Neues Scheinwerfersystem von Valeo

Bisher mussten Autofahrer ihr Licht selbst an- und ausschalten. Neue System leuchten nun auch Kurven aus und blenden künftig von allein sanft auf- und ab.

Insbesondere in der dunklen Jahreszeit tragen die Scheinwerfer eines Autos wesentlich zur Verkehrssicherheit bei. Erstens, weil sie dem Fahrer bei schlechten Lichtverhältnissen eine ausreichende Sichtweite ermöglichen, zweitens, weil man Fahrzeuge mit eingeschaltetem Licht besser erkennen kann. Doch genau diese zwei Aufgaben der Frontscheinwerfer bedeuten einen Zielkonflikt für die Entwickler: Auf der einen Seite soll das Licht eine möglichst große Reichweite haben, auf der anderen Seite den Gegenverkehr und vorausfahrende Verkehrsteilnehmer nicht blenden.

Um das zu erreichen, entwickeln die Ingenieure immer mehr Automatikfunktionen, die das Fahrzeuglicht verbessern und gleichzeitig den Fahrer entlasten. Ganz neu sind Lichtsysteme, die automatisch zwischen Abblendlicht und Fernlicht wechseln können – und dabei nicht nur einfach hin- und herschalten. Sie passen vielmehr die Reichweite der Scheinwerfer automatisch an die Entfernung entgegenkommender oder vorausfahrender Fahrzeuge mit sanften Übergängen an und ermöglichen damit dem Fahrer immer die bestmögliche Sichtweite, ohne den Gegenverkehr zu blenden.

Die Fahrzeughersteller und Verkehrssicherheitsexperten halten solche Systeme für wichtig, weil Autofahrer das Fernlicht nachts viel zu selten benutzen. Ein wesentlicher Grund dafür ist, dass ihnen das ständige Hin- und Herschalten zu aufwendig ist. Hier sollen die neuen Fernlichtassistenten Abhilfe schaffen. Denn gute Sicht trägt gerade nachts wesentlich zur Sicherheit bei; das statistische Unfallrisiko ist derzeit bei Dunkelheit dreimal höher als am Tag.

Sanftes Auf- und Abblenden

Während die erste Generation der elektronischen Regelungen lediglich den Fernlichtschalter automatisch bedient hat, können neuere Konstruktionen nun sanft auf- und abblenden. Ein weiterer Nachteil der ersten Fernlichtassistenten ist ihre geringe Sensibilität in Bezug auf die Umfeldbeleuchtung. Zu oft schalten sie von Fern- auf Abblendlicht um, obwohl das gar nicht nötig wäre – zum Beispiel dann, wenn die Sensoren ein stark reflektierendes Verkehrsschild irrtümlich für Gegenverkehr halten.

Diese ersten „Kinderkrankheiten“ sollen die neuen Systeme nicht mehr haben. Eine im Fuß des Innenspiegels angebrachte Kamera beobachtet bei den Anlagen der zweiten Generation das Vorfeld des Fahrzeugs. Die Kamera erkennt die Frontscheinwerfer und Heckleuchten anderer Fahrzeuge sowie die Umfeldbeleuchtung. Eine Bildverarbeitungssoftware analysiert die Bilder und bestimmt die einzelnen Lichtquellen sowie deren Entfernungen zum Fahrzeug. Nach Aussage der Hersteller ist die Software in der Lage, das Licht entgegenkommender und vorausfahrender Fahrzeuge sicher von der Straßenbeleuchtung oder anderen Lichtquellen zu unterscheiden. Deshalb können Fahrzeuge immer mit eingeschalteter Fernlichtautomatik fahren. Denn sobald die Elektronik anhand der Straßenbeleuchtung erkennt, dass sich das Fahrzeug in einer Ortschaft befindet, schaltet sie auf Abblendlicht.

Mercedes stattet bereits die E- und die S-Klasse mit einem solchen Fernlichtassistenten aus. Bei dem System sitzt anstelle einer einfachen Blende eine konturierte Walze in den Bi-Xenon-Scheinwerfern, die den Lichtkegel kontinuierlich von der Fernlicht- auf die Abblendlichtposition absenken kann. Dadurch reicht der Lichtkegel immer so weit, dass er den Gegenverkehr gerade nicht blendet.

Das Beamatic-System von Valeo

Einen etwas anderen Weg geht der Automobilzulieferer Valeo bei seinem „Beamatic“-System. Auch hier schalten die Scheinwerfer in der „Plus-Version“ nicht einfach um, sondern vollziehen auf Grundlage von Kamerabildern einen gleitenden Wechsel zwischen Fernlicht und Abblendlicht. Dabei verkürzen die Scheinwerfer nicht nur die Länge des ausgeleuchteten Straßenabschnitts, sondern verändern zusätzlich die Form des Scheinwerferkegels.

Erkennt die Kamera ein entgegenkommendes Fahrzeug, reduziert die Elektronik den linken Teil des Kegels, der die Gegenfahrbahn erfasst, schneller als den rechten. Somit bleibt dem Fahrer am rechten Straßenrand ein großer Teil jenes Sichtfelds, das er auch bei Fernlicht hatte, erhalten.

Um die variablen Lichtkegel erzeugen zu können, nutzt Valeo keine Walze mit fester Kontur, sondern die Stellmotoren der Scheinwerfer-Höheneinstellung und des dynamischen Kurvenlichts. Sie verändern die Lage der Bi-Xenon-Lichtmodule jeweils so, dass die Scheinwerfer die angestrebte Lichtverteilung erreichen. Beamatic Plus wird nach Angaben von Valeo 2010 auf den Markt kommen.

Eine Weiterentwicklung dieses Systems soll dann gar kein Abblendlicht mehr benötigen. Bei dem sogenannten Beamatic Premium kann das Fernlicht nach Unternehmensangaben permanent eingeschaltet bleiben. Einzeln abschaltbare Scheinwerferelemente schatten nur den Teil des Lichtkegels ab, der den Gegenverkehr und vorausfahrende Fahrzeuge erfassen würde. Diese Weiterentwicklung lässt sich aber nur mit Voll-LED-Scheinwerfern umsetzen.

Licht, je nach Straße

Aber auch ohne die Zusatzkamera bekommen die Autos zunehmend Scheinwerfer mit variabler Lichtverteilung. Das sogenannte adaptive Frontlicht bietet fünf verschiedene Lichtfunktionen:

• Landstraßenlicht
• Autobahnlicht
• Erweitertes Nebellicht
• Dynamisches Kurvenlicht
• Abbiegelicht

Meist bilden Bi-Xenon-Scheinwerfer die Basis dieser Lichtsysteme. Sie sind variabel und erhalten von den anderen elektronischen Steuergeräten Daten über die jeweilige Fahrsituation. Dadurch kann die Elektronik die Lichtverteilung an die jeweilige Fahrsituation anpassen.

Außerhalb geschlossener Ortschaften tritt an die Stelle des herkömmlichen Abblendlichts zum Beispiel das Landstraßenlicht, das den Straßenrand auf der Fahrerseite heller und weiträumiger ausleuchtet. Dadurch kann sich der Autolenker bei Dunkelheit besser orientieren und schneller reagieren, wenn andere Verkehrspartner die Fahrbahn kreuzen.

Bei höheren Geschwindigkeiten schaltet sich dann automatisch das Autobahnlicht ein und vergrößert die Sichtweite des Autofahrers um rund 60 Meter, wodurch ihm mehr Zeit bleibt, auf gefährliche Situationen zu reagieren.

Ein erweitertes Nebellicht soll die Orientierung des Autofahrers bei schlechter Sicht verbessern. Diese Funktion ist unterhalb von 70 km/h aktiv, sobald die Nebelschlussleuchte eingeschaltet wird. Um eine für Nebel vorteilhafte Lichtverteilung zu erreichen, schwenkt das System den Scheinwerfer an der Fahrerseite um acht Grad nach außen und senkt den Lichtkegel ab. Dadurch wird die innere Fahrbahnhälfte heller ausgeleuchtet und die Eigenblendung des Fahrers durch das vom Nebel reflektierte Licht vermindert.

Kurven- und Abbiegelicht

Kurven- und Abbiegelicht sind weitere Funktionen des adaptiven Frontlichts. Bei Fahrzeugen, die über beide Funktionen verfügen, schalten sie sich automatisch ein – je nach Lenkwinkel, Gierrate und Fahrgeschwindigkeit. Beim dynamischen Kurvenlicht schwenken die Scheinwerfer abhängig vom Lenkwinkel um bis zu 15 Grad zur Seite. In einer langgezogenen Kurve mit 190 Metern Radius kann der Autofahrer dank aktivem Kurvenlicht etwa 25 Meter weiter sehen als mit dem herkömmlichen Abblendlicht.

Das Abbiegelicht erhöht die Sicherheit an Kreuzungen und Einmündungen oder in engen Kurven. Es schaltet sich automatisch zu, wenn der Autofahrer unterhalb von 40 km/h den Blinker betätigt oder das Lenkrad einschlägt. Die Scheinwerfer leuchten den Bereich seitlich vor dem Auto im Winkel von bis zu 65 Grad etwa 30 Meter weit aus.

All die neuen Lichtsysteme helfen, die Sicherheit bei Nachtfahrten entscheidend zu verbessern; doch sie müssen dafür auch funktionieren. Der Lichttest sollte deshalb zum Standardprogramm beim Fahrzeugservice gehören. Jetzt, zu Beginn der dunklen Jahreszeit, können Werkstätten den Lichttest wieder gut als Kundenkontaktprogramm nutzen (siehe Kasten) und dafür sorgen, dass ihre Kunden auch im Winter gut sehen und gesehen werden.

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