DE10342592B4 - Method for controlling a vehicle headlight and control device for a vehicle headlight - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugscheinwerfers (1), der verschiedene Abstrahlcharakteristiken erzeugen kann, wobei ein erster Teil der Abstrahlcharakteristiken für das Befahren von Straßen geeignet ist und ein zweiter Teil der Abstrahlcharakteristiken für das Befahren außerhalb von Straßen geeignet ist, wobei die Ausleuchtung der Umgebung des Fahrzeugs bei den Abstrahlcharakteristiken für das Befahren außerhalb von Straßen größer ist als diejenige bei zumindest einer Abstrahlcharakteristik für das Befahren von Straßen, dadurch gekennzeichnet, dass ermittelt wird, ob das Fahrzeug eine Straße oder ein Gelände außerhalb von Straßen befährt, und dass der zweite Teil der Abstrahlcharakteristiken nur dann freigeschaltet wird, wenn ermittelt wurde, dass das Fahrzeug ein Gelände außerhalb von Straßen befährt.A method of controlling a vehicle headlamp (1) capable of producing different emission characteristics, wherein a first part of the emission characteristics is suitable for driving on roads and a second part of the emission characteristics is suitable for driving off-roads, the illumination of the surroundings of the vehicle in the off-road driving radiating characteristics is greater than that in at least one road-going radiating characteristic, characterized in that it is determined whether the vehicle is driving on a road or off-road terrain, and the second part of the radiating characteristics is unlocked only when it has been determined that the vehicle is driving off-road.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugscheinwerfers, der verschiedene Abstrahlcharakteristiken erzeugen kann. Dabei ist ein erster Teil der Abstrahlcharakteristiken für das Befahren von Straßen geeignet und ein zweiter Teil der Abstrahlcharakteristiken für das Befahren außerhalb von Straßen geeignet. Dabei ist die Ausleuchtung der Umgebung des Fahrzeugs bei den Abstrahlcharakteristiken für das Befahren außerhalb von Straßen ist größer als diejenige bei zumindest einer Abstrahlcharakteristik für das Befahren von Straßen. Ferner betrifft die Erfindung eine Steuervorrichtung für einen Fahrzeugscheinwerfer mit den besagten Abstrahlcharakteristiken sowie ein System, umfassend diese Steuervorrichtung und einen Fahrzeugscheinwerfer.The present invention relates to a method of controlling a vehicle headlamp that can produce various emission characteristics. In this case, a first part of the emission characteristics is suitable for driving on roads and a second part of the emission characteristics is suitable for driving off-road. In this case, the illumination of the surroundings of the vehicle in the radiation characteristics for driving off-road is greater than that in at least one emission characteristic for driving on roads. Furthermore, the invention relates to a control device for a vehicle headlight with said emission characteristics and a system comprising this control device and a vehicle headlight.
Es ist bekannt bei Kraftfahrzeugen, die sowohl für sog. On-Road-Zwecke als auch für sog. Off-Road-Zwecke ausgelegt sind, eine Vielzahl von Fahrzeugscheinwerfern vorzusehen, die unterschiedliche Abstrahlcharakteristiken aufweisen. Zum einen gibt es die herkömmlichen Scheinwerfer für den Straßenbetrieb (dem On-Road-Betrieb). Des Weiteren können für den Betrieb außerhalb von Straßen (dem Off-Road-Betrieb) Zusatzscheinwerfer beispielweise am Dach des Fahrzeugs befestigt sein. In der
Des Weiteren ist es aus der
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Die
Die
Die
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Schließlich beschreibt die
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugscheinwerfers sowie eine Steuervorrichtung für einen Fahrzeugscheinwerfer der Eingangs genannten Art bereitzustellen, mit denen die Ausleuchtung der Umgebung des Fahrzeugs beim Befahren eines Geländes außerhalb von Straßen verbessert wird.It is the object of the present invention to provide a method for controlling a vehicle headlight and a control device for a vehicle headlight of the aforementioned type, with which the illumination of the environment of the vehicle when driving on a terrain outside of roads is improved.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Steuervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 17 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by a method having the features of claim 1 and a control device having the features of claim 17. Advantageous embodiments and further developments emerge from the subclaims.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass ermittelt wird, ob das Fahrzeug eine Straße oder ein Gelände außerhalb von Straßen befährt und der zweite Teil der Abstrahlcharakteristik nur dann freigeschaltet wird, wenn ermittelt wurde, dass das Fahrzeug ein Gelände außerhalb von Straßen befährt. The method according to the invention is characterized in that it is determined whether the vehicle is driving on a road or off-road terrain and the second part of the emission characteristic is only released when it has been determined that the vehicle is driving off-road terrain.
Der Begriff Straße kann im Sinne der vorliegenden Anmeldung auf verschiedene Weisen interpretiert werden. Wichtig ist, dass anhand des Merkmals Straße eine Unterscheidung getroffen wird, ob eine Abstrahlcharakteristik des Fahrzeugscheinwerfers zum ersten oder zweiten Teil der Abstrahlcharakteristiken gehört. Eine Straße kann beispielsweise dadurch gekennzeichnet sein, dass beim Befahren dieser Straße bestimmte gesetzliche Bestimmungen, wie z. B. die Straßenverkehrsordnung, beachtet werden müssen. Das Befahren eines Geländes außerhalb von Straßen, d. h. der sog. Off-Road-Betrieb, definiert sich dann so, dass in diesem Fall diese gesetzlichen Bestimmungen nicht beachtet werden müssen, beispielsweise die Straßenverkehrsordnung nicht anwendbar ist.The term road can be interpreted in various ways in the sense of the present application. It is important that a distinction is made on the basis of the characteristic road whether a radiation characteristic of the vehicle headlamp belongs to the first or second part of the emission characteristics. A road may for example be characterized in that when driving on this road certain statutory provisions, such. As the Highway Code, must be observed. Driving on a terrain outside of roads, d. H. the so-called off-road operation is defined in such a way that in this case these legal provisions do not have to be observed, for example the road traffic regulations are not applicable.
Ferner kann die Unterscheidung zwischen einer Straße und einem Gelände außerhalb von Straßen über die Rauhigkeit von Oberflächen getroffen werden. So können beispielsweise alle asphaltierten Wegstrecken unter den Begriff Straße subsummiert werden und alle nichtasphaltierten Wegstrecken dem Gelände außerhalb von Straßen zugeordnet werden. Es sind jedoch auch andere Unterscheidungskriterien denkbar.Further, the distinction between a road and a terrain outside roads can be made about the roughness of surfaces. For example, all paved roads can be subsumed under the term road and all unpaved roads are assigned to the terrain outside of roads. However, other distinguishing criteria are also conceivable.
Der Fahrzeugscheinwerfer kann insbesondere eine Vielzahl von Lichtquellen und Modulen umfassen. Mit ihm können insbesondere sog. adaptive Lichtfunktionen bereitgestellt werden. Bei solchen adaptiven Scheinwerfern kann die Ausleuchtung der Umgebung sehr flexibel an sich wechselnde Umgebungsbedingungen angepasst werden. Die adaptiven Lichtfunktionen umfassen beispielweise ein dynamisches Kurvenlicht, bei der die Lichtemissionsrichtung einseitig oder beidseitig um eine vertikale Achse geschwenkt wird. Ferner kann eine Abbiegelichtfunktion vorgesehen sein, bei der bei niedrigen Geschwindigkeiten oberhalb eines Schwellwerts einseitig ein Seitenbereich besonders hell ausgeleuchtet werden. Die verschiedenen Lichtfunktionen sind jedoch gesetzlichen Beschränkungen unterworfen. Dabei wird berücksichtigt, dass beim Befahren einer Straße mit Gegenverkehr dieser Gegenverkehr möglichst wenig geblendet wird. Außerdem soll insbesondere bei sehr niedrigen Geschwindigkeiten die Blendung weiterer Verkehrsteilnehmer, wie z. B. Fahrradfahrer und Fußgänger, so gering wie möglich gehalten werden.The vehicle headlight may in particular comprise a multiplicity of light sources and modules. In particular, so-called adaptive lighting functions can be provided with it. In such adaptive headlamps, the illumination of the environment can be adapted very flexibly to changing environmental conditions. The adaptive light functions include, for example, a dynamic cornering light, in which the light emission direction is pivoted on one side or on both sides about a vertical axis. Furthermore, a cornering function can be provided in which, at low speeds above a threshold value, a side area is illuminated particularly brightly on one side. However, the various lighting functions are subject to legal restrictions. This takes into account that when driving on a road with oncoming traffic this oncoming traffic is dazzled as little as possible. In addition, especially at very low speeds dazzling other road users, such. B. cyclists and pedestrians, are kept as low as possible.
Wird von dem Fahrzeug jedoch ein Gelände außerhalb von Straßen befahren, gelten derartige gesetzliche Beschränkungen nicht mehr. Dieser Betriebszustand des Fahrzeugs wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfasst und daraufhin weitere Abstrahlcharakteristiken zugeschaltet, welche dem Off-Road-Zustand zugeordnet sind. Hierdurch kann die Ausleuchtung der Umgebung des Fahrzeugs beim Befahren eines Geländes außerhalb von Straßen erheblich verbessert werden. Dabei ist es nicht erforderlich, dass der Fahrzeugführer manuell bestimmte Zusatzscheinwerfer zuschaltet.However, if the vehicle drives off-road terrain, such legal restrictions no longer apply. This operating state of the vehicle is detected in the method according to the invention and then switched on further emission characteristics, which are assigned to the off-road state. As a result, the illumination of the environment of the vehicle when driving on a terrain outside of roads can be significantly improved. It is not necessary that the driver manually switches on additional lights.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die geographische Position des Fahrzeugs bestimmt, diese Position wird mit einer Datenbank verglichen, in welcher gespeichert ist, welche Positionen Straßen zugeordnet sind. Daraus wird ermittelt, ob das Fahrzeug eine Straße befährt oder ein Gelände außerhalb von Straßen befährt. Die geographische Position des Fahrzeugs kann insbesondere mittels eines Satelliten gestützten Navigationssystems, wie dem GPS-System, bestimmt werden. Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Fahrzeug ohnehin ein Navigationssystem besitzt, auf dessen Daten die Steuerung des Fahrzeugscheinwerfers zugreifen kann.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, the geographical position of the vehicle is determined, this position is compared with a database in which is stored, which positions are assigned to roads. It is used to determine if the vehicle is driving on a road or off-road terrain. The geographical position of the vehicle may be determined in particular by means of a satellite-based navigation system, such as the GPS system. This embodiment is particularly advantageous if the vehicle already has a navigation system, on whose data the controller of the vehicle headlight can access.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Gelände vor dem Fahrzeug optisch aufgenommen und es wird anhand dieser Aufnahmen ermittelt, ob das Fahrzeug eine Straße befährt oder ein Gelände außerhalb von Straßen befährt.According to a further preferred embodiment of the method according to the invention, the terrain is visually recorded in front of the vehicle and it is determined based on these images, whether the vehicle is driving on a road or drives off-road terrain.
Ferner kann anhand folgender Informationen bestimmt werden, ob eine Straße oder ein Gelände außerhalb von Straßen befahren wird: Auswertung von Informationen über den Getriebezustand des Fahrzeugs, Informationen über das Fahrverhalten des Fahrers, Informationen über die Fahrdynamik, Bestimmung der Quer- und/oder Längsneigung des Fahrzeugs, Auswertung der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels, der Lenkwinkelgeschwindigkeit, der Gierrate, der Längsbeschleunigung und/oder der Querbeschleunigung.Furthermore, the following information can be used to determine whether a road or terrain is used outside of roads: evaluation of information about the transmission state of the vehicle, information about the driving behavior of the driver, information about the driving dynamics, determination of the lateral and / or longitudinal inclination of the vehicle Vehicle, evaluation of the vehicle speed, the steering angle, the steering angle speed, the yaw rate, the longitudinal acceleration and / or the lateral acceleration.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist bei dem ersten Teil der Abstrahlcharakteristiken ein Schwenken der Lichtemissionsrichtung einer Lichtquelle um eine vertikale Achse nur oberhalb eines Schwellwerts für die Fahrzeuggeschwindigkeit möglich und bei dem zweiten Teil der Abstrahlcharakteristiken ein Schwenken der Lichtemissionsrichtung der Lichtquelle um eine vertikale Achse bei jeder Fahrzeuggeschwindigkeit möglich. Beim Befahren von Straßen auf denen gesetzliche Bestimmungen zu berücksichtigen sind, ist es z. B. verboten, die Lichtemissionsrichtung bei Geschwindigkeiten unterhalb 5 km/h oder 10 km/h zu verschwenken. Gerade ein solches Verschwenken bei niedrigen Geschwindigkeiten ist im Off-Road-Zustand jedoch sehr vorteilhaft für die Ausleuchtung der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs. Befindet sich das Fahrzeug somit auf einem Gelände außerhalb von Straßen, wird eine Lichtfunktion zugeschaltet, die ein Schwenken der Lichtemissionsrichtung der Lichtquelle, beispielsweise das Abbiegelicht, auch im Stand oder bei Geschwindigkeiten unterhalb 5 km/h bzw. 10 km/h erlaubt.According to a further preferred embodiment of the method according to the invention, in the first part of the emission characteristics it is possible to pivot the light emission direction of a light source about a vertical axis only above a threshold value for the vehicle speed and in the second part of the emission characteristics to pivot the light emission direction of the light source about a vertical axis possible at any vehicle speed. When driving on roads where legal provisions are to be considered, it is z. B. prohibited, the Light emission direction at speeds below 5 km / h or 10 km / h to pivot. However, just such a pivoting at low speeds in off-road condition is very beneficial for the illumination of the immediate environment of the vehicle. If the vehicle is thus located on a terrain outside of roads, a light function is activated, which allows pivoting of the light emission direction of the light source, for example the cornering light, even when stationary or at speeds below 5 km / h or 10 km / h.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind einer bestimmten Lichtfunktion verschiedene Kennlinien zum Schwenken der Lichtemissionsrichtung einer Lichtquelle zugeordnet, je nachdem ob ermittelt wurde, dass das Fahrzeug ein Gelände außerhalb von Straßen befährt oder Straßen befährt. Handelt es sich beispielsweise bei dieser Lichtfunktion um ein dynamisches Kurvenlicht, richtet sich die Kennlinie für das Schwenken des Kurvenlichts beispielsweise nach dem Radius der gefahrenen Kurve. Im Off-Road-Zustand kann eine andere Kennlinie bevorzugt sein. Beispielweise kann der Schwenkwinkel des dynamischen Kurvenlichts sehr viel größer als der des Kurvenlichts beim Befahren von Straßen sein.According to a further preferred embodiment of the method according to the invention, a specific light function is assigned different characteristics for pivoting the light emission direction of a light source, depending on whether it has been determined that the vehicle is driving off-road terrain or driving on roads. For example, if this light function is a dynamic cornering light, the characteristic curve for the pivoting of the cornering light depends, for example, on the radius of the driven curve. In off-road condition, another characteristic may be preferable. For example, the swivel angle of the dynamic cornering light may be much larger than that of the cornering light when driving on roads.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Zusatzscheinwerfer hinzugeschaltet, wenn ermittelt wurde, dass das Fahrzeug ein Gelände außerhalb von Straßen befährt. Ein solcher Zusatzscheinwerfer kann z. B. eine Ausleuchtung der Umgebung des Fahrzeugs bereitstellen, die auf Straßen auf Grund der Blendung anderer Verkehrsteilnehmer nicht möglich ist. Schließlich können auch Zusatzscheinwerfer, die im Straßenbetrieb nur bei bestimmten Umgebungsbedingungen hinzugeschaltet werden, für den Off-Road-Betrieb benutzt werden. So kann ein oder mehrere Nebelscheinwerfer oder ein oder mehrere Zusatzfernlichtquellen hinzugeschaltet werden, wenn ermittelt wurde, dass das Fahrzeug ein Gelände außerhalb von Straßen befährt. Des Weiteren kann ein Abbiegelicht beidseitig hinzugeschaltet werden, wenn der Off-Road-Zustand ermittelt wurde.According to a further preferred embodiment of the method according to the invention, an auxiliary headlamp is connected when it has been determined that the vehicle is driving off-road terrain. Such auxiliary lights can z. B. provide an illumination of the environment of the vehicle, which is not possible on roads due to the glare of other road users. Finally, additional headlights, which are connected in road mode only under certain environmental conditions, can be used for off-road operation. Thus, one or more fog lamps or one or more auxiliary high-beam sources can be added when it has been determined that the vehicle is driving off-road. Furthermore, a cornering light can be switched on both sides when the off-road condition has been determined.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Lichtfunktionen, die herkömmlicherweise im Straßenbetrieb benutzt werden, so maskiert, dass ihnen im Off-Road-Zustand andere Abstrahlcharakteristiken zugeordnet werden. Wird beispielsweise das Fernlicht eingeschaltet, kann unterschieden werden, ob sich das Fahrzeug auf einer Straße oder auf einem Gelände außerhalb einer Straße befindet. Auf der Straße wird das herkömmliche Fernlicht eingeschaltet. In einem Gelände außerhalb einer Straße, also im Off-Road-Zustand, wird neben dem herkömmlichen Fernlicht noch das Nebellicht und ein Zusatzscheinwerfer sowie die Abbiegelichter zugeschaltet. Des Weiteren kann der herkömmlichen Lichtfunktion Abblendlicht im Off-Road-Zustand die Lichtemission entsprechend der herkömmlichen Fernlichtfunktion zugeordnet werden.According to a further preferred embodiment of the method according to the invention, the light functions which are conventionally used in the road mode are masked so that they are assigned other emission characteristics in the off-road state. For example, when the high beam is turned on, it can be discriminated whether the vehicle is on a road or on a terrain outside a road. On the road, the conventional high beam is turned on. In off-road terrain, in off-road condition, in addition to the conventional high beam, the fog light and an auxiliary headlight as well as the turning lights are switched on. Further, the conventional dipped beam dimming light in the off-road state can be assigned the light emission according to the conventional high beam function.
Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung ist gekennzeichnet durch Mittel, mit denen ermittelbar ist, ob das Fahrzeug eine Straße oder ein Gelände außerhalb von Straßen befährt und Mitteln zum Freischalten des zweiten Teils der Abstrahlcharakteristiken nur dann, wenn ermittelt wurde, dass das Fahrzeug ein Gelände außerhalb von Straßen befährt. Schließlich betrifft die Erfindung ein System mit einer solchen Steuervorrichtung und einem Fahrzeugscheinwerfer, der eine dynamische Kurvenlichtfunktion und/oder eine Abbiegelichtfunktion aufweist. Bei dem Fahrzeugscheinwerfer kann es sich insbesondere um Scheinwerfermodule mit adaptiven Lichtfunktionen handeln.The control device according to the invention is characterized by means with which it is possible to determine whether the vehicle is driving on a road or off-road terrain and means for releasing the second part of the emission characteristics only if it has been determined that the vehicle is driving off-road terrain , Finally, the invention relates to a system with such a control device and a vehicle headlight, which has a dynamic cornering function and / or a cornering function. The vehicle headlight may be, in particular, headlight modules with adaptive light functions.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu der Zeichnung erläutert.The invention will now be explained by means of embodiments with reference to the drawing.
Die Zeichnung zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung sowie die Kopplung dieser Steuervorrichtung an Messeinrichtungen und Scheinwerfermodule.The drawing shows schematically an embodiment of the control device according to the invention and the coupling of this control device to measuring devices and headlight modules.
Um zu bestimmen, ob das Fahrzeug eine Straße befährt oder ein Gelände außerhalb von Straßen befährt, ist eine Geländeerkennungseinheit
ein Satelliten gestütztes Navigationssystem
a satellite based
Anhand der Daten eines Sensors oder anhand der Daten mehrerer Sensoren
Falls über das Navigationssystem
Auf gleiche Weise können auch andere Messwerte herangezogen werden, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug eine Straße befährt oder nicht. Aus den Messwerten der Sensoren können z. B. Informationen über die Fahrdynamik errechnet werden, die Rückschlüsse auf das befahrene Gelände zulassen. Gleichermaßen kann anhand der Sensoren
In dem Steuergerät
Der zweite Teil der Abstrahlcharakteristiken umfasst Ausleuchtungen der Umgebung des Fahrzeugs für das Befahren außerhalb von Straßen, die größer sind als entsprechende Ausleuchtungen, die beim Befahren von Straßen verwendet werden. Das Steuergerät
Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der Ansteuerung des dynamischen Kurvenlichts und des Abbiegelichts beschrieben:
Die Geländeerkennungseinheit
The
Liegt ein Off-Road-Zustand vor und ist das Abblendlicht oder das Fernlicht (bzw. die entsprechenden Lichtfunktionen des adaptiven Scheinwerfers) eingeschaltet, dann wird das dynamische Kurvenlicht auch dann geschwenkt, wenn die Geschwindigkeit den Schwellwert von 10 km/h unterschreitet. Auch im Stand, d. h. bei einer Geschwindigkeit von 0 km/h, bleibt das dynamische Kurvenlicht geschwenkt, wenn das Lenkrad eingeschlagen ist. Bei Geschwindigkeiten oberhalb von 10 km/h wird die Kennlinie für das Verschwenken des Scheinwerfers an den Off-Road-Betrieb angepasst. Gleichzeitig wird bei eingeschaltetem Fernlicht bzw. bei eingeschaltetem Autobahnlicht, das statische Abbiegelicht auf beiden Seiten hinzugeschaltet. Derartige Lichtfunktionen wären im Betrieb auf der Straße nicht erlaubt, da die Blendung des Gegenverkehrs oder anderer Verkehrsteilnehmer zu stark wäre. Bei der erfindungsgemäßen Ansteuerung des Fahrzeugscheinwerfers
Claims (18)
Priority Applications (1)
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DE10342592.6A DE10342592B4 (en) | 2003-09-15 | 2003-09-15 | Method for controlling a vehicle headlight and control device for a vehicle headlight |
Applications Claiming Priority (1)
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