Advanced Frontlighting System (AFS)

Ziele des AFS:

• Bessere Ausleuchtung auf kurvigen Strecken• Scheinwerfer sollte in Kurve schauen

• Bessere Ausleuchtung in Ortschaften• Breit gefächertes Licht, um Gehwege und

Kreuzungen besser ausleuchten zu können• „Abbiegelicht“ analog zu Kurvenlicht

• Neues Fernlicht mit großer Leuchtkraft und

Reichweite• Schmaler Lichtkegel, der den Gegenverkehr

nicht blendet

Quelle: Hella KG Hueck & Co.

Versuchsträger für moderne Lichtsysteme

Quelle: Hella KG Hueck & Co.

Erste Versuchsträger mit vielen Schein-

werfern, um verschiedene Lichtvertei-

ungen (Kurvenlicht, breites Abblendlicht,

Fernlicht) zu realisieren

Kurvenlicht• Kurvenlicht bekannt vom Citroen DS (60er Jahre):

- System basierte auf schwenkbaren Zusatzscheinwerfern, die an Lenk-

einschlag gekoppelt waren- Kaum Sicherheitsgewinn, da Fernlicht in Europa nur in 5% der gefahrenen

Kilometer nutzbar• Neue Systeme arbeiten mit schwenkbarem Abblendlicht• Damit sind verschiedene Lichtverteilungen möglich: Schwenken in Kurven,

breit gefächert in der Stadt, etc.)- Zusätzlich festes Kurvenlicht, in Blinkergehäuse integriert

Statisches Kurvenlicht (z.B. Audi adaptive light)

• Kurvenlicht soll dem Autofahrer in sehr engen Kurven, Serpentinen, Kreuzungen und bei

Rangiervorgängen Informationen aus dem direkten Seitenbereich vor seinem Fahrzeug

liefern• Kurvenlicht besteht aus zusätzlichen Lampen, die im Scheinwerfer integriert sind• Aktivierung über gesetzten Blinker

und bei großen Lenkwinkeln.• Aktiv bis 70km/h, dadurch wird

Blendung des Gegenverkehrs bei

Spurwechseln auf der Autobahn

ausgeschlossen• Bei eingelegtem Rückwärtsgang

leuchten beide Zusatzschein-

werfer um eine bessere Orien-

tierung beim rückwärts Fahren

zu gewährleisten

Quelle: Audi

Lichtverteilung beim dyn. Kurvenlicht

0º 20º

Dynamisches Kurvenlicht:

konventionell dyn. Kurvenlicht

Quelle: Hella KG Hueck & Co.

Bi-Xenon-Projektionsscheinwerfer

Quelle: Hella KG Hueck & Co.

Bi-Xenon: Abblendlicht und Fernlicht werden im Gegensatz zum herkömm-

lichen Scheinwerfer von einer Lichtquelle erzeugt. Der Reflexions-

anteil der unteren Reflektorhälfte wird beim Abblendlicht durch eine

Blende verdeckt, um den Gegenverkehr nicht zu blenden.

Bei eingeschaltetem Fernlicht schwenkt die Blende nach unten und

gibt den Strahlengang frei

Projektionsscheinwerfer: Die Lichtverteilung wird nicht durch eine Streuscheibe erzeugt,

sondern mit Hilfe einer Linse auf die Fahrbahn projiziert

Dynamisches Kurvenlicht

Quelle: DaimlerChrysler, Hella

±15°Drehpunkt

• Bi-Xenon-Projektionsscheinwerfer werden in einen Rahmen gebaut, der um die vertikale

Achse drehbar ist.• Der Schwenkwinkel im Bereich von 15° nach Außen und (je nach Hersteller) 8-15° nach

innen ist für Kurvenradien bis 200m ausgelegt.• Die Reichweite des Abblendlichts in Kurven lässt sich so um ca. 90% steigern (s. Bild o. r.)• Schwenkwinkel wird über den Lenkwinkel gesteuert, dadurch besseres Ausleuchten der

Kurve in dem Moment, in dem der Fahrer einlenkt.• Das Kurvenlicht funktioniert bei Abblend- und Fernlicht.• Im Stand stehen beide Scheinwerfer geradeaus (gesetzliche Anforderung)

AFS mit VarioX (VARILIS, Hella)

Quelle: Hella KG Hueck & Co.

• VARILIS: Variable Light System

• Schwenkbare Walze (VarioX) zur Anpassung

der Hell-Dunkel-Grenze (versch. Lichtvertei-

lungen, autom. Umschaltung Links-Verkehr)

• Kombination aus schwenkbaren Bi-Xenon Haupt-

scheinwerfern und statischem Abbiegelicht

(Opel, AFL Adaptive Front Lighting)

• Scheinwerfer hat eine um Längsachse schwenkbare Freiformwalze:– Freiformwalze (VarioX) hat auf der Mantelfläche verschiedene Konturen, die

unterschiedliche Lichtverteilungen ermöglichen – Fünf verschiedene Lichtverteilungen (Veränderung des Hell-Dunkel-Übergangs)

können realisiert werden können: versch. Arten des Abblendlichts, spezielles Autobahnlicht sowie Umschaltung Rechts- auf Linksverkehr)

Funktion VARILIS und VarioX

Pixellight (BMW)Statt herkömmlichem Reflektor wirdein Chip mit 480.000 Mikrospiegelnverwendet, jeder entspricht einem Pixelund wird individuell angesprochen

Sehr individuelle Lichtverteilung möglich,einzelne Bereiche können abgeschaltetwerden

Quelle: BMW Group

Funktion Pixellight

• Beim Pixellight-Scheinwerfer auf DMD-Basis (Digital Micromirror Device) ersetzen

480.000 Mikrospiegel den Reflektor• Das Licht des Strahlers wird von den Minispiegeln reflektiert, jeder Einzelne stellt ein

Pixel dar und kann individuell kontrolliert und bewegt werden• Anwendungsmöglichkeiten sind vielfältig• Durch Schwenken der Spiegel können Pixel kurzfristig ausgeschaltet werden, dadurch

Variation der Lichtintensität• Lichtstrahl des Pixellight-Beamers kann durch Schwenken frei geformt werden• Dadurch ist angepasste Lichtstreuung für jede Situation im Straßenverkehr möglich• Durch Abschalten einzelner Pixel können z.B. Richtungsangaben des Navigations-

systems auf die Fahrbahn projiziert werden (wie im Bild auf der vorigen Folie dargestellt)• Mit geeigneter Sensorik (Kamera mit Bildverarbeitung) kann Gegenverkehr sensiert

und der Bereich des Fahrers im Gegenverkehr abgedunkelt werden• Hindernisse, die der Aufmerksamkeit des Lenkers entgehen könnten und vom System

erkannt werden, können punktgenau angestrahlt und hervorgehoben werden• Erkannte Verkehrszeichen können z.B. hell angestrahlt werden, wenn Geschwindig-

keitsbegrenzungen nicht eingehalten werden