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Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugleuchte.
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Stand der Technik
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Im Stand der Technik sind Fahrerassistenzsysteme zur Unterstützung des Fahrers, unter anderem auch bei einer Fahrzeugführung beim Einparken bekannt. Ein Beispiel für die genannten Systeme ist ein so genanntes Rundumsicht-System (engl. Surround-View-System), welches dem Fahrer mithilfe von mehreren (z.B. vier) Kameras einen Blick von oben auf das Fahrzeug suggeriert, so dass der Fahrer sein Fahrzeug in einer virtuellen Umgebung bewegen kann. Hierbei können jeweils eine Kamera in jeweils einem Außenspiegel, sowie eine Kamera in einer Front- und eine Kamera in einer Heckpartie des Fahrzeugs angeordnet sein.
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Nachteilig bei den genannten Kameras ist, dass diese nicht in einem Bereich hinter der Windschutzscheibe verbaut sind und somit Witterungseinflüssen (z.B. Verschmutzung, Benetzung mit Niederschlag, Steinschlag, usw.) ungeschützt ausgesetzt sind, was eine Verfügbarkeit einiger Funktionen stark einschränken kann.
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Bekannt sind ferner Rückfahrkameras, welche hinter einer schützenden Klappe verbaut sind, solange das Fahrzeug nicht den Rückwärtsgang eingelegt hat. Dies hat den Nachteil, dass die Kamera während einer Vorwärtsfahrt keine Bilder liefert, was für einige Funktionen, z.B. ein Überwachen des rückwärtigen Verkehrs, unabdingbar ist.
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Aus der
DE 100 37 217 A1 ist ein Scheinwerfer mit einem integrierten optischen Sensor, insbesondere zur Abstandsmessung bekannt. Dabei weist der Scheinwerfer eine Trennvorrichtung zur Trennung eines Strahlengangs eines Sendelements von einem Strahlengang eines Empfangselements des optischen Sensors auf. Auf diese Weise wird erreicht, dass die vom Sendeelement ausgehenden Strahlen nicht an der Lichtscheibe des Scheinwerfers reflektiert werden und dadurch das Messergebnis des optischen Sensors verfälschen. Die genannte Anordnung ist im Gehäuse eines Scheinwerfers zusammengefasst.
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Offenbarung der Erfindung
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Bereitstellung einer Kamera für ein Kraftfahrzeug.
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Die Aufgabe wird gelöst mit einer Fahrzeugleuchte, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Fahrzeugleuchte eine Kamera aufweist, wobei ein Strahlengang der Kamera durch wenigstens einen Abschnitt eines Scheinwerferglases der Fahrzeugleuchte geführt ist. Auf diese Weise wird für die Kamera vorteilhaft ein guter Schutz vor Umwelteinflüssen bereitgestellt, was eine verlängerte Betriebsdauer für die Kamera bedeuten kann. Zudem kann für die Kamera der Fahrzeugleuchte eine im Wesentlichen uneingeschränkte Sicht bei vollem Geschwindigkeitsbereich realisiert werden. Ein Reinigungsvorgang der Schutzeinrichtung der Kamera in Form eines Scheinwerferglasabschnitts ist vorteilhaft sehr einfach möglich.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass die Kamera integral mit der Fahrzeugleuchte ausgebildet ist. Dadurch wird vorteilhaft eine kompakte Bauform realisiert, wodurch ein Herstellungsprozess der Fahrzeugleuchte kostengünstig möglich ist.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass die Kamera innerhalb der Fahrzeugleuchte angeordnet ist. Dadurch wird für die Kamera ein wirksamer und dauerhafter Schutz vor schädlichen Umwelteinflüssen bereitgestellt.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass die Kamera innerhalb der Fahrzeugleuchte derart angeordnet ist, dass sie von betrieblichen Emissionen einer Lichteinrichtung der Fahrzeugleuchte im Wesentlichen unbeeinflusst ist. Dies hat vorteilhaft zur Folge, dass während des Betriebs beispielsweise Wärme- und/oder Lichtstrahlung der Lichteinrichtung die Kamera im Wesentlichen nicht beeinträchtigen.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass die Kamera in einem von der Lichteinrichtung separierten Abschnitt der Fahrzeugleuchte angeordnet ist. Auf diese Weise ist ein guter Schutz der Kamera vor schädlichen Emissionen des Scheinwerfers (z.B. Streulicht, Wärme, usw.) unterstützt. Auch nimmt die Kamera auf diese Weise, wie vorgesehen, Umgebungslicht statt Scheinwerferlicht auf.
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Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeichnen sich dadurch aus, dass die Fahrzeugleuchte eine Frontleuchte, eine Heckleuchte oder eine Blinkerleuchte eines Kraftfahrzeugs ist. Dadurch werden je nach Ausbildung der Fahrzeugleuchte verschiedene Möglichkeiten zur Anordnung der Kamera innerhalb des Kraftfahrzeugs bereitgestellt, wodurch unterschiedliche Einsatzszenarien realisierbar sind. Bei einer Ausbildung als Blinkerleuchte wird z.B. vorteilhaft eine exponierte vierfache Anordnung der Fahrzeugleuchtenkamera realisiert.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass die Kamera eine Nahfeldkamera ist. Dies ermöglicht vorteilhaft eine gute Integrierbarkeit der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte in die genannten Rundumsichtsysteme.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass das Scheinwerferglas Licht der Lichteinrichtung derart führt, dass es auf den Strahlengang der Kamera im Wesentlichen nicht einwirkt. Auf diese Art und Weise dient das Scheinwerferglas als eine Art Lichtleiter mit definierten Eigenschaften und bewirkt auf diese Weise keine nachteilige Beeinflussung der Kamera durch die Lichteinrichtung.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass die Fahrzeugleuchte ein streulichtreduzierendes Scheinwerferglas und/oder eine streulichtreduzierende Innenbeschichtung auf dem Scheinwerferglas aufweist. Dadurch kann vorteilhaft Streulicht der Lichteinrichtung verhindert bzw. wenigstens reduziert werden. Dadurch wird die Kamera vorteilhaft geringstmöglich von Lichtemissionen der Lichteinrichtung beeinträchtigt.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass die Kamera innerhalb der Fahrzeugleuchte fix oder beweglich angeordnet ist. Dadurch kann die Kamera vorteilhaft je nach Anwendungsfall in flexibler Weise spezifisch ausgebildet werden.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass die Kamera während eines Fahrbetriebs im Wesentlichen korrespondierend zur Lichteinrichtung ausgerichtet wird. Dadurch kann das Sichtfeld der Kamera besser geregelt werden, was eine Verwendung von Kamerasystemen verbessern kann.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeichnet sich dadurch aus, dass die Fahrzeugleuchte eine Reinigungseinrichtung aufweist. Dadurch können eine Reinigungsfunktionalität die Reinigungseinrichtung und die Kamera optimal aufeinander abgestimmt werden.
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Die Erfindung wird im Folgenden mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand von einer Figur detailliert beschrieben. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung, sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Figur. Die Figur ist vor allem dazu gedacht, die erfindungswesentlichen Prinzipien zu verdeutlichen.
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1 zeigt eine prinzipielle Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt in einer prinzipiellen Draufsicht ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte 10. Die Fahrzeugleuchte 10 weist eine Lichteinrichtung 5 mit einem Leuchtmittel 6 (z.B. lichtemittierende Dioden (LED), Halogenlampe, usw.) auf. In einem separierten Abschnitt 4 eines Innenraums der Fahrzeugleuchte 10 ist eine Kamera 3 angeordnet. Die Separierung ist beispielsweise in Form einer isolierenden, separaten Kammer ausgeführt die derart ausgebildet ist, dass betriebliche Emissionen der Lichteinrichtung 5 die Kamera 3 möglichst wenig beeinflussen bzw. beeinträchtigen können. Dadurch ist die Kamera 3 weitestgehend vor Strahlungsemissionen, Lichtemissionen, Streulicht usw. der Lichteinrichtung 5 geschützt.
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Die Kamera 3 kann beispielsweise als eine Nahfeldkamera ausgebildet sein, welche beispielsweise einen Sichtfeldwinkel von größer als ungefähr 140 Grad aufweist und dadurch sehr gut für die genannten Rundumsichtsysteme geeignet ist. Günstig ist es für die genannte Nahfeldkamera, in möglichst exponierter Lage am Kraftfahrzeug angeordnet zu sein, um dadurch ein maximales Sichtfeld (engl. field of view) zu realisieren. Die Kamera 3 ist hinter einem Scheinwerferglas 1, welches aus optischen Gründen wenigstens im Bereich der Kamera 3 einen Klarsichtbereich 1a aufweist, angeordnet. Ein optischer Strahlengang 3a der Kamera 3 ist somit wenigstens teilweise durch das Scheinwerferglas 1 geführt, wobei durch Optimierung der Verbauposition der Anteil des Strahlengangs durch das Scheinwerferglas maximiert werden kann.
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Vorteilhaft ist das Scheinwerferglas 1 derart ausgebildet (z.B. streulichtreduzierend), dass es eine lichtleitende Eigenschaft aufweist, so dass Licht vom separierten Abschnitt 4 bzw. vom Strahlengang 3a der Kamera 3 möglichst ferngehalten wird. Alternativ oder zusätzlich kann zu diesem Zweck auch eine spezifische (z.B. streulichtreduzierende) Innenbeschichtung 1b auf dem Scheinwerferglas 1 vorgesehen sein, welche die genannten Wirkungen bereitstellt. Dadurch kann die Kamera 3 ihre Funktionalitäten weitestgehend unbeeinflusst von der Lichteinrichtung 5 verwirklichen.
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Eine Reinigungseinrichtung 7 (z.B. eine Spritzdüse mit Wischeinrichtung), die beispielsweise in einer Stoßstange 2 angeordnet ist, kann vorteilhaft zur Reinigung des Scheinwerferglases 1 verwendet werden. Auf diese Weise ist die Kamera 3 nicht nur vor schädlichen Umwelteinflüssen (z.B. Niederschlag, Steinschlag, usw.) geschützt, sondern es kann der Klarsichtbereich 1a des Scheinwerferglases 1 im Bedarfsfall mittels der Reinigungseinrichtung 7 gereinigt werden, so dass für die Kamera 3 im Wesentlichen optimale Betriebsbedingungen geschaffen werden. Auf diese Weise ist ein Einsatz der Kamera 3 in den genannten Rundumsichtsystemen vorteilhaft zeitlich ohne Einschränkungen möglich.
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In der Regel sind die genannten Reinigungseinrichtungen 7 bereits serienmäßig für die meisten Fahrzeugleuchtentypen 10 (z.B. Xenon-Leuchten) vorgesehen, so dass vorteilhaft keinerlei zusätzliche Reinigungseinrichtung 7 vorgesehen werden muss. Die Reinigungseinrichtung 7 kann beispielsweise in einer Stoßstange 2 des Kraftfahrzeugs integriert sein. Als eine alternative Variante ist es auch möglich, dass die Reinigungseinrichtung 7 integral mit der Fahrzeugleuchte 10 ausgebildet ist.
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Die in den meisten Scheinwerferanlagen integrierten Reinigungsanlagen können bei Bedarf entsprechend erweitert werden, um auch eine Reinigung des "Kamerabereichs“ zu gewährleisten. Bei der Reinigungseinrichtung 7 ist bei einer als Heckleuchte ausgebildeten erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte 10 unter Umständen eine kombinierte Spritz- und Wischanlage sinnvoll, weil hier im Gegensatz zu Frontscheinwerfern eine Reinigung durch eine reine Spritzanlage aufgrund des fehlenden Fahrtwinds nicht ausreichend ist.
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Denkbar ist beispielsweise, dass die erfindungsgemäße Fahrzeugleuchte 10 als eine Frontleuchte, eine Heckleuchte oder als eine Blinkerleuchte eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. Auf diese Weise ergeben sich vielfältige Anwendungsbzw. Anordnungsszenarien für die erfindungsgemäße Fahrzeugleuchte mit der Kamera.
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Gegenüber einer Verklappung einer herkömmlichen Kamera während eines Fahrbetriebs hat das erfindungsgemäße System den Vorteil, dass Bilder der Kamera 3 auch während der Fahrt durch ein Steuergerät (nicht dargestellt) ausgewertet werden. Die Kamera 3 kann im separierten Abschnitt 4 alternativ fix oder beweglich angeordnet sein, wobei bei einer beweglichen Anordnung auch vorgesehen sein kann, dass die Kamera 3 während eines Fahrbetriebs im Wesentlichen korrespondierende Bewegungen mit der Lichteinrichtung 5 ausführt, um auf diese Weise ein Sichtfeld der Kamera 3 noch besser zu regulieren.
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Somit können mit dem erfindungsgemäßen System deutlich mehr Funktionen abgebildet werden als die bekannten Funktionen im niedrigen oder sehr niedrigen Geschwindigkeitsbereich. Die erfindungsgemäßen Kameras in den Fahrzeugleuchten lassen sich vorteilhaft auch designtechnisch sehr gut in bestehende Fahrzeugkonzepte integrieren.
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Zusammenfassend wird mit der vorliegenden Erfindung eine verbessert einsetzbare Kamera für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen. Vorteilhaft profitiert die erfindungsgemäße Kamera von einer Anordnung in einer Schutzeinrichtung in Form einer Fahrzeugleuchte. Aufgrund der Tatsache, dass die Fahrzeugleuchte in der Regel mit einer effizienten Reinigungsanlage ausgestattet ist, ist für die erfindungsgemäße Fahrzeugleuchte mit integrierter Kamera ein im Wesentlichen dauerhafter Kamerabetrieb unterstützt. Dadurch wird vorteilhaft ein Geschwindigkeitsbereich von ca. Null bis ca. Autobahngeschwindigkeit zur Verfügung abgedeckt, wodurch eine Vielzahl von Funktionalitäten der Kamera ermöglicht sind. Beispielsweise kann vorteilhaft ein rückwärtiges Verkehrsgeschehen permanent überwacht werden.
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Der Fachmann wird die oben beschriebenen Merkmale in geeigneter Weise abändern oder miteinander kombinieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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