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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Lichtsteuervorrichtung für ein Fahrzeug,
welche automatisch eine Ein-/ und Ausschaltsteuerung von Fahrzeuglichtern
basierend auf einer Beleuchtungsstärke an einer Oberseite des
Fahrzeugs durchführt.
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Eine
herkömmliche
Lichtsteuervorrichtung für
ein Fahrzeug, wie sie in der JP-A-10-315844 beschrieben ist, enthält einen
Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor
zur Erkennung einer externen Beleuchtungsstärke an einer Oberseite des
Fahrzeugs und einen Steuerabschnitt, der den Ein-/ oder Ausschaltvorgang
von Fahrzeuglichtern steuert. Der Steuerabschnitt bestimmt, ob die
von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor erkannte Beleuchtungsstärke eine
bestimmte Referenzbeleuchtungsstärke
erreicht oder nicht und steuert den Ein-/ oder Ausschaltvorgang
basierend auf dieser Bestimmung.
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Weiterhin
enthält
diese Vorrichtung zur Steuerung des Lichts für ein Fahrzeug einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
zur Erkennung einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eine Lichtzustandsetzvorrichtung.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, erhöht die Lichtzustandsetzvorrichtung
die Referenzbeleuchtungsstärke
und verringert eine Verzögerungszeit.
Hierbei ist die Verzögerungszeit
eine Zeit von einer Bestimmungszeit, zu der bestimmt wird, ob die
erkannte Beleuchtungsstärke
die Referenzbeleuchtungsstärke
erreicht hat oder nicht bis zu einer Beleuchtungszeit durch die
Fahrzeuglichter.
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Wenn
folglich das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, ist
die Referenzbeleuchtungsstärke
hoch und die Verzögerungszeit
ist kurz. Wenn daher das Fahrzeug unter einer hohen Brücke mit
hoher Geschwindigkeit fährt,
können
die Lichter vorübergehend
ein- und ausgeschaltet werden und ein Passagier in einem vorausfahrenden
Fahrzeug oder einem entgegenkommenden Fahrzeug kann irrtümlicherweise
diesen Ein- und Ausschaltvorgang als Signal verstehen.
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Weiterhin
sind um eine Einfahrt und eines Ausfahrt eines Tunnels herum angeordnete
Lichter für
gewöhnlich
heller als Lichter innerhalb des Tunnels, um eine drastische Änderung
der Beleuchtung zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Tunnels auf einer
Schnellstraße
zu verringern. Somit können
die Frontscheinwerfer des Fahrzeugs nicht basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit
sofort eingeschaltet werden, selbst wenn das Fahrzeug in den Tunnel
einfährt.
Wie oben beschrieben, ist es bei dieser Vorrichtung zur Steuerung
des Lichts für
ein Fahrzeug, da die Referenz beleuchtungsstärke und die Verzögerungszeit
von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig sind, schwierig, die Fahrzeuglichter
abhängig
von der äußeren Umgebung
des Fahrzeugs geeignet zu steuern, da die Steuerung auf der Fahrzeuggeschwindigkeit
basiert.
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Die
JP-A-60203542 beschreibt eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Steuerung
des Lichts.
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Angesichts
der oben beschriebenen Probleme ist es Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Vorrichtung zur Steuerung des Lichts für ein Fahrzeug
bereitzustellen, welche auf geeignete Weise den Beleuchtungsvorgang
abhängig
von einer äußeren Umgebung
des Fahrzeugs steuert.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Vorrichtung zur Steuerung
des Lichts für
ein Fahrzeug einen Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor zur Erkennung einer
Beleuchtungsstärke
an einer Oberseite des Fahrzeugs; einen Steuerabschnitt, der bestimmt,
ob die von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor erkannte Beleuchtungsstärke eine
erste Referenzbeleuchtungsstärke,
die vorab festgesetzt worden ist, erreicht, und eine Ein/Aus-Steuerung
des Lichts des Fahrzeugs basierend auf dem Bestimmungsergebnis durchführt; und
eine Umgebungsänderungs-Erkennungsvorrichtung
zur Erkennung einer bestimmten externen Umgebungsänderung
des Fahrzeugs. Die Umgebungsänderungs-Erkennungsvorrichtung
ist mit dem Steuerabschnitt verbunden, um ein externes Umgebungsänderungs-Signal
an den Steuerabschnitt zu schicken, wenn die Umgebungsänderungs-Erkennungsvorrichtung
die bestimmte externe Umgebungsänderung
erkennt. Wenn bei der Vorrichtung zur Steuerung des Lichts für ein Fahrzeug
der Steuerabschnitt das externe Umgebungsänderungs-Signal von der Umgebungsänderungs-Erkennungsvorrichtung
empfängt,
verwendet der Steuerabschnitt eine zweite Referenzbeleuchtungsstärke höher als
die erste Referenzbeleuchtungsstärke
anstelle der ersten Referenzbeleuchtungsstärke und führt die Ein/Aus-Steuerung durch
Vergleich der Beleuchtungsstärke,
welche von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor erkannt wurde, mit
der zweiten Referenzbeleuchtungsstärke durch. Folglich können die
Fahrzeuglichter geeignet abhängig
von der externen Umgebung des Fahrzeugs gesteuert werden.
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Beispielsweise
enthält
die Umgebungsbedingungs-Erkennungsvorrichtung eine Tunnelerkennungsvorrichtung
zur Erkennung eines Tunnels. Wenn in diesem Fall der Steuerabschnitt
ein Tunnelerkennungssignal von der Tunnelerkennungsvorrichtung empfängt, führt der
Steuerabschnitt die Ein/Aus-Steuerung durch, indem die von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor
erkannte Beleuchtungsstärke
mit einer Tun nel-Referenzbeleuchtungsstärke verglichen wird, welche
als zweite Referenzbeleuchtungsstärke verwendet wird. Wenn im Gegensatz
hierzu das Tunnelerkennungssignal von der Tunnelerkennungsvorrichtung
nicht empfangen wird, vergleicht der Steuerabschnitt die von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor
erkannte Beleuchtungsstärke
mit der ersten Referenzbeleuchtungsstärke und führt den Ein/Aus-Schaltvorgang für das Licht
durch. Wenn daher ein Fahrzeug in einen Tunnel einfährt, können die
Lichter ungeachtet der Fahrzeuggeschwindigkeit schnell eingeschaltet
werden. Die Tunnelerkennungsvorrichtung kann ein Tunnel unter Verwendung
der Beleuchtungsstärke
erkennen, die von einem Vorderseiten-Beleuchtungsstärkensensor
zur Erkennung der Beleuchtungsstärke
an einer Vorderseite des Fahrzeugs erkannt wird oder basierend auf
Schwankungen der Beleuchtungsstärke,
die von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor erkannt wird.
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Weiterhin
kann die Umgebungsbedingungs-Erkennungsvorrichtung eine Niederschlagserkennungsvorrichtung
zur Erkennung von Niederschlag enthalten. Wenn in diesem Fall der
Steuerabschnitt ein Niederschlagserkennungssignal von der Niederschlagserkennungsvorrichtung
empfängt, führt der
Steuerabschnitt eine Ein/Aus-Steuerung durch
Vergleich der Beleuchtungsstärke,
welche von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor erkannt wurde, mit
einer Niederschlags-Referenzbeleuchtungsstärke durch, die als zweite Referenzbeleuchtungsstärke verwendet
wird. Folglich können die
Fahrzeuglichter abhängig
von dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Niederschlag oder
einer Niederschlagsmenge geeignet gesteuert werden. Beispielsweise
kann die Niederschlagserkennungsvorrichtung ein Niederschlagssensor
sein, zur Erkennung eines Niederschlags, beispielsweise ein Regensensor
zur Erkennung von Regentropfen. Alternativ kann die Niederschlagserkennungsvorrichtung
den Niederschlag basierend auf einem Antriebsvorgang einer Scheibenwischerantriebsvorrichtung des
Fahrzeugs erkennen.
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Wenn
bei dieser Vorrichtung zur Steuerung des Lichts eines Fahrzeugs
der Steuerabschnitt ein Tunnelerkennungssignal von der Tunnelerkennungsvorrichtung
erhält,
während
das Niederschlagserkennungssignal von der Niederschlagserkennungsvorrichtung
empfangen wird, führt
der Steuerabschnitt die Ein/Aus-Steuerung durch, indem die von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor
erkannte Beleuchtungsstärke
mit der Tunnel-Referenzbeleuchtungsstärke verglichen wird, die als
zweite Referenzbeleuchtungsstärke
verwendet wird, und zwar ungeachtet des Niederschlagserkennungssignals.
Im Gegensatz hierzu, wenn der Steuerabschnitt das Niederschlagserkennungssignal
von der Niederschlagserkennungsvorrichtung empfängt, ohne das Tunnelerkennungssignal
zu empfangen, führt
der Steuerabschnitt die Ein/Aus-Steuerung durch, indem die von dem
Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor erkannte
Beleuchtungsstärke
mit der Regenreferenzbeleuchtungsstärke verglichen wird.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung führt der Steuerabschnitt die Ein/Aus-Steuerung
der Lichter zu einer Zeit durch, welche um eine bestimmte Zeit verzögert ist,
nachdem der Steuerabschnitt bestimmt hat, dass die von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor
die erste Referenzbeleuchtungsstärke
erreicht hat. Im Gegensatz hierzu, wenn der Steuerabschnitt ein
externes Umgebungsänderungssignal
empfängt,
beispielsweise ein Tunnelerkennungssignal von der Umgebungsänderungserkennungsvorrichtung,
führt der
Steuerabschnitt die Ein/Aus-Steuerung
der Lichter zu einer Zeit durch, die um eine Verzögerungszeit verzögert ist,
die kürzer
als die vorherbestimmte Zeit nach der Bestimmung ist. Wenn folglich
das Fahrzeug in einen Tunnel einfährt, können die Lichter rasch eingeschaltet
werden. Auch in diesem Fall kann der Steuerabschnitt die zweite
Referenzbeleuchtungsstärke
anstelle der ersten Referenzbeleuchtungsstärke verwenden, welche höher als
die erste Referenzbeleuchtungsstärke
ist und führt
die Ein/Aus-Steuerung für
das Licht zu einer Zeit durch, die um eine Verzögerungszeit nach der Bestimmung verzögert ist,
ob die von dem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor die zweite Referenzbeleuchtungsstärke erreicht.
In diesem Fall können
die Fahrzeuglichter noch schneller eingeschaltet werden, wenn das
Fahrzeug in einen Tunnel einfährt.
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Weitere
Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben
sich besser aus der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme
auf die beigefügte
Zeichnung.
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Es
zeigt:
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1 ein
Blockdiagramm eines Steuersystems für eine Vorrichtung zur Steuerung
des Lichts eines Fahrzeugs gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ein
schematisches Diagramm eines Lichterfassungsbereichs SA eines ersten
Beleuchtungsstärkensensors
und eines Lichterfassungsbereiches SB eines zweiten Beleuchtungsstärkensensors
gemäß der bevorzugten
Ausführungsform;
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3 ein
Flussdiagramm des Ein/Aus-Schaltvorgangs von Fahrzeuglichtern gemäß der bevorzugten
Ausführungsform;
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4 eine
Grafik zur Erläuterung
einer Tunnelerkennung unter Verwendung des zweiten Beleuchtungsstärkensensors
gemäß der bevorzugten Ausführungsform;
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5 eine
Grafik zur Erläuterung
des Ein/Aus-Schaltvorgangs von Fahrzeuglichtern gemäß der bevorzugten
Ausführungsform;
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6 eine
Grafik zur Erläuterung
des Ein/Aus-Schaltvorgangs von Fahrzeuglichtern gemäß einer
Abwandlung der bevorzugten Ausführungsform;
und
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7 eine
Grafik zur Erläuterung
des Ein/Aus-Schaltvorgangs von Fahrzeuglichtern gemäß einer
weiteren Abwandlung der bevorzugten Ausführungsform.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezug auf die 1 bis 5 beschrieben.
Wie in 1 gezeigt, enthält eine Lichtsteuervorrichtung 100 für ein Fahrzeug
einen Sensorabschnitt 10 zur Erkennung von Änderungen
in der externen Umgebung des Fahrzeugs und eine Licht-ECU 20 zur
Steuerung des Ein/Aus-Betriebs von Fahrzeuglichtern (beispielsweise
Frontscheinwerfern und Heckleuchten) basierend auf Signalen von
dem Sensorabschnitt 10.
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Der
Sensorabschnitt 10 ist aufgebaut aus einem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 (d.h.
einem Oberseiten-Beleuchtungsstärkensensor),
einem zweite Beleuchtungsstärkensensor 12 (d.h.
einem Vorderseiten-Beleuchtungsstärkensensor) und einem Niederschlagssensor,
beispielsweise einem Regensensor 13. Der ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkennt
eine Beleuchtungsstärke
an einer Fahrzeugoberseite in einem Sensorerkennungsbereich SA gemäß 2 und
gibt das Erkennungssignal an eine zentrale Verarbeitungseinheit
(CPU) 21 der Licht-ECU 20 aus. Die CPU 21 führt eine
Vergleichsbestimmung zwischen der Beleuchtungsstärke, die von dem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannt
wurde, und einem Lichtschwellenwert durch, der vorab gesetzt worden
ist und steuert den Ein/Aus-Schaltvorgang basierend auf dem Ergebnis.
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Der
zweite Beleuchtungsstärkensensor 12 erkennt
eine Beleuchtungsstärke
an einer Fahrzeugvorderseite in einem Sensorerkennungsbereich SB gemäß 2 und
gibt das Erkennungssignal an die CPU 21 der Licht-ECU 20 aus.
Wenn beispielsweise die Vorderseite des Fahrzeugs unter einer Brücke liegt,
ist die Beleuchtungsstärke
(Sensorausgangsspannung), die von dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannt
wird, höher
als im Vergleich zu einem Fall, wo die Vorderseite des Fahrzeugs
in einem Tunnel liegt. Folglich kann durch Festsetzen eines Tunnelbestimmungsschwellenwerts,
der später beschrieben
wird, auf einen bestimmten Wert der Tunnel basierend auf der Beleuchtungsstärke genau erkannt
werden, die von dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannt
wird. Folglich kann der zweite Beleuchtungsstärkensensor 12 als
eine Tunnelerkennungsvorrichtung zur Erkennung des Tunnels in der
vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist sowohl der erste Beleuchtungsstärkensensor 11 als
auch der zweite Beleuchtungsstärkensensor 12 aus
einer Photodiode gebildet. Der erste Beleuchtungsstärkensensor 11,
der zweite Beleuchtungsstärkensensor 12 können mit
einem Regensensor 13 gemäß späterer Beschreibung zu einem
einzelnen Gehäuse
zusammengefasst werden, um den Sensorabschnitt 10 zu bilden.
Der Sensorabschnitt 10 wird an einer inneren Oberfläche einer
vorderen Windschutzscheibe des Fahrzeugs angebracht, wie in 2 gezeigt.
Jedoch können
der ersten Beleuchtungsstärkensensor 1 und der
zweite Beleuchtungsstärkensensor 12 separat vom
Regensensor 13 vorgesehen werden und können an einem Armaturenbrett
zusammen mit einem Sonneneinstrahlungssensor angebracht werden.
In 2 bezeichnet SA einen Lichterfassungsbereich (Sensorerkennungsbereich)
des ersten Beleuchtungsstärkensensors 11 und
SB bezeichnet einen Lichterfassungsbereich (Sensorerkennungsbereich) des
zweiten Beleuchtungsstärkensensors 12.
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Im
Beispiel von 2 ist der Regensensor an einer
inneren Oberfläche
der Windschutzscheibe des Fahrzeugs als Sensorabschnitt 10 angebracht. Der
Regensensor 13 enthält
einen Ausgabeabschnitt (nicht gezeigt) zur Ausgabe von Infrarotstrahlen
in Richtung der Windschutzscheibe und einen Empfangsabschnitt (nicht
gezeigt) zur Erkennung der Infrarotstrahlen, die von der vorderen
Windschutzscheibe reflektiert wurden. Das Erkennungssignal des Empfangsabschnitts
wird an die CPU 21 der ECU 20 ausgegeben. Wenn
beispielsweise Regentropfen in einem Erkennungsbereich des Regensensors 13 an
der Windschutzscheibe anhaften, wird eine Empfangsgröße von Infrarotstrahlen,
welche von dem Empfangsabschnitt empfangen werden, verringert. Folglich
kann durch Festsetzen eines Regentropfenbestimmungsschwellenwertes
(wird später
beschrieben) auf einen bestimmten Wert ein Regenzustand (Regen oder
kein Regen) basierend auf der Empfangsgröße der Infrarotstrahlen erkannt werden.
Weiterhin kann eine Regenfallstärke
abhängig
von einer Änderung
der Empfangsgröße der Infrarotstrahlen
erkannt werden. Daher können
Scheibenwischer abhängig
von der Empfangsgröße der Infrarotstrahlen
betrieben werden, d.h. der Regenmenge pro Zeiteinheit. Damit kann
ein Regenzustand vom Regensensor 13 erfasst werden. Bei
dieser Ausführungsform
kann der Aufbau des Regensensors 13 geändert werden, ohne dass einen
Einschränkung auf
den oben beschriebenen Aufbau vorliegt.
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Die
Licht-ECU 20 ist mit einem Mikrocomputer aufgebaut. Der
Mikrocomputer ist mit der CPU 21, einem Lesespeicher (ROM) 22,
einem elektrisch lösch-
und schreibbaren Lesespeicher (EEPROM) 23, einem Speicher
mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einem Zeitgeber 25, einer
I/O und einer Verbindungsleitung für entsprechende Verbindungen
aufgebaut. Verschiedene Steuerprogramme zur Durchführung durch
die CPU 21 sind in dem ROM 2 gespeichert.
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Das
EEPROM 23 speichert den Lichtschwellenwert, der eine Bestimmungsreferenz
zur Bestimmung des Ein/Aus-Schaltvorgangs basierend auf der Beleuchtungsstärke ist,
die von dem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannt
wird. In dieser Ausführungsform
werden als Lichtschwellenwert die bestimmte Referenzbeleuchtungsstärke, eine
Tunnel-Referenzbeleuchtungsstärke
und eine Regen-Referenzbeleuchtungsstärke verwendet. Die Tunnel-Referenzbeleuchtungsstärke wird
höher als die
bestimmte Referenzbeleuchtungsstärke
gesetzt, die bei einer Tunnelerkennung gesetzt wird. Im Gegensatz
hierzu ist die Regen-Referenzbeleuchtungsstärke höher gesetzt als die bestimmte
Referenzbeleuchtungsstärke
zur Verwendung bei einer Regenzustandserkennung.
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Weiterhin
speichert das EEPROM 23 eine Verzögerungszeit. Üblicherweise
erfolgt die Ein/Aus-Steuerung von Fahrzeuglichtern, nachdem eine
bestimmte Zeit (Verzögerungszeit)
verstrichen ist, nachdem die von dem ersten Beleuchtungsstärkensensor
erkannte Beleuchtungsstärke
den Lichtschwellenwert erkannt hat. Der Lichtschwellenwert und/oder
die Verzögerungszeit
können
für jeweilige Lichter
(Frontscheinwerfer und Hecklampen) auf unterschiedliche Werte gesetzt
werden und können
für den
Lichteinschaltvorgang und den Lichtausschaltvorgang auf unterschiedliche
Werte gesetzt werden.
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Das
EEPROM 23 speichert auch einen Tunnelbestimmungsschwellenwert
und einen Regentropfenbestimmungsschwellenwert. Der Tunnelbestimmungsschwellenwert
wird als Referenz zur Bestimmung verwendet, ob sich vorderhalb des
Fahrzeugs ein Tunnel befindet oder nicht, basierend auf der Beleuchtungsstärke, die
von dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannt
wird. Der Regentropfenbestimmungsschwellenwert wird als Referenz
zur Erkennung eines Regenzustands (Regen oder kein Regen) und der
Stärke
des Regenfalls verwendet.
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Das
RAM 24 wird als Arbeitsbereich bei einem Ablauf in der
CPU 21 verwendet und der Zeitgeber 25 zählt die
Verzögerungszeit.
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Gemäß 1 sind
ein Zündschalter 110,
ein Lichtschalter 120 und eine Karosserie-ECU 130 mit der
CPU 21 verbunden. Der Lichtschalter 120 liegt beispielsweise
am Lenkrad, um einen EIN/AUS-Betrieb des automatischen Lichtsteuersystems
basierend auf einer Betätigung
durch einen Passagier einzuleiten. Die Karosserie-ECU 130 enthält ein Lichtsteuerrelais
für den
Ein/Aus-Schaltvorgang der Fahrzeuglichter.
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Wenn
der Zündschalter 110 eingeschaltet wird
und das automatische Lichtsteuersystem von dem Lichtschalter 120 eingeschaltet
wird, gibt die CPU 21 Signale zum Ein- oder Ausschalten
der Fahrzeuglichter an die Karosserie-ECU 130 basierend
auf Signalen von dem ersten Beleuchtungsstärkensensor, dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 und dem
Regensensor 13 aus. Die Karosserie-ECU 130 gibt
einen Treiberstrom zum Einschalten der Fahrzeuglichter basierend
auf diesen Signalen aus oder unterbricht ihn.
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Nachfolgend
wird der Lichtsteuervorgang, der von der Licht-ECU 20 abhängig von
der äußeren Umgebung
des Fahrzeugs durchgeführt
wird, unter Bezug auf das Flussdiagramm von 3 beschrieben.
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Für den Fall,
dass der Zündschalter 110 eingeschaltet
ist, beginnt das Steuerprogramm gemäß 3 zu laufen,
wenn das automatische Lichtsteuersystem eingeschaltet ist und das
Steuerprogramm gemäß 3 endet,
wenn das automatische Lichtsteuersystem ausgeschaltet ist.
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Wenn
das automatische Lichtsteuersystem durch den Lichtschalter 120 eingeschaltet
wird, wenn der Zündschalter 110 eingeschaltet
ist, setzt die CPU 21 der Licht-ECU 20 eine Referenzbeleuchtungsstärke α0 als
Lichtschwellenwert α (α = α0)
im Schritt S210. Im Schritt S220 wird bestimmt, ob die vom ersten
Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I1 gleich oder niedriger als der Lichtschwellenwert α ist oder
nicht. Wenn die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I1 gleich oder niedriger als der Lichtschwellenwert α ist (d.h.
der Referenzbeleuchtungsstärke α0),
bestimmt die CPU 21 der Licht-ECU 20, ob die von
dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannte
Beleuchtungsstärke
I2 gleich oder niedriger als eine Referenzbeleuchtungsstärke β ist oder
nicht (d.h. als der Tunnelbestimmungsschwellenwert), im Schritt
S230. Wenn die vom zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannte
Beleuchtungsstärke
I2 gleich oder niedriger als die Referenzbeleuchtungsstärke β ist, bestimmt
die CPU 21 einen dunklen Zustand (z.B. Nacht, Tunnel),
in welchem aufgrund der Fahrzeugumgebung ein Lichteinschaltvorgang
notwendig ist. In diesem Fall zählt
der Zeitgeber 25 die Verzögerungszeit und die CPU 21 schickt
das Lichteinschaltsignal an die Karosserie-ECU 130 zu einer
Zeit, welche um die Verzögerungszeit
von der Vergleichsbestimmung aus später ist. Dann werden im Schritt
S42 die Fahrzeuglichter eingeschaltet.
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Selbst
wenn die von dem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke I1
gleich oder niedriger als der Lichtschwellenwert α ist (d.h.
der Referenzbeleuchtungsstärke α0),
wird, wenn die vom zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannte
Beleuchtungsstärke
I2 höher
als die Referenzbeleuchtungsstärke β ist, ein
Zustand bestimmt, in welchem das Einschalten von Licht nicht notwendig
ist, beispielsweise für
den Fall, dass das Fahrzeug unter einer Brücke durchfährt. In diesem Fall werden
im Schritt S250 die Fahrzeuglichter nicht eingeschaltet (ausgeschaltet).
Somit wird ein Fahrzeug oder Insasse eines entgegenkommenden Fahrzeugs
oder eines vorausfahrenden Fahrzeugs nicht gestört oder fälschlicherweise gewarnt, wenn
das Fahrzeug beispielsweise unter der Brücke durchfährt.
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Wenn
die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I1 im Schritt S220 größer als
der Lichtschwellenwert α (d.h.
der Referenzbeleuchtungsstärke α0)
ist, wird bestimmt, dass die Umgebung des Fahrzeugs in einem hellen Zustand
ist (z.B. Tag bei gutem Wetter), wo kein Einschalten von Licht notwendig
ist. Jedoch muss auch in diesem Fall die Fahrzeugbeleuchtung in
einem Tunnel eingeschaltet werden. Somit führt im Schritt S260 die CPU 21 eine
Vergleichsbestimmung durch, bei der die Beleuchtungsstärke I2,
die vom zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannt
wird, mit dem Tunnelbestimmungsschwellenwert (d.h. der Referenzbeleuchtungsstärke β) verglichen
wird.
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Wie
in 4 gezeigt, unterscheidet sich die vom zweiten
Beleuchtungsstärkensensor 12 unter
einer Brücke
erkannte Beleuchtungsstärke
I2 von derjenigen bei einem Tunnel. Die von dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannte
Beleuchtungsstärke
I2 im Fall einer Brücke
ist höher
als bei einem Tunnel. Der Tunnelbestimmungsschwellenwert wird nur
zur Bestimmung des Tunnels auf einen bestimmten Wert gesetzt und
in dem EEPROM 23 gespeichert. Wie in 4 gezeigt,
ist der Tunnelbestimmungsschwellenwert niedriger als die unter einer Brücke erkannte
Beleuchtungsstärke
und höher
als die Beleuchtungsstärke
bei der Tunnelerkennung. 4 ist eine Grafik zur Erläuterung
einer Tunnelerkennung unter Verwendung des zweiten Beleuchtungsstärkensensors 12.
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Folglich
wird, wenn die vom zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannte
Beleuchtungsstärke
I2 gleich oder kleiner als der Tunnelbestimmungsschwellenwert gemäß 4 ist,
bestimmt, dass vorderhalb des Fahrzeugs ein Tunnel ist. In diesem
Fall wird die Tunnelreferenzbeleuchtungsstärke α1, welche
höher als
die Referenz beleuchtungsstärke α0 ist,
anstelle der Referenzbeleuchtungsstärke α0 als Lichtschwellenwert α im Schritt
S270 gesetzt.
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Wenn
die vom zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannte
Beleuchtungsstärke
I2 höher als
der Tunnelbestimmungsschwellenwert in 4 ist, bestimmt
die CPU 21 im Schritt S260, dass vorderhalb des Fahrzeugs
kein Tunnel ist. Zum Zeitpunkt von Regen ist, selbst wenn die erkannte
Beleuchtungsstärke
die gleiche wie bei gutem Wetter ist, die Sicht für den Fahrer
verschlechtert. Um folglich eine ausreichende Sicht für den Fahrer
aufrecht zu erhalten, wird eine Infrarotstrahlungsempfangsgröße von dem
Regensensor 13 mit einem Regentropfenbestimmungsschwellenwert
im Schritt S280 verglichen, der im EEPROM 23 gespeichert
ist. Wenn im Schritt S280 der Infrarotstrahlungsempfangsbetrag,
der vom Regensensor 13 erkannt wird, gleich oder niedriger
als der Regentropfenbestimmungsschwellenwert ist, wird von der CPU 21 der Regenzustand
bestimmt. In diesem Fall wird eine Regenreferenzbeleuchtungsstärke α2,
die höher
als die Referenzbeleuchtungsstärke α0 ist,
im Schritt S290 anstelle der Referenzbeleuchtungsstärke α0 als Lichtschwellenwert α gesetzt.
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Im
Gegensatz hierzu wird, wenn der Infrarotstrahlungsempfangsbetrag
vom Regensensor 13 größer als
der Regentropfenbestimmungsschwellenwert ist, von der CPU 21 ein
Nicht-Regen-Zustand bestimmt. In diesem Fall wird die Referenzbeleuchtungsstärke α0 weiterhin
als Lichtschwellenwert α gesetzt.
Somit kann der Lichtschwellenwert α entsprechend der Umgebung um
das Fahrzeug herum geeignet gesetzt werden.
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Dann
führt die
CPU 21 im Schritt S300 eine Vergleichsbestimmung durch,
ob die von dem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I1 gleich oder niedriger als der Lichtschwellenwert α ist. Wenn
im Schritt S300 erkannt wird, dass die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I2 gleich oder niedriger als der Lichtschwellenwert α ist, zählt der Zeitgeber 25 die
Verzögerungszeit
und im Schritt S310 schickt die CPU 21 das Lichteinschaltsignal
an die ECU 130 zu einem Zeitpunkt, der um eine Verzögerungszeit
gegenüber
dem Zeitpunkt der Vergleichsbestimmung verzögert ist. Wenn im Gegensatz
hierzu die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I1 größer als
der Lichtschwellenwert α ist,
zählt der
Zeitgeber 25 die Verzögerungszeit
und im Schritt S320 schickt die CPU 21 das Lichtausschaltsignal
an die ECU 130 zu einer Zeit, die um eine Verzögerungszeit
gegenüber der
Zeit der Vergleichsbestimmung verzögert ist.
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Wenn
der Zündschalter 110 eingeschaltet wird
und das automatische Lichtsteuersystem eingeschaltet wird, werden
die Steuerschritte S210–S320 wiederholt.
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In
dieser Ausführungsform
ist die Lichtsteuervorrichtung 100 mit dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 zur
Erkennung eines Tunnels in einer Richtung vor dem Fahrzeug ausgestattet.
Daher erkennt gemäß 5 der
zweite Beleuchtungsstärkensensor 1 vor
dem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11.
Wenn sich ein Tunnel vorderhalb des Fahrzeugs befindet, nimmt die
von dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannte
Beleuchtungsstärke
rasch ab.
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Bei
der Vergleichsbestimmung im Schritt S300 wird die allgemeine Referenzbeleuchtungsstärke α0 als
Lichtschwellenwert verwendet, wenn sich die äußere Umgebung um das Fahrzeug
herum nicht ändert.
Wenn im Gegensatz hierzu der Tunnel von dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannt wird,
wird als Lichtschwellenwert α die
Tunnelreferenzbeleuchtungsstärke α1 verwendet,
die höher
als die allgemeine Beleuchtungsstärke α0 ist.
Selbst wenn in diesem Fall die Beleuchtungsstärke I1, die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannt wird,
relativ hoch ist, werden die Fahrzeuglichter eingeschaltet, wenn
die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I1 gleich oder niedriger als die Tunnelreferenzbeleuchtungsstärke α1 ist,
welche die allgemeine Referenzbeleuchtungsstärke α0 ist.
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Wenn
damit bei der Lichtsteuervorrichtung 100 dieser Ausführungsform
das Fahrzeug in den Tunnel einfährt,
werden die Fahrzeuglichter sofort eingeschaltet. 5 ist
eine Grafik, welche Änderungen
in der Beleuchtungsstärke
I1 zeigt, die von dem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannt
wird und der Beleuchtungsstärke
I2, die von dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannt
wird, wenn das Fahrzeug in einen Tunnel mit einer hellen Einfahrt
einfährt.
Gemäß 5 wird,
selbst wenn die Einfahrt in den Tunnel hell ist, die vom zweiten
Beleuchtungsstärkensensor 12 erkannte
Beleuchtungsstärke
I2 im Vergleich zu derjenigen des ersten Beleuchtungsstärkensensors 11 rasch
verringert, sodass der Tunnelerkennungseffekt wirksam verbessert
werden kann.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird, da der Tunnel basierend auf der
Beleuchtungsstärke
I2 von dem zweiten Beleuchtungsstärkensensor 12 bestimmt
wird, eine Brücke nicht
fehlerhafterweise als Tunnel bestimmt. Somit kann verhindert werden,
dass Fahrzeuglichter fehlerhaft eingeschaltet werden, während das
Fahrzeug unter der Brücke
durchfährt.
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Die
Lichtsteuervorrichtung 100 dieser Ausführungsform ist mit dem Regensensor 13 zur
Erkennung eines Regenzustands ausgestattet. Weiterhin vergleicht
zum Zeitpunkt von Regen die CPU 21 der Licht-ECU 20 die
von dem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I1 mit der Regenreferenzbeleuchtungsstärke α2, welche
höher als
die allgemeine Referenzbeleuchtungsstärke α0 gesetzt
ist und steuert das Ein/Aus-Schalten der Fahrzeuglichter. Selbst
wenn somit die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
relativ hoch ist, werden die Fahrzeuglichter eingeschaltet, wenn
die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke I1
gleich oder niedriger als die Regenreferenzbeleuchtungsstärke α2 ist.
Folglich können
die Fahrzeuglichter auf geeignete Weise abhängig von einem Regen-Zustand
oder Nicht-Regen-Zustand ein- oder ausgeschaltet
werden.
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Allgemein
verschlechtern sich die Sichtverhältnisse für einen Fahrer während des
Regenzustandes. In dieser Ausführungsform
werden, selbst wenn diese vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 im
Regenzustand erkannte Beleuchtungsstärke I1 in einem Beleuchtungsstärkenbereich
ist, wo die Fahrzeuglichter nicht notwendigerweise im Nicht-Regen-Zustand
eingeschaltet werden müssen,
die Fahrzeuglichter frühzeitig
im Regenzustand eingeschaltet, sodass für den Fahrer eine gute Sicht
beibehalten wird. Folglich kann die Lichtsteuervorrichtung 100 auf
geeignete Weise den Ein- und Ausschaltvorgang der Fahrzeuglichter
abhängig
von der Umgebung um das Fahrzeug herum steuern.
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Bei
der oben beschriebenen Ausführungsform
wurde der Lichteinschaltvorgang im Detail beschrieben. Der Lichtausschaltvorgang
kann ähnlich zu
dem Lichteinschaltvorgang durchgeführt werden. In diesem Fall
wird der Lichtschwellenwert α beim Lichtausschaltvorgang
so gesetzt, dass er dem im Lichteinschaltvorgang entspricht oder
er kann unterschiedlich zu demjenigen beim Lichteinschaltvorgang
gemacht werden.
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Obgleich
die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen hiervon
unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung umfassend beschrieben wurde, versteht sich, dass verschiedene Änderungen
und Abwandlungen für
einen Fachmann auf diesem Gebiet möglich sind.
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Beispielsweise
wird in der oben beschriebenen Ausführungsform ein Tunnel von einer
Brücke unterschieden
und der Tunnel wird unter Verwendung des zweiten Beleuchtungsstärkensensors 12 erkannt.
Wenn jedoch der Tunnel erkannt werden kann, kann eine andere Vorrichtung
oder können
andere Mittel verwendet werden. Bei spielsweise kann der erste Beleuchtungsstärkensensor 11 auch
als Tunnelerkennungsvorrichtung verwendet werden. In diesem Fall
wird ein Tunnel basierend auf Schwankungen der Beleuchtungsstärke I1 erkannt,
die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannt
wird.
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Für gewöhnlich sind
in einem Tunnel Lampen in einem bestimmten Abstand angeordnet. Daher
schwankt die Beleuchtungsstärke 1,
die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 bekannt
wird, wie beispielsweise in 6 gezeigt. 6 ist
eine Graphik, welche Änderungen
der Beleuchtungsstärke
I1 zeigt, bevor und nach das Fahrzeug sich dem Tunnel annähert. Wie
in 6 gezeigt, ist die Schwankung unterschiedlich
in einem Tunnelzustand, abhängig davon,
ob Lampen vorhanden sind oder nicht. Folglich kann der Tunnel basierend
auf Schwankungen in der Beleuchtungsstärke I1 erkannt werden. Wenn
ein Tunnel basierend auf Schwankungen der Beleuchtungsstärke I1 in 6 erkannt
wird, wird eine Tunnelreferenzbeleuchtungsstärke α1 als
Lichtschwellenwert α anstelle
der allgemeinen Referenzbeleuchtungsstärke α0 verwendet.
Somit können
die Fahrzeuglichter rasch eingeschaltet werden, wenn das Fahrzeug
in den Tunnel einfährt.
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Wenn
der Tunnel einen beleuchteten Einlass hat, nimmt die Beleuchtungsstärke I1,
die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannt
wird, schwankend allmählich
ab, wie in 6 gezeigt. Wenn ein Tunnel unter
Verwendung des ersten Beleuchtungsstärkensensors 11 erkannt
wird, ist eine zusätzliche
Einheit zur Erkennung eines Tunnels unnötig und der Aufbau der Lichtsteuervorrichtung 100 kann
einfach gemacht werden.
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Die
Licht-ECU 20 kann betrieblich mit einem Fahrzeugnavigationssystem
verbunden sein. In diesem Fall kann eine Tunnelinformation von dem
Fahrzeugnavigationssystem als Tunnelerkennungsvorrichtung erhalten
werden. Weiterhin kann eine Kameravorrichtung mit einer Kamera (z.
B. CCD) als Tunnelerkennungsvorrichtung verwendet werden.
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Beispielsweise
werden Bilddaten einer Fahrzeugvorderseite von einer Kamera an dem
Fahrzeug erhalten und es kann bestimmt werden, ob ein Tunnel vorhanden
ist oder nicht, in dem auf die Bilddaten zurückgegriffen wird. Weiterhin
kann eine Vorrichtung zur Erkennung der Frequenz von Lampen als
Tunnelerkennungsvorrichtung verwendet werden. α
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In
der oben beschriebenen Ausführungsform werden
die Tunnelreferenzbeleuchtungsstärke α1 und
die Regenreferenzbeleuchtungsstärke α2 vorab festgesetzt und
in dem EEPROM 23 gespeichert. Es kann jedoch nur die allgemeine
Referenzbeleuchtungsstärke α0 im
EEPROM 23 gespeichert werden und die Tunnelreferenzbeleuchtungsstärke α1 und die
Regenreferenzbeleuchtungsstärke α2 können von der
CPU 21 bei einer Tunnelerkennung und einer Regenerkennung
berechnet werden.
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Bei
der oben beschriebenen Ausführungsform
werden die Fahrzeuglichter nach einer bestimmten Zeit (Verzögerungszeit)
ausgehend von der Vergleichsbestimmung zwischen der Beleuchtungsstärke I1 vom
ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 und
dem Lichtschwellenwert α ein/
oder ausgeschaltet. Die Verzögerungszeit
kann jedoch gemäß der externen
Umgebung um das Fahrzeug herum festgesetzt werden. In diesem Fall
kann die Steuerung der Ein/ und Ausschaltung im Detail durchgeführt werden.
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Beispielsweise
kann eine Tunnelverzögerungszeit
t1 kürzer
als eine allgemeine Verzögerungszeit
t0 im EPROM 23 festgesetzt und gespeichert werden. Wenn
weiterhin bestimmt wird, dass die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I1 gleich oder niedriger als die Tunnelreferenzbeleuchtungsstärke α1 in
Form des Lichtschwellenwertes α ist,
können
die Fahrzeuglichter zu einer Zeit eingeschaltet werden, die um die
Tunnelverzögerungszeit
t1 von dieser Bestimmung aus verzögert ist. Allgemein gesagt,
wenn sich innerhalb des Tunnels keine Lampe befindet oder wenn die
Lampe am Einlass des Tunnels eine Beleuchtungsstärke hat, die unterschiedlich
zu der Lampe im Inneren des Tunnels ist, ändert sich die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte Beleuchtungsstärke nicht
allmählich,
wie in 7 gezeigt. Selbst wenn die von dem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
sich nicht allmählich ändert, können, da
die Tunnelverzögerungszeit
t1 kürzer
als die allgemeine Verzögerungszeit
t0 gemacht wird, die Fahrzeuglichter rasch eingeschaltet werden,
wenn das Fahrzeug in den Tunnel einfährt.
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In
der oben beschriebenen Ausführungsform kann
der Zeitgeber 25 weggelassen werden ohne dass die Verzögerungszeit
festgesetzt wird, wenn der Tunnel korrekt als Tunnel unter Verwendung
des zweiten Beleuchtungsstärkensensors 12 erkannt wird.
In diesem Fall kann der Aufbau der Lichtsteuervorrichtung 100 einfach
sein.
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In
der oben beschriebenen Ausführungsform wird
der Regensensor 13 als eine Niederschlagserkennungsvorrichtung
zur Erkennung von Niederschlag verwendet und die Regenreferenzbeleuchtungsstärke α2 (Niederschlagserkennungsvorrichung)
wird als Lichtschwellenwert α basierend
auf einem Niederschlagserkennungssignal von der Niederschlagserkennungsvorrichtung,
beispielsweise dem Regensensor 13 verwendet. Die Niederschlagserkennungsvorrichtung
ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Wenn beispielsweise der
Scheibenwischerantrieb betätigt
wird, kann Niederschlag erkannt werden. Wenn folglich ein Scheibenwischerantriebssignal
von der Scheibenwischerantriebsvorrichtung empfangen wird, kann
die CPU 21 der Licht-ECU 20 die Niederschlagsreferenzbeleuchtungstärke α2 zum
Beispiel die Regenreferenzbeleuchtungsstärke α2) als
Lichtschwellenwert α verwenden.
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Weiterhin
kann das Niederschlagzustanderkennungssignal, beispielsweise das
Regenzustanderkennungssignal abhängig
von dem Niederschlagszustand in mehreren Schritten festgesetzt werden
und die Niederschlagsreferenzbeleuchtungsstärke kann abhängig von
den in mehreren Stufen vorhandenen Niederschlagszustanderkennungssignalen
in mehreren Stufen gesetzt werden. Selbst wenn die vom ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 erkannte
Beleuchtungsstärke
I1 gleich ist, ändert sich
das Sehvermögen
für den
Fahrer abhängig
von dem Niederschlag, beispielsweise dem Regenzustand. Die Menge
an Niederschlag kann aus einem Änderungsbetrag
des Infrarotstrahlempfangsbetrags berechnet werden und die Niederschlagszustanderkennungssignale
können
in mehreren Schritten festgesetzt werden.
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Üblicherweise
ist der Scheibenwischerantriebszustand in mehreren Stufen eingestellt
(z. B. langsam, mittel, schnell), also entsprechend dem Niederschlag,
was basierend auf einem Schaltsignal eines Insassens oder eines
Signals von der Niederschlagserkennungsvorrichtung, beispielsweise
dem Regensensor 13 erfolgt. Wenn folglich die Niederschlagsreferenzbeleuchtungsstärke α2 abhängig von
einem Niederschlagsbetrag, der von dem Niederschlagserkennungssensor,
beispielsweise dem Regensensor 13 oder dem Scheibenwischerantriebssignal
erkannt wird, in mehreren Stufen festgesetzt, lassen sich die Fahrzeuglichter
geeignet ein- oder ausschalten, und zwar abhängig vom Niederschlagszustand.
Im Ergebnis bleiben für
den Fahrer gute Sehverhältnisse
erhalten.
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Weiterhin,
wenn die Licht-ECU 20 ein Tunnelerkennungssignal von der
Tunnelerkennungsvorrichtung empfängt,
während
sie das Niederschlagszustanderkennungssignal von der Niederschlagserkennungsvorrichtung
empfängt,
führt die
Licht-ECU 20 die
Steuerung des Ein- oder Ausschaltens durch, indem die Beleuchtungsstärke I1 von
dem ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 mit
der Tunnelreferenzbeleuchungsstärke α1 verglichen
wird, ungeachtet des Niederschlagszustanderkennungssignals, beispielsweise
des Regenzustandserkennungssignals. Im Gegensatz hierzu, wenn die
Licht-ECU 20 das Niederschlagzustandserkennungssignal von
der Niederschlagszustanderkennungsvorrichtung empfängt, ohne
das Tunnelerken nungssignal zu empfangen, führt die Licht-ECU 20 die
Ein/ und Ausschaltsteuerung durch Vergleich der Beleuchtungsstärke I1 vom
ersten Beleuchtungsstärkensensor 11 mit
der Niederschlagsreferenzbeleuchtungsstärke α2 durch.
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Derartige Änderungen
und Abwandlungen liegen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung,
wie er durch die beigefügten
Ansprüche
definiert ist.