DE4308145A1

DE4308145A1 - KFZ-Lichtsteuerautomat

Info

Publication number: DE4308145A1
Application number: DE19934308145
Authority: DE
Inventors: Dalibor Plesek; Rainer Ziemann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-09-30
Filing date: 1993-03-15
Publication date: 1993-11-25
Also published as: DE4232812A1

Description

Bis heute bleibt es allein dem subjektiven und von zum Teil drastischen Fehlleistungen begleiteten Urteil der Kfz-Fahr zeugführer überlassen, wann die Fahrzeugbeleuchtung eingeschal tet wird. Die Straßenverkehrsordnung verlangt jedoch, daß bei nicht ausreichenden Sichtverhältnissen das Fahrlicht immer ein geschaltet werden muß, um die Verkehrssicherheit zu gewährleisten.

In der Patentanmeldung Nr. P 42 32 812.8 wurde ein Kfz-Lichtau tomat vorgeschlagen, der parallel und unabhängig vom serienmä ßigen manuellen Schalter arbeitet und die Kfz-Beleuchtung dann einschaltet, wenn die Außenlichtstärke einen definierten Wert unterschreitet.

Der erste Nachteil der Patentanmeldung Nr. P 42 32 812.8 besteht darin, daß das Fahrlicht beim Motorstart bei Dunkelheit nicht ausgeschaltet wurde. Hierdurch wurde die Starterbatterie beim Starten des Motors unnötig stark belastet, was bei schwächeren Batterien dazu führen könnte, daß der Anlasser den Motor nicht starten kann.

Der zweite Nachteil der Patentanmeldung Nr. P 42 32 812.8 besteht darin, daß das Fahrlicht bei Dunkelheit nach dem Aus schalten der Zündung vom Kfz-Lichtautomaten eingeschaltet bleibt.

Der dritte Nachteil der Patentanmeldung Nr. P 42 32 812.8 besteht darin, daß das Fahrlicht bei Dunkelheit und bei laufen dem Motor z. B. auf einem Parkplatz nicht ausgeschaltet werden konnte.

Der vierte Nachteil der Patentanmeldung Nr. P 42 32 812.8 besteht darin, daß durch das häufigere Einschalten durch den Lichtautomaten und den dabei auftretenden hohen Einschalt strom die Glühbirnen stärker belastet wurden, so daß deren Lebensdauer verringert wurde.

Der fünfte Nachteil der Patentanmeldung Nr. P 42 32 812.8 besteht darin, daß der Kfz-Lichtautomat das Licht bei Unterschreiten einer bestimmten Lichtstärke das Fahr licht einschaltet und bei Überschreiten der gleichen Lichtstärke das Licht wieder ausschaltet. Dadurch rei chen kleinste Helligkeitsschankungen um die eingestell te Schaltschwelle aus, um das Fahrlicht sehr oft ein- und auszuschalten. Dies kann bei anderen Verkehrsteil nehmern zu gefährlichen Mißverständnissen führen.

Der sechste Nachteil der Patentanmeldung Nr. P 42 32 812.8 besteht darin, daß der Kfz-Lichtautomat auch bei kurzzeitigen Helligkeitsschwankungen anspricht. Dies ist nicht notwendig, verringert stark die Lebensdauer der Kfz-Glühbirnen und kann bei anderen Verkehrsteilnehmern zu gefährlichen Miß verständnissen führen.

Der siebte Nachteil der Patentanmeldung Nr. P 42 32 812.8 besteht darin, daß das Fahrlicht sofort nach Überschreiten der eingestellten Lichtschwelle das Licht wieder ausschaltet. Dies kann beim Durchfahren von mehreren dicht aufeinanderfol genden Unterführungen zu einem mehrfachen Ein- und Ausschal ten des Fahrlichts und damit zu gefährlichen Mißverständ nissen bei anderen Verkehrsteilnehmern führen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die genannten Nachteile durch sinnvolle Zusatz- oder Ersatzfunktionen zu beheben.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch folgende Zusatz- bzw. Ersatzfunktionen gelöst.

1. Damit das Fahrlicht bei Dunkelheit während des Startens des Motors vom Lichtautomaten nicht eingeschaltet wird, wird die am Anlasserkontakt des Zündschalters (Anlasser ein in Bild 3) anliegende Betriebsspannung dazu verwendet, daß die Lichtschalter des Lichtautomaten nicht geschlossen werden können. Während der Startphase sorgt eine Schaltlogik (IX, XI in Bild 1) dafür, daß das Licht nicht eingeschaltet werden kann.
2. Damit das Fahrlicht bei Dunkelheit nach dem Abschal ten der Zündung durch den Lichtschalter abgeschaltet wird, bezieht der Lichtautomat seine Betriebsspannung über Starkstromkontakte am Zündschalter, an denen erst nach Einschalten der Zündung die Kfz-Betriebs- Spannung anliegt. (Zündung ein in Bild 3).
3. Damit das Fahrlicht während der Dunkelheit und während des Parkens bei laufendem Motor ausgeschaltet werden kann, verfügt der Lichtautomat über eine Ausschalt logik (IX, XII in Bild 1), durch die mittels eines Austasters das Fahrlicht ausgeschaltet werden kann. Bei erneutem Starten des Motors oder durch erneute Betätigung des Tasters wird der Lichtautomat in seinen betriebsbereiten Zustand zurückversetzt.
4. Damit optional die Möglichkeit besteht, daß außer dem abrupten Einschalten des Fahrlichts z. B. durch ein Relais, begleitet von sehr hohen Einschaltströmen (bis zu zehn mal höher als der Betriebsstrom), das Fahrlicht auch weich, d. h. unter Vermeidung eines hohen Einschaltstroms, eingeschaltet werden kann, werden drei verschiedene Mög lichkeiten der Einschaltstromreduzierung vorgeschlagen Steuerung für Schalter in Bild 1, V).
Bei der ersten Möglichkeit wird ein Leistungsfeldeffekt transistor, der in Serie mit den Fahrlichtbirnen geschaltet ist, durch eine Spannung die der Formel dU/dt=constant Ableitung der Spannung U nach der Zeit t bleibt konstant) folgt, angesteuert.
Bei der zweiten Möglichkeit wird ein Leistungsfeldeffekt transistor, der in Serie mit den Fahrlichtbirnen geschaltet ist, durch eine Spannung so angesteuert, daß der Lampenstrom der Funktion dl/dt=const (die Ableitung des Stromes I nach der Zeit t bleibt konstant) folgt.
Bei der dritten Möglichkeit sind die Fahrlichtglühbirnen in Serie geschaltet mit den Schließkontakten eines Relais und einem Heißleiter geeigneter Größe.
Alle drei Möglichkeiten lassen bei geeigneter Optimierung nach Freigabe des Einschaltprozesses den Lampenstrom bei geringen Werten starten und dann begrenzt anwachsen bis der Betriebsstrom der Glühbirnen erreicht ist, wodurch starke Einschaltströme zuverlässig vermieden werden, welche oft zu einem vorzeitigen Versagen von Glühbirnen führen.
Da die Funktion der Lampenstrombegrenzung bei den serienmä ßig eingebauten manuellen Schaltern fehlt, ist davon auszu gehen, daß bei einem bevorzugten Arbeiten mit dem Lichtauto maten die Gesamtlebensdauer der Glühbirnen steigt. Dies be deutet auch einen wichtigen Beitrag zur Verkehrssicherheit, da es nun unwahrscheinlicher ist, daß Glühbirnen ausfallen.
Ein wirtschaftlicher Nebeneffekt ist der der Einsparung von Glühbirnen.
5. Damit bei geringen Lichtstärkeschwankungen um den Einschalt schwellenwert das Fahrlicht nicht ständig ein- und ausge schaltet wird, wurde die ursprüngliche Schaltung geändert. Der Komparator in Bild 2 der Patentanmeldung Nr. P 42 32 812.8 wurde ersetzt durch einen Präzisionskomparator mit einstell barer Hysterese (Block III in Bild 1). Mit seiner Hilfe können die Lichteinschalt- und die Lichtausschaltschwelle (X und VIII in Bild 1) in weiten Grenzen und unabhängig vonein ander eingestellt werden. Bei geeigneter Einstellung beider Optionen sind Anpassungen an alle Lichtverhältnisse möglich.
6. Damit bei kurzfristigen Lichtstärkeschwankungen das Fahrlicht nicht ständig ein- und ausgeschaltet wird, wurde das Sensor signal des Lichtsteuerautomaten mit Hilfe eines RC-Gliedes integriert (Block II, Bild 1) . Hierdurch wurde erreicht, daß der Lichtautomat erst anspricht, wenn eine Lichtstärke änderung eine definierte Mindestzeit andauert (Einschaltverzögerung).
7. Damit das Fahrlicht nicht sofort nach dem Überschreiten des eingestellten Ausschaltschwellenwertes (VIII in Bild 1) wie der ausgeschaltet wird, sorgt eine Ausschaltverzögerung (IV in Bild 1) dafür, daß das Licht noch eine einstellbare Zeit eingeschaltet bleibt.
Hierdurch wird erreicht, daß z. B. beim Durchfahren von mehre ren dicht aufeinanderfolgenden Unterführungen das Fahrlicht nicht ständig ein- und ausgeschaltet wird, wodurch die Ver kehrssicherheit erhöht wird.

Ein Ausführungsbeispiel für einen Schaltplan des modifizierten Kfz-Lichtautomaten ist in Bild 2 dargestellt.

Bild 4 zeigt beispielhaft die Funktionsweise des Lichtauto maten in Abhängigkeit von der Außenlichtstärke.

Claims

1. Kfz-Lichtsteuerautomat, dadurch gekennzeichnet , daß er parallel zum und unabhängig vom manuellen Licht schalter arbeitet und die Kfz-Beleuchtung dann einschaltet, wenn die Außenlichtstärke einen definierten Wert unter schreitet.

2. Kfz-Lichtautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrlicht beim Motorstart ausgeschaltet wird.

3. Kfz-Lichtautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrlicht nach Ausschalten der Zündung ausgeschaltet wird.

4. Kfz-Lichtautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtautomat durch einen Taster vorübergehend außer Betrieb gesetzt werden kann und nach einem erneuten Motor start oder erneuten Tastendruck wieder funktionsbereit ist.

5. Kfz-Lichtautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er das Fahrlicht abrupt einschaltet oder optional den Be triebsstrom der Glühbirnen vom Wert Null bis zum Betriebswert durch eine Begrenzung erhöht.

6. Kfz-Lichtautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er das Fahrlicht bei einer Mindestlichtstärke einschaltet und bei einer höheren Lichtstärke wieder ausschaltet.

7. Kfz-Lichtautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er das Fahrlicht erst dann einschaltet, wenn eine HeIlig keitsänderung eine definierte Mindestzeit andauert. (Einschalt verzögerung).

8. Kfz-Lichtautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er das Fahrlicht nach Überschreiten der eingestellten oberen Lichtstärkeschwelle noch nicht sofort ausschaltet, sondern es noch eine einstellbare Zeit eingeschaltet läßt. (Ausschaltver zögerung).