Scheinwerferanordnung

BESCHREIBUNG:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs. Überdies betrifft die vorliegende Erfindung eine Scheinwerferanordnung für ein Kraftfahrzeug. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug.

Bisher existiert bei Kraftfahrzeugen im Straßenverkehr zur Beleuchtung der Fahrbahn nur eine Lichtverteilung. Diese ist asymmetrisch ausgeführt, bei Rechtsverkehr auf der linken Hälfte beispielsweise um etwa 1 % vertikal beschnitten, und stellt einen Kompromiss für unterschiedliche Straßenklassen dar. Eine Erweiterung dieser Lichtverteilung stellt das Fernlicht dar, welches die Beleuchtung über den Abblendlichtbereich hinaus darstellt. Aufgrund der Lichtverteilung im Fernlichtbetrieb des Scheinwerfers kann das Fernlicht nur dann aktiviert werden, wenn sich aktuell kein anderer Verkehrsteilnehmer im Blendbereich des Scheinwerfers befindet.

In modernen Kraftfahrzeugen werden Scheinwerfer verwendet, die eine Mehrzahl von Leuchtdioden umfassen, die separat oder in Gruppen angesteuert werden können. Zusätzlich können neuartige adaptive Fernlichtsysteme bereitgestellt werden, die den oben beschriebenen Nachteil beheben, indem sie pro horizontalen Winkelbereich bestimmte Leuchtdioden besitzen, die nur diesen Bereich ausleuchten. Wird ein anderer Verkehrsteilnehmer beispielsweise durch eine Kamera am Innenspiegel in diesem Bereich erkannt, werden die Leuchtdioden, die diesem Bereich zugeordnet sind, ausgeschaltet. Der entgegenkommende Verkehrsteilnehmer wird dadurch nicht mehr geblendet.

Des Weiteren ist das adaptive Fernlichtsystem dazu ausgebildet, bei einer regelmäßigen Beleuchtung der Fahrbahn das Fernlicht zu deaktivieren. Die regelmäßige Beleuchtung der Fahrbahn kann beispielsweise innerhalb ge- schlossener Ortschaften durch · Straßenleuchten oder dergleichen bereitgestellt werden. Zum Erfassen der Beleuchtung beziehungsweise eines Helligkeitsgrads im Umfeld des Kraftfahrzeugs werden üblicherweise die Informationen von Kameras verwendet. Um eine unberechtigte Fehlaufblendung durch das Aktivieren des Fernlichts innerhalb geschlossener Ortschaften infolge von nicht erkannten Straßenleuchten durch die Kameras zu vermeiden, wird eine zeitliche Entprellung beziehungsweise Entprellzeit hinterlegt, welche diese Situation vermeiden soll. Diese Entprellung bewirkt jedoch, dass das Fernlicht erst nach einer vorbestimmten zeitlichen Dauer aktiviert wird. Auch wenn sich das Kraftfahrzeug an einem Ortsausgang befindet, wird das Fernlicht erst nach Ablauf dieser Entprellzeit aktiviert. Der Grund hierfür ist, dass durch die Wahl der Entprellzeit Kompromiss zwischen dem Fall, dass Innerorts eine Straßenleuchte nicht erkannt wird, und dem Fall, dass ein Endes einer geschlossenen Ortschaft erreicht wird, darstellt.

Aus der DE 10 2011 081 885 AI ist ein Verfahren zum Erkennen einer beleuchteten Fahrbahn vor einem Fahrzeug bekannt. Dabei werden Straßen- leuchten im Umfeld des Kraftfahrzeugs erkannt. Zudem wird die mit dem Fahrzeug zurückgelegte Strecke berücksichtigt.

Darüber hinaus beschreibt die DE 10 2010 083 841 A1 eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeugscheinwerfersystem. Das Fahrzeugscheinwerfersystem umfasst eine Navigationseinrichtung zur Erfassung geographischer Positionsdaten und eine Kontrolleinheit zur Anpassung der Beleuchtungscharakteristik des Fahrzeugscheinwerfersystems in Abhängigkeit der erfassten geographischen Positionsdaten. Dabei kann erfasst werden, ob sich das Kraftfahrzeug innerhalb oder außerhalb einer geschlossenen Ortschaft befindet. Somit kann verhindert werden, dass das Kraftfahrzeugscheinwerfersystem unzulässigerweise mit eingeschaltetem Fernlicht innerhalb einer geschlossenen. Ortschaft betrieben wird.

Die WO 2011/015625 A1 beschreibt ein Verfahren zur Entprellung von Lichtcharakteristikwechseln. Diese Lichtcharakteristikwechsel werden beispielsweise von Straßenlaternen oder den Scheinwerfern anderer Fahrzeuge erzeugt. Die Lichtcharakteristikwechsel werden aus den Bilddaten einer Kamera ermittelt, wobei Lichtcharakteristikwechsel in einer fortlaufenden Bildfolge erkannt werden und ein zeitlicher Abstand zwischen den Lichtcharakte- ristikwechseln bestimmt wird. Zusätzlich wird hierbei die Geschwindigkeit des Fahrzeugs berücksichtigt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben ei- nes Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, durch welches die Sicherheit im Straßenverkehr erhöht werden kann. Zudem soll eine entsprechende Scheinwerferanordnung bereitgestellt werden.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentan- Spruchs 1 und eine Scheinwerferanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs umfasst das Bereitstellen eines Abblendlichts mit dem Scheinwerfer, das Erfassen eines Helligkeitsgrads im Umfeld des Kraftfahrzeugs und das Bereitstellen eines Fernlichts mit dem Scheinwerfer, falls der erfasste Helligkeitsgrad einen vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet, wobei das Bereitstellen des Fernlichts nach Ablauf einer vorbestimmten Ent- prellzeit nach dem Unterschreiten des Schwellenwerts erfolgt, das Ermitteln einer aktuellen Position des Kraftfahrzeugs und das Einstellen der Entprell- zeit in Abhängigkeit von der ermittelten Position des Kraftfahrzeugs.

Im Betrieb des Kraftfahrzeugs wird das Abblendlicht mit einem oder mit bei- den Scheinwerfern des Kraftfahrzeugs bereitgestellt. Darüber hinaus wird vorliegend ein Helligkeitsgrad im Umfeld des Kraftfahrzeugs ermittelt. Der Helligkeitsgrad beschreibt die Beleuchtung im Umfeld des Kraftfahrzeugs, die beispielsweise durch eine Straßenbeleuchtung bereitgestellt wird. Zum Erfassen des Helligkeitsgrads kann ein entsprechender Lichtsensor oder ei- ne Kamera verwendet werden. Darüber hinaus wird ermittelt, ob der erfasste Helligkeitsgrad einen vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn für eine vorbestimmte zeitliche Dauer keine Straßenbeleuchtung im Umfeld des Kraftfahrzeugs erfasst wird. Ist dies der Fall, wird der zumindest eine Scheinwerfer derart angesteuert, dass an- stelle des Abblendlichts ein Fernlicht bereitgestellt wird.

Dabei erfolgt das Umschalten zwischen dem Abblendlichtbetrieb und dem Fernlichtbetrieb nach Ablauf einer vorbestimmten Entprellzeit, also nach Ablauf einer vorbestimmten zeitlichen Dauer. Diese Entprellzeit beginnt zu lau- fen, falls der Helligkeitsgrad den Schwellenwert unterschreitet. Vorliegend wird zusätzlich die aktuelle geografische Position des Kraftfahrzeugs ermittelt. In Abhängigkeit von der erfassten Position des Kraftfahrzeugs wird die Entprellzeit entsprechend eingestellt. Somit bedarf es keiner globalen Ent- prellzeit, die zwischen dem Umschalten von dem Abblendlicht zu dem Fernlicht verstreicht. Die Entprellzeit kann nunmehr bedarfsgerecht an die Position des Kraftfahrzeugs angepasst werden.

Bevorzugt wird die Entprellzeit im Vergleich zu der vorbestimmten Entprell- zeit erhöht, falls als die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs eine geschlossene Ortschaft ermittelt wird. Innerhalb einer geschlossenen Ortschaft ist üblicherweise eine regelmäßige Straßenbeleuchtung vorhanden. Wenn sich das Kraftfahrzeug innerhalb einer geschlossenen Ortschaft befindet, kann eine erste Entprellzeit eingestellt werden. Diese erste Entprellzeit kann im Vergleich zu der Entprellzeit, die beispielsweise als Standardwert hinterlegt ist, erhöht sein. Damit kann verhindert werden, dass das Fernlicht innerhalb einer geschlossenen Ortschaft aktiviert wird, falls eine Straßenbeleuchtung nicht zuverlässig erkannt werden kann. In einer Ausführungsform wird die Entprellzeit im Vergleich zu der vorbestimmten Entprellzeit verändert, falls als die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs eine Position außerhalb einer geschlossenen Ortschaft ermittelt wird. Insbesondere wird die Entprellzeit im Vergleich zu der vorbestimmten Entprellzeit verringert, falls als die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs eine Po- sition außerhalb einer geschlossenen Ortschaft ermittelt wird. Dabei kann auch zusätzlich ermittelt werden, ob das Kraftfahrzeug aktuell eine geschlossene Ortschaft verlässt. Außerhalb geschlossener Ortschaften ist üblicherweise keine regelmäßige Straßenbeleuchtung vorhanden. Außerhalb geschlossener Ortschaften kann eine zweite Entprellzeit eingestellt werden. Diese zweite Entprellzeit kann im Vergleich zu einer vorbestimmten Entprellzeit verringert sein. Durch Verringerung der Entprellzeit kann erreicht werden, dass dem Fahrer außerhalb geschlossener Ortschaften der Fernlichtbetrieb möglichst schnell bereitgestellt wird. Dies kann beispielsweise der Fall sein, falls sich außerhalb geschlossener Ortschaften vereinzelt Lichtquellen befinden, nach deren Erfassung das Fernlicht ausgeschaltet wird. Zudem kann der Fernlichtbetrieb schnell nach Verlassen einer geschlossenen Ortschaft bereitgestellt werden. Somit kann dem Fahrer eine verbesserte Sicht ermöglicht werden. Bevorzugt wird die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs anhand der Daten eines Navigationssystems ermittelt. Zu diesem Zweck kann das Kraftfahrzeug oder eine entsprechende Erfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs Daten eines satellitengestützten Navigationssystems empfangen. Diese Da- ten können mit einer digitalen Karte abgeglichen werden. Somit kann zuverlässig ermittelt werden, ob sich das Kraftfahrzeug innerhalb oder außerhalb einer geschlossenen Ortschaft befindet.

In einer weiteren Ausgestaltung wird beim Ermitteln der aktuellen Position des Kraftfahrzeugs zusätzlich die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs berücksichtig. Anhand der Daten, die beispielsweise von einem Geschwindigkeitssensor erfasst werden, kann die mit dem Navigationssystem ermittelte Position plausibilisiert werden. Darüber hinaus können zur Plausibilisierung Daten eines Umfeldsensors herangezogen werden. Hierbei können bei- spielsweise Ortschilder oder dergleichen erfasst werden. Damit kann die Position des Kraftfahrzeugs zuverlässig ermittelt werden.

In einer weiteren Ausführungsform wird falls mit dem Scheinwerfer ein Fernlicht bereitgestellt wird und ein Objekt im Umfeld des Kraftfahrzeugs erfasst wird, eine mit dem Scheinwerfer bereitgestellte Fernlichtverteilung in Abhängigkeit von dem erfassten Objekt angepasst. Beispielsweise kann ein entgegenkommender Verkehrsteilnehmer erfasst werden. Dabei kann die Fernlichtverteilung so angepasst werden,, dass der Verkehrsteilnehmer nicht geblendet wird. Somit kann die Sicherheit im Straßenverkehr erhöht werden.

Die erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung für ein Kraftfahrzeug umfasst zumindest einen Scheinwerfer zum Bereitstellen eines Abblendlichts und eines Fernlichts, eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Helligkeitsgrads im Umfeld des Kraftfahrzeugs und eine Steuereinrichtung, mit der der Scheinwerfer derart ansteuerbar ist, dass der Scheinwerfer ein Femlicht bereitstellt, falls der mit der Erfassungseinrichtung erfasste Helligkeitsgrad einen vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet, wobei das Bereitstellen des Fernlichts mit dem Scheinwerfer nach Ablauf einer vorbestimmten Ent- prellzeit nach dem Unterschreiten des Schwellenwerts erfolgt, wobei die Er- fassungseinrichtung zusätzlich dazu ausgebildet ist, eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs zu ermitteln und wobei die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, die Entprellzeit in Abhängigkeit von der mit der Erfassungseinrichtung ermittelten Position des Kraftfahrzeugs einzustellen. Bevorzugt umfasst der zumindest eine Scheinwerfer eine Mehrzahl von Leuchtdioden, die zum Bereitstellen des Abblendlichts und zum Bereitstellen des Fernlichts einzeln oder in Gruppen ansteuerbar sind. Der Scheinwerfer oder die beiden Scheinwerfer können mehrere Segmente umfassen, die wiederum jeweils eine Mehrzahl von Leuchtdioden beinhalten. Diese Segmente können einzeln mit elektrischer Energie versorgt werden. Je nachdem, welche der Segmente angesteuert werden, kann ein Abblendlicht oder ein Fernlicht mit dem Scheinwerfer bereitgestellt werden. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug umfasst die erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung. Die zuvor im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Vorteile und Weiterbildungen gelten sinngemäß für die erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung und das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.

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Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Fig. eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs. Die Fig. zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 10 in einer Draufsicht. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine Scheinwerferanordnung 12. Die Scheinwerferanordnung 12 umfasst wiederum die beiden Scheinwerfer 14. Die Scheinwerfer 14 können eine Mehrzahl von Leuchtmitteln, insbesondere Leuchtdioden, umfassen, die einzeln oder in Gruppen aktiviert und deaktiviert werden können. Die Scheinwerfer 14 sind mit einer Steuereinrichtung 16 elektrisch verbunden und die Steuereinrichtung 16 ist dazu ausgebildet, die Scheinwerfer 14 bzw. deren Leuchtmittel anzusteuern.

Darüber hinaus umfasst die Scheinwerferanordnung 12 eine Erfassungsein- richtung 18. Die Erfassungseinrichtung 18 ist dazu ausgebildet, einen Helligkeitsgrad in der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10 zu erfassen. Der Helligkeitsgrads beschreibt einen Wert für die Beleuchtung in der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10. Die Erfassungseinrichtung 18 kann einen entsprechenden Lichtsensor oder eine Kamera umfassen. Mit der Erfassungseinrichtung 18 kann eine Beleuchtung erfasst werden, die beispielsweise von einer Straßenleuchte 20 bereitgestellt wird, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel nur schematisch dargestellt ist. Im Betrieb des Kraftfahrzeugs 10 werden die Scheinwerfer 14 mit der Steuereinrichtung 16 zunächst so angesteuert, dass mit den Scheinwerfern 14 ein Abblendlicht bereitgestellt wird. Mit der Erfassungseinrichtung 18 wird kontinuierlich die Beleuchtung beziehungsweise die Beleuchtungsstärke im Umfeld des Kraftfahrzeugs 10 ermittelt. Falls mit der Erfassungseinrichtung 18 ermittelt wird, dass der Helligkeitsgrad im Umfeld des Kraftfahrzeugs 10 einen vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet, wird ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung 16 ausgegeben. Nach Ablauf einer vorbestimmten Entprellzeit werden die Scheinwerfer 14 mit der Steuereinrichtung 16 derart angesteuert, dass mit den Scheinwerfern 14 ein Fernlicht bereitgestellt wird.

Die Erfassungseinrichtung 18 ist zudem dazu ausgebildet, eine Position des Kraftfahrzeugs 10 zu erfassen. Zu diesem Zweck kann die Erfassungsein- richtung 18 ein Navigationssystem umfassen. Das Navigationssystem kann wiederum ein satellitengestütztes Positionserfassungssystem beinhalten. Darüber hinaus kann auf dem Navigationssystem eine digitale Karte hinterlegt sein. Falls mit der Erfassungseinrichtung 18 ermittelt wird, dass sich das Kraftfahrzeug 10 innerhalb einer geschlossenen Ortschaft befindet, wird die Entprellzeit im Vergleich zu einer vorgegebenen Entprellzeit erhöht. Damit kann verhindert werden, dass das Fernlicht mittels der Scheinwerfer 14 aktiviert wird, falls unbeabsichtigt eine Straßenbeleuchtung 20 im Umfeld des Kraftfahrzeugs 10 nicht erfasst wird. Wird mit der Erfassungseinrichtung 18 erfasst, dass sich das Kraftfahrzeug 10 außerhalb einer geschlossenen Ortschaft befindet, wird die Entprellzeit im Vergleich zu einer vorbestimmten Entprellzeit verringert. Somit kann das Fernlicht mittels der Scheinwerfer 14 schnell bereitgestellt werden, falls das Kraftfahrzeug 10 eine geschlossene Ortschaft verlassen hat. Zudem kann das Fernlicht schnell wieder aktiviert werden, falls eine einzelne Straßenbeleuchtung 20 außerhalb der geschlossenen Ortschaft erfasst wurde. Somit kann dem Fahrer beim Betrieb des Kraftfahrzeugs 10 immer eine ausreichende Beleuchtung bereitgestellt werden.