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Title:
MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/228452
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a motor vehicle (1) having at least one rear-view mirror (6) provided for use by the driver and having a reflective mirror surface, in particular an inner mirror (8) and/or an outer mirror (7), formed by a mirror material (9), and/or at least one interior window (2), in particular a windscreen (3) and/or a rear window (4) and/or at least one side window (5), comprising a window material (13), in particular glass. The at least one rear-view mirror (6) and/or the at least one interior window (2) comprises a filter means (10, 11) which absorbs light within at least one wavelength range and/or, in the case of the rear-view mirror (6), which reflects said light in a different direction from light outside the wavelength range.

Inventors:
KHLIFI RACHID (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/055580
Publication Date:
November 18, 2021
Filing Date:
March 05, 2021
Export Citation:
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Assignee:
AUDI AG (DE)
International Classes:
B60R1/08; B32B17/10; G02B1/11
Foreign References:
JP2017222540A2017-12-21
US5361190A1994-11-01
US6353392B12002-03-05
US20130148063A12013-06-13
US20170242272A12017-08-24
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE:

1. Kraftfahrzeug (1), aufweisend wenigstens einen zur Nutzung durch den Fahrer vorgesehenen Rückspiegel (6) mit einer durch ein Spiegelmate- rial (9) gebildeten spiegelnden Spiegelfläche, insbesondere einen Innen spiegel (8) und/oder einen Außenspiegel (7), und/oder wenigstens eine ein Scheibenmaterial (13), insbesondere Glas, umfassende Innenraum scheibe (2), insbesondere eine Frontscheibe (3) und/oder eine Rück scheibe (4) und/oder wenigstens eine Seitenscheibe (5), dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Rückspiegel (6) und/oder die wenigstens eine Innenraumscheibe (2) ein Licht in wenigstens einem Wellenlängenbe reich absorbierendes und/oder, im Fall des Rückspiegels (6) in eine an dere Richtung als Licht außerhalb des Wellenlängenbereichs, reflektie- rendes Filtermittel (10, 11) umfasst.

2. Kraftfahrzeug (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermittel (10, 11) ein Absorptionsfiltermittel und/oder ein dich- roitisches Filtermittel und/oder ein Interferenzfiltermittel umfasst.

3. Kraftfahrzeug (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermittel (10, 11) ein in dem Spiegelmaterial (9) und/oder dem Scheibenmaterial (13), insbesondere als eine Schicht, eingebrachtes Fil termaterial umfasst.

4. Kraftfahrzeug (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermittel (10, 11) eine außerhalb des Spiegelmaterials (9) und/oder des Scheibenmaterials (13) angeordnete Filterschicht (14), ins besondere eine Filterfolie, umfasst.

5. Kraftfahrzeug (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, insbesondere für den wenigstens einen Rückspiegel (6), wenigs tens einer des wenigstens einen Wellenlängenbereichs im Nahinfrarot bereich und/oder Infrarotbereich liegt und/oder ein durch Lidarsensoren genutzter Wellenlängenbereich ist.

6. Kraftfahrzeug (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, insbesondere für ein reflektierendes Filtermittel (10, 11) der Innen- raumscheibe (2), der wenigstens eine Wellenlängenbereich wenigstens eine Laserwellenlänge umfasst.

7. Kraftfahrzeug (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Frontscheibe (3) des Kraftfahrzeugs (1) als Innenraum scheibe (2) die Laserwellenlänge eine durch ein Lasergeschwindigkeits messgerät genutzte Laserwellenlänge ist.

8. Kraftfahrzeug (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem des wenigstens einen Rückspiegels (6), ins besondere Außenspiegels (7), als Filtermaterial des Filtermittels (10, 11) ein im Wellenlängenbereich retroreflektierendes Material (12) verwendet wird.

Description:
Kraftfahrzeug

BESCHREIBUNG: Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, aufweisend wenigstens einen zur Nut zung durch den Fahrer vorgesehenen Rückspiegel mit einer durch ein Spie gelmaterial gebildeten spiegelnden Spiegelfläche, insbesondere einen Innen spiegel und/oder einen Außenspiegel, und/oder wenigstens eine Innenraum scheibe, insbesondere eine Frontscheibe und/oder eine Rückscheibe und/o- der wenigstens eine Seitenscheibe.

Beispielsweise bedingt durch die Zunahme von automatisierten Funktionen, insbesondere zur wenigstens teilweise automatischen Fahrzeugführung, in Kraftfahrzeugen steigen die Anforderungen und Bedürfnisse hinsichtlich der Umgebungssensorik von Kraftfahrzeugen an. Ein für moderne Kraftfahrzeuge häufig vorgeschlagenes Umgebungssensorkonzept ist Lidar. Lidar nutzt Licht, insbesondere im Nahinfrarotbereich, beispielsweise im Wellenlängenbereich von 900 nm bis 1550 nm, um Objekte im Umfeld des Kraftfahrzeugs zu ver messen, wobei durch das Aussenden von Lichtpulsen und den Empfang der reflektierten Lichtpulse auch eine Abstandsmessung ermöglicht wird. Die Er fassungsreichweite von Lidarsensoren in Kraftfahrzeugen korreliert unmittel bar mit der für das ausgesendete Licht eingesetzten Leistung, nachdem heute beispielsweise Reichweiten von 300 m oder mehr angestrebt werden. Aller dings existieren für die Leistung von Lidarsensoren Beschränkungen hinsicht- lieh der Sicherheit von Menschen, insbesondere hinsichtlich der Augensicher heit. Denn bei äußerst hohen Leistungen könnten elektromagnetische Wellen im Wellenlängenbereich von 900 nm bis 1550 nm Beschädigungen verursa chen. Daher werden heutzutage bestimmte Regularien vorgesehen, so dass beispielsweise die Lidarsensoren mit bestimmten Schutzklassen versehen und zugelassen werden. Steuereinrichtungen für Lidarsensoren nutzen Kon- trollmechanismen, um die Ausgangsleistung kontinuierlich zu überwachen.

Nichtsdestotrotz besteht zum einen der Wunsch, dass höhere Leistungen ein gesetzt werden könnten, zum anderen können trotz grundsätzlich gegebener Augensicherheit durch Lidarstrahlung Komforteinschränkungen auftreten, bei spielsweise trotz der Nutzung von Licht außerhalb des sichtbaren Bereichs Wahrnehmungseffekte erfolgen.

Ferner wurden im Stand der Technik auch bereits Lasermessgeräte für Ge schwindigkeiten von Kraftfahrzeugen vorgeschlagen, um beispielsweise Ver kehrskontrollen durchzuführen. Derartige Lasergeschwindigkeitsmessgeräte können beispielsweise als Laser-Pistolen ausgebildet sein. Auch in diesen Fäl len wird häufig Laserlicht im nicht sichtbaren Infrarot- bzw. Nahinfrarotbereich genutzt, was zu vergleichbaren Problemen wie hinsichtlich der Lidarsensoren führen kann, insbesondere einer Beschränkung der Leistungsfähigkeit und dem Risiko von Komforteinbußen für Fahrer.

US 2013/0 148063 A1 betrifft eine reflektive Einrichtung, in der die Reflektivität automatisch oder manuell einstellbar ist. Insbesondere wird eine Spiegelan ordnung mit einer Dimmfunktion vorgeschlagen.

US 2017/0 242 272 A1 betrifft ein System und ein Verfahren zum Schutz von Augen gegen Laserlicht. Dabei wird ein brillenartiges Augenschutzsystem mit zwei Linsen und einem Linsenträger vorgeschlagen, wobei die erste Linse Licht einer oder mehrerer ersten Wellenlängen filtert, die zweite Linse Licht einer oder mehrerer zweiter Wellenlängen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine den Augenkomfort für Insas sen erhöhende und insbesondere auch die Grundlage für höhere Leistungen bei Lidarsensoren und/oder Lasermessgeräten bereitstellende Ausgestaltung eines Kraftfahrzeugs anzugeben. Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Kraftfahrzeug der eingangs genann ten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass der wenigstens eine Rückspiegel und/oder die wenigstens eine Innenraumscheibe ein Licht in wenigstens ei nem Wellenlängenbereich absorbierendes und/oder, im Fall des Rückspiegels in eine andere Richtung als Licht außerhalb des Wellenlängenbereichs, reflek tierendes Filtermittel umfasst.

Dabei kann das Filtermittel insbesondere ein Absorptionsfiltermittel und/oder ein dichroitisches Filtermittel und/oder ein Interferenzfiltermittel umfassen. Ab sorptionsfilter sind dazu ausgebildet, Licht in dem Wellenlängenbereich zu ab sorbieren und in innere Energie, beispielsweise Wärme, umzuwandeln. Eine andere Variante sind photochromatische Materialien, die eine reversible Transformation durch die Absorption von elektromagnetischer Strahlung durchlaufen. Ein dichroitischer Filter hingegen reflektiert unerwünschte Wel lenlängen und lässt den gewünschten Teil des Spektrums durch. Ein dichroi tischer Filter kann beispielsweise durch eine Abfolge einer oder mehrerer dün ner Schichten aus verschiedenen Materialien mit unterschiedlichen Bre chungsindizes geschaffen werden. Schließlich sind auch I nterferenzf i Iterm itte I denkbar, die den Effekt der Interferenz nutzen, um Licht frequenzabhängig zu filtern.

Das Filtermittel kann ein in dem Spiegelmaterial und/oder einem Scheibenma terial eingebrachtes Filtermaterial umfassen, welches insbesondere auch als eine Schicht eingebracht sein kann. Ferner ist es denkbar, dass das Filtermittel eine außerhalb des Spiegelmaterials angeordnete Filterschicht, insbesondere eine Filterfolie, umfasst.

Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen, wenigstens einen Rückspiegel, bevorzugt alle Rückspiegel, also Außen- wie Innenspiegel, und/oder wenigs tens eine Innenraumscheibe mit einem Filtermittel, insbesondere einem Filter material und/oder einer Filterschicht, zu versehen, das elektromagnetische Strahlung in einem bestimmten Wellenlängenbereich absorbiert und/oder, ins besondere im Fall der wenigstens einen Innenraumscheibe, wegreflektiert. Auf diese Weise wird eine schützende und komfortsteigende Funktion der Rückspiegel und/oder Innenraumscheiben insbesondere im Hinblick auf ge gebenenfalls störendes und insbesondere nicht im sichtbaren Bereich liegen des Licht bereitgestellt.

Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass, insbesondere für den we nigstens einen Rückspiegel, wenigstens einer des wenigstens einen Wellen längenbereichs im Nahinfrarotbereich und/oder im Infrarotbereich liegt und/o der ein durch Lidar-Sensoren genutzter Wellenlängenbereich ist. Dabei kann der Wellenlängenbereich beispielsweise innerhalb des Gesamtbereichs von 900 nm bis 1550 nm liegen oder sogar diesen Gesamtbereich umfassen. Bei spielsweise verwenden aktuelle Puls-Lidarsensoren Wellenlängen von 905 nm, während aktuelle FCMW-Lidarsensoren, also Dauerstrich-Lidarsensoren, im Wellenlängenbereich von 1350 nm bis 1550 nm arbeiten. Sowohl derarti ges Licht absorbierende Rückspiegel als auch derartiges Licht absorbierende oder wegreflektierende Innenraumscheiben liefern einen Beitrag zur Komfort steigerung und zum Fahrerschutz und können gegebenenfalls neue Design frei räume aufgrund des verringerten Durchdringens der verwendeten Lidar- strahlung zu Insassen des Kraftfahrzeugs bieten.

Ferner kann eine zweckmäßige Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vor sehen, dass, insbesondere für ein reflektierendes Filtermittel der Innenraum scheibe, der wenigstens eine Wellenlängenbereich wenigstens eine Laserwel lenlänge umfasst. Dies kann sich insbesondere auf Laserwellenlängen eines Lasergeschwindigkeitsmessgeräts, beispielsweise einer Laser-Pistole, bezie hen. Dabei ist es durchaus denkbar, nachdem bei derartigen Lasergeschwin digkeitsmessgeräten häufig auch im Nahinfrarotbereich und/oder Infrarotbe reich gearbeitet wird, einen Wellenlängenbereich zu definieren und das Filter mittel auf diesen Wellenlängenbereich abzustimmen, der sowohl von Lidar sensoren genutzte Wellenlängen als auch von Lasergeschwindigkeitsmess geräten genutzten Laserwellenlängen umfasst.

In einer konkreten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann vorgese hen sein, dass bei einer Frontscheibe des Kraftfahrzeugs als Innenraum scheibe die Laserwellenlänge eine durch ein Lasergeschwindigkeitsmessgerät genutzte Laserwellenlänge ist. Insbeson dere können auch alle Innenraumscheiben mit einem die Laserwellenlänge absorbierenden oder reflektierenden Filtermittel, beispielsweise Filtermaterial, versehen werden, um die Stärke der Laserstrahlen stark zu reduzieren. Insbe sondere in einer Frontscheibe ist es zweckmäßig die Transparenz bzw. die Durchdringung der Laserstrahlen zu minimieren, da dies die hauptsächliche Richtung ist, aus der mit einem Lasergeschwindigkeitsmessgerät gemessen wird. In einer konkreten Ausgestaltung kann beispielsweise vorgesehen sein, auf der Außenfläche der Frontscheibe reflektierendes Filtermaterial einzuset zen.

Dabei sei nochmals darauf hingewiesen, dass für die Rückspiegel absorbie rende Filtermittel bevorzugt sind, da die Reflektion, insbesondere auch im Hin blick auf andere Insassen des Kraftfahrzeugs, möglichst minimiert werden soll. Der Einsatz von in andere Richtungen reflektierenden Materialien ist allenfalls im Außenspiegel als zweckmäßig zu bewerten. Insbesondere kann in einer konkreten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass in wenigstens einem des wenigstens einen Rückspiegels, insbesondere we nigstens einem Außenspiegel, als Filtermaterial des Filtermittels ein im Wel lenlängenbereich retroreflektierendes Material verwendet wird. In dieser Aus gestaltung werden also beispielsweise Laserstrahlen und/oder Lidarsignale einfach in ihre Aussenderichtung zurückreflektiert, während sonstige, insbe sondere im sichtbaren Bereich liegende Lichtanteile wie gewünscht zur Infor mationsschaffung in Richtung des Insassen, insbesondere Fahrers, weiter re flektiert werden. Ein solches retroreflektierendes Filtermaterial kann auch durch Nano- und/oder Mikroteilchen, die frequenzselektiv wirken, gegeben sein.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Außenspiegels, und

Fig. 3 einen schematischen Schnitt durch eine Frontscheibe.

Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 1. Dieses weist vorliegend als Innenraumscheiben 2 eine Frontscheibe 3, eine Rückscheibe 4 und vier Seitenscheiben 5 auf. Ferner umfasst das Kraftfahr zeug 1 als Rückspiegel 6 zwei Außenspiegel 7 und einen Innenspiegel 8, die jeweils ein Spiegelmaterial 9 umfassen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind nun sämtliche Innenraumscheiben 2 und sämtliche Rückspiegel 6 mit auf einen bestimmten Wellenlängenbereich bezogenen Filtermitteln 10, 11 verse hen, die jeweils nur schematisch angedeutet sind, die Filtermittel 10 der In nenraumscheiben 2 beispielsweise als Schraffuren.

Die Filtermittel 10, 11 beziehen sich vorliegend allesamt auf den Wellenlän genbereich von 900 nm bis 1550 nm, also im Nahinfrarotbereich. In diesem Bereich liegen von Lidarsensoren genutzte Wellenlängenbereich esowie La serwellenlängen von Lasergeschwindigkeitsmessgeräten.

Die Filtermittel 10, 11 können grundsätzlich Absorptionsfiltermittel, dichroiti sche Filtermittel und/oder Interferenzfiltermittel umfassen, wobei vorliegend die Filtermittel 11 bevorzugt Absorptionsfiltermittel sind, insbesondere für den Innenspiegel 8. Für die Außenspiegel 7 kommen, wie in Fig. 2 gezeigt ist, auch retroreflektive Materialien 12 in Frage, die im Spiegelmaterial 9 eingebettet sein können, aber auch als Außenschicht vorgesehen sein können. Das retro reflektierende Material 12 wirft elektromagnetische Wellen des Wellenlängen bereichs wieder in die Richtung zurück, aus der sie eintrafen, während sonsti ges Licht wie üblich von dem Spiegelmaterial 9 reflektiert wird.

Wie bereits erwähnt, kann für die Rückspiegel insgesamt ein Filtermaterial in das Spiegelmaterial 9 integriert sein; möglich sind jedoch auch außen aufge brachte Schichten, wobei diese Ausführungen auch für die Innenraumschei ben gelten. Fig. 3 zeigt diesbezüglich eine schematische Querschnittsansicht einer Innenraumscheibe 2, hier der Frontscheibe 3, welche neben dem Scheibenmaterial 13 eine außen auf das Scheibenmaterial 13 aufgebrachte Filterschicht 14 als Filtermittel 10 umfasst, die vorliegend reflektierend wirkt und auf diese Art und Weise in den Innenraum des Kraftfahrzeugs 1 eindrin gende elektromagnetische Strahlung des Wellenlängenbereichs deutlich re- duziert.

Eine derartige Ausgestaltung der Frontscheibe 3 ist insbesondere im Bezug auf Lasergeschwindigkeitsmessgeräte, beispielsweise Laser-Pistolen, äu ßerst nützlich, da derartige Messungen meist von vorne erfolgen.

Nichtsdestotrotz sei angemerkt, dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Filtermittel 10, 11 eingesetzt werden können, die sich auf einen Wellen längenbereich beziehen, der Wellenlängen, die für Laserscheinwerfer anderer Verkehrsteilnehmer genutzt werden, umfasst, um diesbezüglich eine Erhö- hung des Komforts zu erzielen.