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DE102011002314B4 - Verfahren und Steuergerät zum Steuern von Hauptscheinwerfern - Google Patents

Verfahren und Steuergerät zum Steuern von Hauptscheinwerfern Download PDF

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DE102011002314B4 DE102011002314.3A DE102011002314A DE102011002314B4 DE 102011002314 B4 DE102011002314 B4 DE 102011002314B4 DE 102011002314 A DE102011002314 A DE 102011002314A DE 102011002314 B4 DE102011002314 B4 DE 102011002314B4
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Tobias Irmscher
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Abstract

Steuergerät zum Steuern von Lichtverteilungen an Hauptscheinwerfern eines Fahrzeuges, insbesondere eines Straßenkraftfahrzeuges,- mit einem Eingang zum Einlesen von Informationen über den Ort von vor dem Fahrzeug befindlichen, zu entblendenden Objekten, insbesondere vorausfahrenden und/oder entgegenkommenden Fahrzeuge (1, 2, ...,n),- mit einem Verarbeitungsmittel,- mit welchem in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen Stellgrößen zum Einstellen einer am rechten und/oder einer am linken Hauptscheinwerfer einstellbaren Lichtverteilung erzeugbar sind und- mit dem in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen Stellgrößen zum Einstellen einer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze der an dem rechten Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilung und einer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze der an dem linken Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilung erzeugbar sind,- mit einem Ausgang, an welchem die Stellgrößen zur Einstellung der Lichtverteilungen, der vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen und/oder der horizontalen Hell-Dunkel-Grenzen bereitstellbar sind, dadurch gekennzeichnet,- dass die über den Eingang einlesbaren Informationen eine Winkeldifferenz (α) zwischen der relevanten Kante (k1) des aktuell relevanten äußersten Objekts (1) und einer relevanten Kante (k2) eines neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekts (2) enthalten oder diese Winkeldifferenz (α) mittels des Verarbeitungsmittels aus den eingelesenen Informationen ermittelbar ist,- dass das Verarbeitungsmittel bei einer für eine Entblendung notwendige Bewegung der vertikalen Hell-Dunkel-Grenze auf der Seite des neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekt (2) nach außen und der Winkeldifferenz (α)- innerhalb eines ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die rechte bzw. linke vertikale Hell-Dunkel-Grenze am rechten und/oder linken Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilungen so erzeugt, dass die vertikale Hell-Dunkel-Grenze bzw. die Hell-Dunkel-Grenzen an der relevanten Kante (k2) eines neu auftauchenden äußersten zu entblendenden Objekts ausgerichtet werden und- außerhalb des ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die am rechten und/oder einer am linken Hauptscheinwerfer einstellbaren Lichtverteilung so erzeugt, dass auf der Seite der Fahrzeuglängsachse, auf welcher das neu auftauchende äußerste Objekt (2) liegt, eine nicht blendende Lichtverteilung eingestellt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Steuergerät zum Steuern von Lichtverteilungen an Hauptscheinwerfern eines Fahrzeuges, insbesondere eines Straßenkraftfahrzeuges.
  • Es sind solche Steuergeräte bekannt, die mit einem Eingang zum Einlesen von Informationen über den Ort eines oder mehrerer in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug befindlichen, zu entblendenden Objekte, insbesondere eines vorausfahrenden oder entgegenkommenden Fahrzeugs ausgestattet sind.
  • Die zu einem mit dem Steuergerät ausgestatteten Fahrzeug weisenden Lichtquellen sind bei einem vorausfahrenden Fahrzeug die Rücklichter und bei einem entgegenkommenden Fahrzeug die Frontscheinwerfer.
  • Die Informationen umfassen einen rechten und einen linken Flächenwinkel zwischen einer Fahrzeuglängsachse eines mit dem Steuergerät ausgestatteten Fahrzeugs und einer äußeren relevanten Kante des zu entblendenden Objekts. Die seitliche, äußere relevante Kante des zu entblendenden Objekts ist in der Regel die Kante einer zu einem mit dem Steuergerät ausgestatten Fahrzeug weisenden Lichtquelle des zu entblendenden Objekts, die am weitesten von der Fahrzeuglängsachse des mit dem Steuergerät ausgestatteten Fahrzeugs entfernt liegt. Befindet sich beispielsweise ein vorausfahrendes Fahrzeug links der Fahrzeuglängsachse, ist die auf der Seite von der Fahrzeuglängsachse am weitesten entfernt liegende Kante des zu entblendenden Objekts die seitliche, relevante äußere Kante; befindet sich das vorausfahrende Fahrzeug rechts der Fahrzeuglängsachse, ist die auf der Seite von der Fahrzeuglängsachse am weitesten entfernt liegende Kante des zu entblendenden Objekts die seitliche, relevante äußere Kante.
  • Die bekannten Steuergeräte weisen ein Verarbeitungsmittel auf, mit welchem in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen Stellgrößen zum Einstellen einer am rechten und/oder einer am linken Hauptscheinwerfer einstellbaren Lichtverteilung erzeugt werden können. Mit dem Verarbeitungsmittel werden in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen Stellgrößen zum Einstellen einer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze der an dem rechten Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilung und einer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze der an dem linken Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilung erzeugt. An einem Ausgang des Steuergeräts werden die Stellgrößen zur Einstellung der Lichtverteilungen bzw. der vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen bereitgestellt.
  • Die Informationen, die den Steuergeräten an ihren Eingängen zur Verfügung gestellt werden, werden überwiegend von Kameras erfasst und aufbereitet. Die Kameras erkennen die zu entblendenden relevanten Objekte und insbesondere Scheinwerfer und Rückleuchten dieser Objekte. Durch das Steuergerät werden die Hauptscheinwerfer des mit dem Steuergerät der eingangs genannten Art ausgestatteten Kraftfahrzeugs so angesteuert, dass in einem Bereich zwischen einer linken und einer rechten vertikalen Hell-Dunkel-Grenze bzw. der seitlichen, relevanten äußeren Kanten ein entblendeter Bereich erzeugt wird, der häufig auch als Tunnel bezeichnet wird und in welchem sich die zu entblendenden Objekte befinden.
  • Bei den bekannten Steuergeräten findet für jedes erkannte Objekt eine Entblendung statt, dass heißt auch für ein zweites erkanntes Objekt, dass nach einem ersten Objekt erkannt wird, welches durch Verschiebung einer vertikalen und/oder horizontalen Hell-Dunkel-Grenze realisiert wird. Diese Verschiebung wird unabhängig von dem Ort durchgeführt, an dem sich das zweite erkannte Objekt befindet. Das gilt auch für zweite Objekte, die im äußeren Randbereich der von den Hauptscheinwerfern erzeugten Lichtverteilung erkannt werden. In der Folge wird ein zweites, zu entblendendes Objekt, dass erkannt wird, ebenfalls entblendet, wozu eine vertikale Hell-Dunkel-Grenze verschoben wird, so dass beide zu entblendende Objekte im entblendeten Bereich (Tunnel) zwischen der rechten und der linken vertikalen Hell-Dunkel-Grenze sind. Dadurch kann ein sehr breiter entblendeter Bereich zwischen den vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen entstehen. Durch eine große Verschiebung der Lichtverteilung bei der Vergrößerung des Tunnels, wirkt die Funktion sehr unruhig auf den Fahrzeugführer des mit dem Steuergerät ausgestatteten Fahrzeugs.
  • Hier setzt die vorliegende Erfindung an.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Steuergerät zum Steuern von Hauptscheinwerfern und ein Verfahren zum Steuern von Hauptscheinwerfern so weiterzuentwickeln, dass einerseits ein unruhiges Verschwenken der vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen vermieden wird und gleichzeitig eine möglichst umfassende Ausleuchtung des vor dem Fahrzeug liegenden Bereichs erfolgt.
  • Im Hinblick auf das Steuergerät wird die Aufgabe dadurch gelöst,
    • - dass die über den Eingang einlesbaren Informationen eine Winkeldifferenz zwischen der relevanten Kante des aktuell relevanten äußersten Objekts und einer relevanten Kante eines neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekts enthalten oder diese Winkeldifferenz mittels des Verarbeitungsmittels aus den eingelesenen Informationen ermittelbar ist,
    • - dass das Verarbeitungsmittel bei einer für eine Entblendung notwendige Bewegung der vertikalen Hell-Dunkel-Grenze auf der Seite des neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekt nach außen und einem Betrag der Winkeldifferenz
      • - innerhalb eines ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die rechte bzw. linke vertikale Hell-Dunkel-Grenze am rechten und/oder linken Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilungen so erzeugt, dass die vertikale Hell-Dunkel-Grenze bzw. die Hell-Dunkel-Grenzen an der relevanten Kante (k2) eines neu auftauchenden äußersten zu entblendenden Objekts ausgerichtet werden und
      • - außerhalb des ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die am rechten und/oder einer am linken Hauptscheinwerfer einstellbaren Lichtverteilung so erzeugt, dass auf der Seite der Fahrzeuglängsachse, auf welcher das neu auftauchende äußerste Objekt (2) liegt, eine nicht blendende Lichtverteilung eingestellt wird.
  • Der erste Betragsbereich für die Winkeldifferenz kann sich beispielsweise von 0° bis 4° erstrecken.
  • Im Hinblick auf das Verfahren wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die über den Eingang einlesbaren Informationen eine Winkeldifferenz zwischen der relevanten Kante des aktuell relevanten äußersten Objekts und einer relevanten Kante eines neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekts enthalten oder diese Winkeldifferenz mittels eines Verarbeitungsmittels des Steuergeräts aus den eingelesenen Informationen ermittelt wird und dass das Steuergerät bei einer für eine Entblendung notwendige Bewegung der vertikalen Hell-Dunkel-Grenze auf der Seite des neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekt nach außen und einem Betrag der Winkeldifferenz
    • - innerhalb eines ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die rechte bzw. linke vertikale Hell-Dunkel-Grenze am rechten und/oder linken Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilungen so erzeugt, dass die vertikale Hell-Dunkel-Grenze bzw. die vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen an der relevanten Kante eines neu auftauchenden äußersten zu entblendenden Objekts ausgerichtet werden und
    • - außerhalb des ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die am rechten und/oder einer am linken Hauptscheinwerfer einstellbaren Lichtverteilung so erzeugt, dass auf der Seite der Fahrzeuglängsachse, auf welcher das neu auftauchende äußerste Objekt liegt, eine nicht blendende Lichtverteilung eingestellt wird.
  • Das Dokument EP 1 195 294 A2 beschäftigt sich mit einem Scheinwerfer eines Fahrzeugs, mit dem eine Entblendung von Objekten vor einem Fahrzeug möglich ist. Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird in diesem Dokument nicht behandelt. Das Dokument EP 2 279 908 A2 offenbart einen Scheinwerfer mit einer Schwenkfunktion. Auch dieses Dokument gibt den Fachleuten keine Anregung zur Lösung des Problems. Ebenso vermag das Dokument EP 2 295 291 A1 Fachleuten eine Anregung zur Lösung des der Erfindung zugrunde liegenden Problems zu geben.
  • Das Dokument DE 10 2009 051 485 A1 offenbart ein Verfahren zum Steuern eines Scheinwerfers, mit dem es möglich ist, den Scheinwerfer auf ein erkanntes Objekt zu richten, damit dieses besser beleuchtet wird. Eine Entblendung von neu auftretenden Objekten, die neben einem schon bekannten Objekt entblendet werden müssen, ist in dem Dokument nicht erwähnt. Das Dokument DE 10 2007 040 042 A1 offenbart ein System zum Erzeugen eines Lichtbündels im Vorfeld eines Kraftfahrzeugs, mit dem eine Entblendung von Objekten im Umfeld des Kraftfahrzeugs möglich ist, das aber Fachleuten keine Anregung zur Lösung des der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Problems aufgrund eines neu auftauchenden, zu entblendenden Objektes gibt.
  • Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:
    • 1 eine Gesamtlichtverteilung der Hauptscheinwerfer eines mit dem ersten Steuergerät ausgestatteten Kraftfahrzeuges bei einem Betrag der Winkeldifferenz innerhalb des ersten Betragsbereichs und
    • 2 eine Gesamtlichtverteilung der Hauptscheinwerfer eines mit dem ersten erfindungsgemäßen Steuergerät ausgestatteten Kraftfahrzeuges bei einem Betrag der Winkeldifferenz außerhalb des ersten Betragsbereichs.
  • Die graphischen Darstellung gemäß 1 zeigt eine Situation, in welcher die Entblendung eines neu auftauchenden Objekts 2 durch Verschieben der linken vertikalen Hell-Dunkel-Grenze realisiert wird, indem die Grenze an, die durch das neu auftauchende Objekt 2, äußerste Kante k2 gelegt wird. Die in dieser Situation ermittelte Winkeldifferenz α zwischen einer äußeren relevanten Kante k1 eines ersten Objekts und der äußeren relevanten Kante k2 des zweiten Objekts 2 liegt innerhalb des ersten Betragsbereiches und verursacht keine störende Lichtbewegung für den Fahrer.
  • Die graphischen Darstellung gemäß 2 zeigt eine Situation, in welcher die Entblendung eines neu auftauchenden Objekts 2 durch Wechsel des linken Scheinwerfers in eine entblendete Lichtverteilung realisiert wird. Die in dieser Situation ermittelte Winkeldifferenz α liegt außerhalb des ersten Betragsbereiches. Eine Entblendung durch eine Verschiebung der vertikalen Hell-Dunkel-Grenze würde in dieser Situation störende Lichtbewegung für den Fahrer hervorrufen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Aktuell äußerstes relevantes Objekt
    2
    Neu auftauchendes äußerstes relevantes Objekt
    α
    Winkeldifferenz
    k1
    seitliche, relevante äußere Kante des Objekts 1
    k2
    seitliche, relevante äußere Kante des Objekts 2

Claims (3)

  1. Steuergerät zum Steuern von Lichtverteilungen an Hauptscheinwerfern eines Fahrzeuges, insbesondere eines Straßenkraftfahrzeuges, - mit einem Eingang zum Einlesen von Informationen über den Ort von vor dem Fahrzeug befindlichen, zu entblendenden Objekten, insbesondere vorausfahrenden und/oder entgegenkommenden Fahrzeuge (1, 2, ...,n), - mit einem Verarbeitungsmittel, - mit welchem in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen Stellgrößen zum Einstellen einer am rechten und/oder einer am linken Hauptscheinwerfer einstellbaren Lichtverteilung erzeugbar sind und - mit dem in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen Stellgrößen zum Einstellen einer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze der an dem rechten Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilung und einer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze der an dem linken Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilung erzeugbar sind, - mit einem Ausgang, an welchem die Stellgrößen zur Einstellung der Lichtverteilungen, der vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen und/oder der horizontalen Hell-Dunkel-Grenzen bereitstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, - dass die über den Eingang einlesbaren Informationen eine Winkeldifferenz (α) zwischen der relevanten Kante (k1) des aktuell relevanten äußersten Objekts (1) und einer relevanten Kante (k2) eines neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekts (2) enthalten oder diese Winkeldifferenz (α) mittels des Verarbeitungsmittels aus den eingelesenen Informationen ermittelbar ist, - dass das Verarbeitungsmittel bei einer für eine Entblendung notwendige Bewegung der vertikalen Hell-Dunkel-Grenze auf der Seite des neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekt (2) nach außen und der Winkeldifferenz (α) - innerhalb eines ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die rechte bzw. linke vertikale Hell-Dunkel-Grenze am rechten und/oder linken Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilungen so erzeugt, dass die vertikale Hell-Dunkel-Grenze bzw. die Hell-Dunkel-Grenzen an der relevanten Kante (k2) eines neu auftauchenden äußersten zu entblendenden Objekts ausgerichtet werden und - außerhalb des ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die am rechten und/oder einer am linken Hauptscheinwerfer einstellbaren Lichtverteilung so erzeugt, dass auf der Seite der Fahrzeuglängsachse, auf welcher das neu auftauchende äußerste Objekt (2) liegt, eine nicht blendende Lichtverteilung eingestellt wird.
  2. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Betragsbereich für die Winkeldifferenz (α) sich beispielhaft von 0° bis 4° erstreckt.
  3. Verfahren zum Steuern von Hauptscheinwerfern eines Fahrzeuges, insbesondere eines Straßenkraftfahrzeuges, wobei - in einem ersten Schritt Informationen über den Ort von vor dem Fahrzeug befindlichen, zu entblendenden Objekten, insbesondere vorausfahrende und/oder entgegenkommende Fahrzeuge (1, 2, ...,n), in ein Steuergerät, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2 eingelesen werden, wobei die Informationen einen rechten und/oder einen linken Flächenwinkel zwischen einer Fahrzeuglängsachse eines mit dem Steuergerät ausgestatteten Fahrzeugs und einer oder mehrerer relevanten Kante der zu entblendenden Objekte rechts oder links der Fahrzeuglängsachse (I) enthalten - in einem weiteren Schritt in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen Stellgrößen zum Einstellen einer am rechten und/oder einer am linken Hauptscheinwerfer einstellbaren Lichtverteilung erzeugt werden, - in einem Schritt in Abhängigkeit der eingelesenen Informationen Stellgrößen zum Einstellen einer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze der an dem rechten Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilung und einer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze der an dem linken Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilung erzeugt werden, - und die Stellgrößen zur Einstellung der Lichtverteilungen und der vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen an einem Ausgang des Steuergeräts bereitgestellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass - dass die über den Eingang einlesbaren Informationen eine Winkeldifferenz (α) zwischen der relevanten Kante (k1) des aktuell relevanten äußersten Objekts (1) und einer relevanten Kante (k2) eines neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekts (2) enthalten oder diese Winkeldifferenz (α) mittels eines Verarbeitungsmittels des Steuergeräts aus den eingelesenen Informationen ermittelt wird und - dass das Steuergerät bei einer für eine Entblendung notwendige Bewegung der vertikalen Hell-Dunkel-Grenze auf der Seite des neu auftauchenden äußersten, zu entblendenden Objekt (2) nach außen und einem Betrag der Winkeldifferenz - innerhalb eines ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die rechte bzw. linke vertikale Hell-Dunkel-Grenze am rechten und/oder linken Hauptscheinwerfer eingestellten Lichtverteilungen so erzeugt, dass die vertikale Hell-Dunkel-Grenze bzw. die vertikalen Hell-Dunkel-Grenzen an der relevanten Kante (k2) eines neu auftauchenden äußersten zu entblendenden Objekts ausgerichtet werden und - außerhalb des ersten Betragsbereichs die Stellgrößen für die am rechten und/oder einer am linken Hauptscheinwerfer einstellbaren Lichtverteilung so erzeugt, dass auf der Seite der Fahrzeuglängsachse, auf welcher das neu auftauchende äußerste Objekt (2) liegt, eine nicht blendende Lichtverteilung eingestellt wird.
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