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Verfahren und Schaltung zum selbsttätigen Abblenden der Scheinwerfer
von Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltung zum
selbsttätigen Abblenden der Scheinwerfer von Kraftfahrzeugen in Abhängigkeit von
Lichtstromänderungen entgegengerichteter Lichtquellen, wobei die Lichtstromänderungen
mittels eines lichtelektrischen Empfangselements über eine elektrische Schaltung
auf einen Abblendumschalter einwirken.
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Es sind Einrichtungen bei Kraftfahrzeugen bekannt, die bei gegenseitiger
Annäherung zweier bei Dunkelheit mit Scheinwerfern fahrenden und sich einander nähernden
Fahrzeugen zur Vermeidung der gefährlichen Blendung eine selbsttätige Umschaltung
der Scheinwerfer von Fernlicht auf Abblendlicht bewirken sollen. Die selbsttätige
Umschaltung wird dabei immer in Abhängigkeit von einem Lichtreiz bewirkt, auf den
eine photoelektrische Zelle anspricht. Probleme ergeben sich hierbei vor allem im
Hinblick darauf, daß eine Umschaltung nur im Fall einer Blendung vorgenommen werden
soll, nicht aber beim Auftreffen von Lichtreizen, die aus anderen, z. B. stationären
Lichtquellen herrühren. Man hat z. B. versucht, dieses Problem dadurch zu lösen,
daß die Scheinwerfer mit Polarisationseinrichtungen ausgestattet werden und daß
die das Umschalten bewirkenden photoelektrischen Zellen im Sinn einer Abblendumschaltung
nur beim Auftreffen entsprechend polarisierten Lichtes ansprechen. Eine solche Einrichtung
ist aber nur dann anwendbar, wenn sämtliche Kraftfahrzeuge mit entsprechenden Polarisationsfiltern
ausgestattet sind, was praktisch nicht realisierbar ist.
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Ein weiteres Problem besteht bei derartigen automatischen Abblendumschaltungen
darin, die Ansprechintensität in geeigneter Weise festzulegen. In der Praxis ist
es unvermeidbar, daß auf das Fahrzeug während der Fahrt von vorn Lichtreize relativ
hoher Intensität auftreffen, die keine Abblendumschaltung erfordern. Umgekehrt können
Lichtreize relativ gegeringer Intensität bereits eine Abblendumschaltung erfordern,
wenn nämlich z. B. der Scheinwerfer eines entgegenkommenden Fahrzeugs bereits abgeblendet
ist und dann diese verhältnismäßig geringe Intensität aufweist, die oftmals nicht
oder nicht wesentlich über der Lichtintensität anderer Leuchten in der Umgebung
liegt.
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Um bei Lichtreizen relativ niedriger Intensität, die jedoch eine Abblendumschaltung
erfordern, eine Abblendung des Gegenfahrzeugs mit größerer Sicherheit zu gewährleisten,
ist es auch bereits bekannt, automatisch bei der Abblendung eine mehrfache Umschaltung
von Fern- auf Abblendlicht vorzunehmen und den durch diese plötzliche Änderung der
Lichtintensität und damit verbundenen Änderung der Bestrahlung der lichtelektrischen
Zelle des Gegenfahrzeugs entstehenden Stoß dem Gitter einer Verstärkerröhre so weiterzuleiten,
daß die Vorrichtung des Gegenfahrzeugs die Abblendung des Scheinwerfers bewirkt.
Hierbei kann der Wert der Lichtintensität, bei dem die Abblendeinrichtung wirksam
wird, zwar etwas höher gewählt werden, so daß Fehlbetätigungen durch Lichtquellen
aus der Umgebung bis zu einem gewissen Grad (soweit diese nämlich intensitätsmäßig
unter diesem Ansprechwert liegen) vermieden werden; auch hier ist jedoch für das
ordnungsgemäße Arbeiten unbedingt erforderlich, daß beide aufeinander zu fahrende
Fahrzeuge mit der automatischen Abblendvorrichtung ausgestattet sind. Auch diese
Anordnung trägt demgemäß dem Umstand nicht Rechnung, daß eine gleichzeitige Ausrüstung
sämtlicher im Verkehr befindlichen Kraftfahrzeuge mit einer automatischen Abblendvorrichtung
nicht realisierbar ist. Alle Abblendumschaltvorrichtungen, die den Fahrer eines
mit einer Abblendvorrichtung versehenen Fahrzeugs in-Sicherheit wiegen und dennoch
im Regelfall (wenn zwei bezüglich der Abblendung nicht aufeinander abgestimmte Fahrzeuge
aufeinandertreffen) eine willkürliche Schaltbetätigung erfordern, sind aber aus
Gründen der Verkehrssicherheit abzulehnen.
Die Erfindung geht aus
von der Erkenntnis, daß eine rein optische Unterscheidung der Intensität dem Sicherheitsbedürfnis
nicht gerecht zu werden vermag und daß es im Gegensatz zu der bisher herrschenden
Meinung, die eine Vollautomatisierung des Abblendvorganges anstrebte, zweckmäßig
und wünschenswert ist, die Abblendumschaltung erforderlichenfalls von jener Person
einleiten zu lassen, die sich geblendet fühlt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein dieser Erkenntnis entsprechendes
Verfahren zum selbsttätigen Abblenden der Scheinwerfer von Kraftfahrzeugen anzugeben.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Abblendumschaltung
nur dann wirksam wird, wenn sich der von vorn auf das Kraftfahrzeug einfallende
Lichtstrom innerhalb einer vorbestimmten Höchstzeit sprunghaft um einen vorbestimmten
Lichtstromdifferenzwert ändert, und daß bei Änderungen des Lichtstromes innerhalb
dieses Differenzwertes in einer die Höchstzeit überschreitenden Zeit keine Umschaltung
vorgenommen wird.
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Die Abblendumschaltung spricht demgemäß nur auf Lichtsignale an, die
ein entgegenkommendes Fahrzeug bei Umschaltung von Fernlicht auf Abblendlicht oder
umgekehrt erzeugt. Es wird also vermieden, daß eine Abblendung erfolgt, -wenn das
entgegenkommende Fahrzeug seine Scheinwerfer konstant leuchten läßt. Es steht somit
ganz im Belieben des Fahrers eines entgegenkommenden Fahrzeugs, sich geblendet zu
fühlen und das Abblenden des anderen Fahrzeugs zu veranlassen oder nicht.
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Die Erfindung berücksichtigt demgemäß die bekannte Tatsache, daß ein
Fahrer, der sich geblendet fühlt, ein Lichtsignal durch Aufblenden der Scheinwerfer
gibt, wenn das sich ihm nähernde Fahrzeug nicht abgeblendet hat. Durch dieses Lichtsignal
wird dann, ohne daß es eines weiteren Zutuns des Fahrers des blendenden Fahrzeugs
bedürfte, schnell und zuverlässig eine Abblendumschaltung vorgenommen. Die Anordnung
setzt aber nicht voraus, daß der Wagen des geblendeten Fahrers mit irgendeiner speziellen
Blendschutzeinrichtung ausgerüstet wäre. Im übrigen wird nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren eine selbsttätige Abblendung nicht nur dann bewirkt, wenn der Fahrer eines
entgegenkommenden Fahrzeuges ein Lichtsignal gibt, das den Fahrer des anderen Fahrzeugs
aufmerksam machen soll, sondern auch dann, wenn in der geeigneten Entfernung die
Abblendumschaltung des Gegenfahrzeugs vorgenommen wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Abblendumschaltung
durch die sprunghafte Lichtstromänderung innerhalb der vorbestimmten Höchstzeit
nur dann in Tätigkeit gesetzt, wenn ; vorher das lichtelektrische Empfangselement
einen Lichtstrom vorbestimmter Mindestintensität empfangen hat. Hierdurch wird gewährleistet,
daß fremde Lichtblitze keine Beeinflussung ausüben können und die Umschaltung nur
dann vorgenommen wird, wenn sich der Lichtstrom von einem vorbestimmten Helligkeitswert
auf einen anderen ändert, wie es bei Fahrzeugscheinwerfern der Fall ist, die bei
Dunkelheit naturgemäß nicht vollständig abgeschaltet sein können und dürfen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bleibt die selbsttätige
Abblendumschaltung nur so lange erhalten, als der sprunghaften Lichtstromänderung
ein Lichtstrom vorbestimmter Mindestintensität folgt. Hierdurch wird gewährleistet,
daß bei- sich im Dunkeln begegnenden Fahrzeugen nach dem Vorbeifahren der Scheinwerfer
zu dem frühestmöglichen Zeitpunkt wieder auf Fernlicht umgeschaltet wird. Dabei
wird zweckmäßigerweise das Wiedereinschalten des Fernlichts bei kurzzeitigen Unterbrechungen
des stetigen Mindestlichtstromes verhindert, was z. B. dann erforderlich ist, wenn
die beiden Spuren, auf denen sich die Fahrzeuge begegnen, mit Bäumen oder anderen
Sichthindernissen getrennt sind, die nur kurzzeitig das auftreffende Licht unterbrechen.
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Für die Aufgabenstellung, die einen wesentlichen Bestandteil des erfindungsgemäßen
Abblendverfahrens bildet, sind dem Fachmann verschiedene Lösungswege bekannt, bei
denen das vom lichtelektrischen Empfangselement gelieferte Meldekennzeichen differenziert
und das differenzierte Kennzeichen zum Steuern eines Schalters ausgenutzt wird.
Die Patentansprüche 5 bis 9, die auf die Ausbildung der Schaltung gerichtet sind,
sollen daher nur in Verbindung mit dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4 patentrechtliche
Bedeutung haben.
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Gemäß einer bevorzugten Schaltung zur Durchführung des vorbeschriebenen
Abblendverfahrens ist die Photozelle an eine Zeitkonstanten-Schaltung angeschlossen,
die eine Differenzierungsstufe bildet und selektiv auf einen Spannungsimpuls anspricht,
der von der Photozelle geliefert wird und von dem Impuls einfallenden Lichtes herrührt,
wobei sich die Spannung über dem Kondensator der Differenzierungsstufe langsamer
ändert als die von der Photozelle gelieferte Spannung.
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Die Erfindung ist auch für eine Scheinwerferabblendvorrichtung für
Fahrzeuge geeignet, die mit einer Blendschutzeinrichtung in Gestalt von Lichtpolarisationsfiltern
vor den Scheinwerfern bzw. der zugeordneten Windschutzscheibe ausgestattet sind,
wobei eine Schaltung vorgesehen ist, die zwischen polarisiertem und nichtpolarisiertem
Licht entgegenkommender Scheinwerfer derart unterscheidet, daß nur dann eine Umschaltung
auf Abblendlicht des eigenen Fahrzeugs bewirkt wird, wenn das entgegenkommende Fahrzeug
nicht mit dieser Polarisiationsanordnung ausgestattet ist. Bei einer derartigen
Abblendvorrichtung ist erfindungsgemäß vor dem auf die Lichtstromänderung ansprechenden
lichtelektrischen Empfangselement ein Polarisationsfilter zum Verhindern des Ansprechens
der Abblendumschaltung angeordnet, dessen Polarisationsrichtung die gleiche ist
wie die der Polarisationsfilter im Strahlengang der Scheinwerfer eines derart ausgerüsteten
Fahrzeugs.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben.
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Die Zeichnung zeigt eine schematische Schaltung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens in Verbindung mit einem Lichtpolarisierungssystem.
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Eine Photozelle 12 ist in einem mit einer Lichtpolarisierungseinrichtung
ausgestatteten Fahrzeug an einer Stelle angeordnet, an der die Scheinwerferstrahlen
eines entgegenkommenden Fahrzeugs auftreffen. Die Leitung 14 ist an eine Spannungsquelle
angeschlossen.
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Die Photozelle 12 kann ein Photoelement oder eine andere lichtempfindliche
Einrichtung sein. Die Anode 13 der Photozelle 12 ist an die Leitung 14 angeschlossen.
Die Kathode 15 ist über einen angezapften
Widerstand oder ein Potentiometer
18 mit Erde verbunden. Der durch die Schaltung, bestehend aus Spannungsquelle, Photozelle
12 und Potentiometer 18, fließende Strom und demgemäß der Spannungsabfall am Potentiometer
18 ist proportional dem Betrag des auf die Photozelle auffallenden Lichtes. Jede
Änderung des Betrages des auffallenden Lichtes ändert diesen Spannungsabfall. Durch
den einstellbaren Abgriff 20, der über einen Koppelkondensator 22 mit dem Gitter
24 einer Elektronenröhre 26 verbunden ist, wird es möglich, jeden erforderlichen
Teil der Spannungsänderung dem Gitter der Elektronenröhre zuzuführen.
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Ein Ansteigen des Lichteinfalls auf die Photozelle 12 erzeugt einen
positiven Impuls, und eine Verminderung erzeugt einen negativen Impuls an dem Koppelkondensator
22. Der Kondensator 22 und ein Gitterwiderstand 28, der zwischen dem Gitter 24 und
Erde liegt, bilden eine Differenzierungsstufe mit einer Zeitkonstanten, die so gewählt
ist, daß sie funktionell nur auf eine vorbestimmte Änderungsgeschwindigkeit des
Spannungsabfalls am Potentiometer 18 anspricht. Diese Zeitkonstante ist so gewählt,
daß zwischen Lichtimpulsen, erzeugt durch eine Umschaltung von Fernlicht auf Abblendlicht
oder umgekehrt bei einem sich nähernden Fahrzeug, und anderer Art einfallenden Lichtes
unterschieden wird, nämlich im wesentlichen gleichbleibenden Licht, weniger schnellen
Lichtänderungen vergleichbarer Intensität oder schnellen Lichtänderungen niedrigerer
Intensität.
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Die Anode 30 der Elektronenröhre 26 ist über den Anodenwiderstand
32 an die Leitung 14 angeschlossen. Die Kathode 34 der Elektronenröhre 26 ist über
den Kathodenwiderstand 36 an Erde gelegt. Die Röhre 26 dient somit als Phasenteiler,
wodurch ein ihrem Gitter zugeführter Impuls einen Impuls mit entgegengesetztem Vorzeichen
an der Anode und einen Impuls gleichen Vorzeichens an der Kathode erzeugt.
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Die Anode 30 der Elektronenröhre 26 ist mittels der Leitung 38 über
eine Diode 40 und einen Koppelkondensator 42 mit dem Gitter 44 eines Thyratrons
46 verbunden. Die Kathode 34 der Röhre 26 ist durch die Leitung 48 über eine Diode
50 und einen Koppelkondensator 52 mit dem obenerwähnten Gitter 44 verbunden. Das
Gitter 44 ist über einen Widerstand 58 an Erde gelegt. Der zwischen der Leitung
38 und Erde liegende Widerstand 54 und der zwischen der Leitung 48 und Erde liegende
Widerstand 56 bilden Entladepfade für die Kondensatoren 42 bzw. 52. Die Diode 40
und der ihr zugeordnete Widerstand 54, der Kondensator 42 und der Widerstand 58
bewirken zusammen mit der Diode 50, dem ihr zugeordneten Widerstand 56, dem
Kondensator 52 und dem Widerstand 58, daß entweder ein positiver oder ein negativer
Impuls am Gitter 24 der Röhre 26 als positiver Impuls dem Gitter 44 des Thyratrons
46 zugeführt wird. Ein empfindliches Relais 60, das durch das auf Licht ansprechende
System der Einrichtung, die zum Teil oben beschrieben wurde, betätigt wird, betätigt
seinerseits einen Anker 72, der den Strom von der Batterie 16 zwischen den Scheinwerferglühfäden
umschaltet, um die Abblendung bzw. Aufblendung zu bewirken. Mittels des Kontaktes
66 und einem federbelasteten Kontaktarm 68 wird die Anode 64 des Thyratrons 46 entweder
an die nach der Energiequelle führende Leitung 14 angeschlossen oder von dieser
abgeschaltet, je nachdem, ob das Relais 60 entregt oder erregt ist. Der bewegliche
Kontaktarm 68 wird durch die Bewegung des Kontaktes 70 des Relaisankers 72 betätigt,
wenn das Relais erregt wird. Die Bewegung des Kontaktarmes 68 bei Erregung wird
durch den Begrenzungsanschlag 75 begrenzt.
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Die Kathode 74 des Thyratrons 46 ist über den Kathodenwiderstand 76
und eine Batterie 78 an Erde gelegt. Da das Gitter 44 normalerweise auf Erdpotential
liegt und demgemäß negativer ist als die Kathode 74, ist das Thyratron normalerweise
nichtleitend. Die Anode 80 einer Elektronenröhre 82 ist ebenfalls mit der
Kathode des Thyratrons 46 über die Wicklung 84 des Relais 60 verbunden. Die Kathode
86 der Röhre 82 ist positiv gegenüber Erde durch eine Batterie 88 derart vorgespannt,
daß, wenn das Gitter 90 auf Erdpotential liegt, die Gitter-Kathoden-Spannung der
Röhre 82 auf dem Abschaltwert oder in der Nähe desselben liegt. Das Gitter 90 ist
direkt mit der Kathode 15 der Photozelle 12 verbunden, und die dem Gitter zugeführte
Spannung hängt demgemäß von der Intensität des Lichteinfalls auf die Photozelle
ab. Statt der in der Zeichnung dargestellten Batterien 78 und 88 kann die Vorspannung
der betreffenden Kathoden auch durch andere Mittel bewerkstelligt werden, z. B.
durch Spannungsteiler.
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Bei dem oben beschriebenen auf Licht ansprechenden System wird das
Relais 60 erregt, indem die Elektronenröhre 82, an deren Gitter eine geeignete Vorspannung
liegt, über die Wicklung 84 Strom zieht. Die Stromzufuhr erfolgt entweder von der
Kathode 74 des Thyratrons 46, wenn das letztere leitend ist, oder unmittelbar von
der Leitung 14 durch Schließen der Kontakte 68 und 70, wenn das Relais 60 erregt
ist. Wie im folgenden auseinandergesetzt wird, ist eine überlappung der beiden Möglichkeiten
vorgesehen, um eine zuverlässige Speisung zu gewährleisten. Die Kapazität des parallel
zur Relaiswicklung 84 liegenden Kondensators 92 ist so gewählt, daß eine vorbestimmte
Verzögerung des Abfalls des Ankers 72 in die dargestellte entregte Stellung bewirkt
wird, wenn die Röhre 82 abschaltet. Auf diese Weise kann eine unerwünschte Umschaltung
von Abblendlicht auf Fernlicht vermieden werden, wenn die Beleuchtung der Photozelle
12 kurzzeitig unterbrochen wird, was unter den verschiedensten Betriebsbedingungen
eintreten könnte. Das Arbeiten des Relais 60 wird jedoch, wenn das Thyratron 46
zuerst zündet, nicht unerwünscht lange durch die zum Aufladen des Kondensators 92
erforderliche Zeit verzögert.
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Das Ankerelement 94 des Relais 60 bewirkt beim Schließen und öffnen
der Verbindung zum Kontakt 96 eine Erregung bzw. Entregung des Leistungsrelais 98,
um die Scheinwerfer 100 von Fernlicht auf Abblendlicht und umgekehrt gemäß der Steuerung
des auf das Licht ansprechenden Systems umzuschalten. Ein manuell betätigbarer Schalter
102 ermöglicht eine Schaltung der Scheinwerfer unabhängig von dem automatischen
auf Licht ansprechenden System. In der Zeichnung ist ein Fußschalter 104 dargestellt,
der eine Umschaltung der Scheinwerfer ermöglicht, wenn der Schalter 102 in die Stellung
für »Hand«-Betrieb gelegt ist.
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Wenn das Relais 60 erregt ist, kommt das Ankerelement 94 mit dem Kontakt
96 in Berührung, wodurch der Stromkreis geschlossen wird. Wenn der Schalter 102
in der Stellung für automatischen Betrieb steht, wird demgemäß die Leitung
106 geschlossen,
so daß der Strom durch die Relaiswicklung
108 fließen kann und das Relais erregt. Der Relaisanker 110 schaltet dann auf den
Kontakt 112 um, und die Glühlampen für Abblendlicht werden durch Verbindung mit
der Batterie 16 an Spannung gelegt. Wenn das Relais 60 nicht erregt ist, ist die
Verbindung zwischen dem Ankerelement 94 und dem Kontakt 96, wie in der Zeichnung
dargestellt, offen. Wenn sich der Schalter 102 in der Stellung für automatischen
Betrieb befindet, ist die Leitung 106 unterbrochen, der Anker 110 wird durch die
Federvorspannung gegen den Kontakt 113 gezogen und schließt über diesen Kontakt
den Stromkreis nach den Fernlichtglühfäden durch Verbindung mit der Batterie 16.
Wenn sich der Schalter 102 in der Stellung für Handbetrieb befindet und der Fußschalter
104 offen ist, ist das Relais 98 nicht erregt, und die Fernlichtglühlampen der Scheinwerfer
liegen an Spannung. Wenn der Fußschalter 104 geschlossen wird, wird das Relais 98
erregt, und die Abblendglühlampen der Scheinwerfer werden an Spannung gelegt. Es
ist ersichtlich, daß der Fußschalter 104 wegfallen könnte und die Kontakte für Handbetrieb
des Schalters 102 kurzgeschlossen sein könnten, wenn der Schalter 102 allein
zur Abblendung benutzt werden soll.
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Zunächst soll z. B. angenommen werden, daß der Schalter 102 in der
Stellung für automatischen Betrieb liegt, daß aber kein eine Betätigung hervorrufendes
Licht auf die Photozelle 12 einfällt. Die Anodenspannung wird dem Thyratron 46 über
die geschlossenen Kontakte 66 und 68 zugeführt, aber die Röhre 82 ist nicht leitend,
ihrem Gitter 90 wird keine wirksame Spannung zugeführt, und das Relais 60 ist nicht
erregt. Die Ankerkontakte 94 und 96 befinden sich demgemäß in der dargestellten
Öffnungsstellung, und das Leistungsrelais 98 ist nicht erregt, so daß die Scheinwerfer
auf Fernlicht geschaltet sind. Diese Betriebsbedingungen bestehen z. B. beim überlandverkehr,
wenn die eigenen Scheinwerfer im wesentlichen die einzige Beleuchtung bilden. Der
geringste Lichteinfall auf die Photozelle 12, der noch ausreicht, eine positive
Spannung am Gitter der Elektronenröhre 82 zu erzeugen, die groß genug ist, die letztere
leitend zu machen, ist so gewählt, daß dieser minimale Lichteinfall durch das Abblendlicht
eines sich nähernden Fahrzeugs dann gebildet wird, wenn dieses Fahrzeug sich in
einer vorbestimmten Entfernung befindet. Der minimale betriebsmäßig wirksame Lichteinfall
auf die Photozelle 12 wird prinzipiell durch den Spannungsabfall am Widerstand 18
und durch die positive Vorspannung 88 der Kathode 86 der Röhre 82 bestimmt.
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Wenn ein Lichtimpuls genügender Amplitude auf die Photozelle 12 einfällt
(dies kann z. B. dadurch bewirkt werden, daß ein in einem bestimmten Bereich befindliches
Fahrzeug seine Scheinwerfer von Fernlicht auf Abblendlicht oder umgekehrt schaltet),
werden die Röhren 26, 46 und 82 nacheinander leitend. Das empfindliche Relais 60
wird erregt, und dessen Anker 72 wird in die Stellung gezogen, in der die Kontakte
66 und 68 offen sind, so daß die Anodenspannung von dem Thyratron 46 weggenommen
wird und das dieses dadurch nicht mehr leitfähig ist. Die Kontakte 70 und 68 sind
dann geschlossen, wodurch die Anodenspannung der Röhre 82 unmittelbar über die Leitung
14 zugeführt wird. Die Ankerkontakte 70 und 68 schließen, bevor die
Kontakte 66 und 68 geöffnet werden. Diese Anordnung, bei der zunächst ein
Stromkreis geschlossen und dann erst ein anderer Stromkreis geöffnet wird, verhindert
eine Unterbrechung des Stromflusses durch die Wicklung 84 und bewirkt, daß das Relais
60 während der Bewegung seines Ankers erregt bleibt. Die Ankerkontakte 94 und 96
schließen und bewirken, daß die Scheinwerfer in der vorbeschriebenen Weise auf Abblendlicht
umgeschaltet werden. Die Röhre 82 bleibt leitfähig, das Relais 60 bleibt
erregt, und die Ankerkontakte werden in ihrer Abblendstellung so lange gehalten,
wie der Lichteinfall auf die Photozelle 12 ausreicht, um am Gitter 90 der
Röhre 82 jene Spannung zu erzeugen, die ausreicht, um die Leitfähigkeit der
Röhre aufrechtzuerhalten. Wenn das Fahrzeug oder die Fahrzeuge, die das erforderliche
Licht auf der Photozelle erzeugt haben, vorbeigefahren sind, sinkt die Arbeitsspannung
am Gitter der Röhre 82 ab, das Relais 60 fällt ab, und die Scheinwerfer werden auf
Fernlicht umgeschaltet.
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Die kritische Änderungsgeschwindigkeit und der Betrag der Änderung
des einfallenden Lichtes, die zur Auslösung des Thyratrons 46 erforderlich sind,
sind abhängig von der vorgewählten Empfindlichkeit der Photozelle 12 und den gewählten
Werten der Schaltungsbauteile. Die Spannung am Gitter der Röhre 26 ist unter allen
Umständen gleich der Spannung am Schleifer des Potentiometers 18 minus der über
dem Kondensator 22 stehenden Spannung. Im eingeschwungenen Zustand liegt die Gitterseite
des Kondensators 22--auf Erdpotential, und die entgegengesetzte Seite liegt äüf
dem Potential des Potentiometerschleifers. Wenn sich das letztere Potential ändert,
sucht sich die Spannung über dem Kondensator 22 um den gleichen Betrag zu ändern,
aber mit einer Geschwindigkeit, die durch den Widerstandswert des Widerstandes 28
und den Kapazitätswert des Kondensators 22 bestimmt wird. Das Produkt aus dem Widerstandswert
des Widerstandes 28 und dem Kapazitätswert des Kondensators 22 ist gleich der Zeitkonstante
der Schaltung, und, wenn dieses Produkt groß im Vergleich mit dem Zeitintervall
der Änderung der zugeführten Spannung ist (z. B. wenn ein sich näherndes Fahrzeug
von Abblendlicht auf Fernlicht oder von Fernlicht auf Abblendlicht umschaltet),
ist die Änderungsgeschwindigkeit der Spannung über dem Kondensator 22 viel langsamer
als die Änderungsgeschwindigkeit der zugeführten Spannung am Abgriff 20 des Potentiometers
18. Als Folge davon wird gemäß der dargestellten Schaltung ein abklingender Impuls
dem Gitter der Röhre 26 zugeführt, dessen anfänglicher Wert ein großer Teil der
gesamten Änderung am Abgriff 20 des Potentiometers darstellen kann. Dieser Wert
hat eine ausreichende Amplitude, um die Röhre 26 leitfähig zu machen. Aus dem Vorstehenden
ergibt sich, daß, wenn die durch den Widerstand 28 und den Kondensator 22 gebildete
Zeitkonstante im Vergleich mit dem Zeitintervall der Änderung der zugeführten Spannung
klein ist (dieser Fall kann eintreten durch eine sich langsam verstärkende Beleuchtung
entweder durch ein ortsfestes Licht oder durch das dauernde Fern- oder Abblendlicht
eines sich nähernden Fahrzeugs), der übertragene Impuls einen Maximalwert haben
würde, der nicht ausreicht, die Röhre 26 leitfähig zu machen.
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In der Zeichnung sind Lichtpolarisierungsfilter 114 schematisch in
Verbindung mit den Scheinwerfern dargestellt. Die Einrichtung ist insbesondere in
Verbindung
mit derartigen lichtpolarisierenden Scheinwerfern benutzbar.
Gemäß einer Abänderung der dargestellten Anordnung kann auch ein einzelner polarisierter
Fernlichtscheinwerfer benutzt werden, und der andere in der Zeichnung mit »Fernlicht«
bezeichnete Scheinwerfer könnte dazu benutzt werden, die automatische Abblendeinrichtung
einschließlich der Photozelle statt der gewöhnlichen Glühlampe zu beherbergen. Gemäß
einer weiteren Ausgestaltung könnten zusätzliche Polarisierungsfilter in die Abblendlichtstrahlen
eingeschaltet werden. Die Verwendung lichtpolarisierender Einrichtungen erfordert
auch die Benutzung eines lichtpolarisierenden Betrachtungsfilter, z. B. in Form
einer in der Nähe der Windschutzscheibe angebrachten Sichtscheibe für den Fahrer
des mit der Lichtpolarisierungseinrichtung ausgestatteten Fahrzeugs. Ein solcher
Filter verhindert wirksam eine Blendung ankommenden polarisierten Scheinwerferlichtes.
Aus der Zeichnung kann entnommen werden, daß Änderungen in Gestalt und Anordnung
der Bauteile möglich sind. An Stelle von Elektronenröhren könnten auch Transistoren
Verwendung finden, wie dies auf dem Gebiet der Elektronik ganz allgemein üblich
ist.
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Es ist ferner ersichtlich, daß der Kondensator 92, indem er die Entregung
des Relais 60 verzögert, nachdem die Röhre 82 nichtleitend geworden ist, die automatische
Rückschaltung auf Fernlicht verhindert, wenn eine kurzzeitige Unterbrechung des
betriebsmäßigen Lichteinfalles auf die Photozelle erfolgt. Dies kann z. B. dann
auftreten, wenn ein sich näherndes Fahrzeug die Scheinwerferstrahlen eines folgenden
Fahrzeugs auf einer Verkehrslinie abdeckt.
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Es wurde weiter oben bereits erwähnt, daß bei gegenseitiger Annäherung
zweier mit Lichtpolarisierungsscheinwerfern und Betrachtungsfiltern ausgestatteten
Fahrzeugen keine Abblendung des Fernlichtes notwendig ist, weil die Betrachtungsfilter
eines jeden Fahrzeugs eine Blendung durch die polarisierten Strahlen des anderen
Fahrzeugs im wesentlichen ausschalten. Es kann jedoch unter besonderen Umständen,
z. B. im überlandverkehr, vorkommen, daß der Fahrer eines mit einer Lichtpolarisierungseinrichtung
ausgestatteten Fahrzeugs sein Betrachtungsfilter aus seinem Sichtfeld entfernt hat.
Unter solchen Umständen ist er nicht in der Lage, zu entscheiden, ob ein sich näherndes
Fahrzeug in gleicher Weise mit Lichtpolarisierungsscheinwerfern und Betrachtungsfiltern
ausgestattet ist oder nicht. Wenn er der Annahme ist, daß ein sich näherndes Fahrzeug
diese Lichtpolarisierungseinrichtung nicht aufweist, wird er aller Wahrscheinlichkeit
nach mit seinen Scheinwerfern blinken, um den Fahrer des sich nähernden Fahrzeugs
zu veranlassen, die unangenehmen polarisierten Fernlichtstrahlen abzublenden, statt
seine Betrachtungsscheibe in sein Sichtfeld einzuschalten, um die Helligkeit zu
vermindern. Um die unnötige und unerwünschte Umschaltung der lichtpolarisierten
Scheinwerfer eines sich nähernden Fahrzeugs auf Abblendlicht in dieser Situation
zu verhindern, ist ein in der Zeichnung nicht dargestellter Lichtpolarisierungsfilter
über der Lichteintrittsöffnung der photoelektrischen Zelle angeordnet.
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Bei einem mit dem Polarisierungssystem ausgestatteten Fahrzeug müssen
die gleichen Polarisierungsrichtungen oder -charakteristiken in den Scheinwerfern,
im Betrachtungsfilter und in dem Filter der Photozelle vorgesehen werden. Unter
der Annahme, daß ebene Polarisierungseinrichtungen mit Polarisierungsrichtungen
von 45° gegenüber der Horizontalen in beiden Fahrzeugen benutzt werden, ist es klar,
daß die Polarisierungsrichtung der Scheinwerferstrahlen eines sich nähernden Fahrzeugs
ungefähr im Winkel von 90° gegenüber der Polarisierungsrichtung der Betrachtungsscheibe
und des Filters der Photozelle des anderen Fahrzeugs liegen, weil sich die Fahrzeuge
in entgegengesetzten Richtungen bewegen. Hierdurch wird der polarisierte Lichtstrahl
wirksam abgeschirmt und auf einen sehr niedrigen Wert sichtbaren Lichtes vermindert.
Dieser Wert ist so klein, daß er keine betriebsmäßige Wirkung hat, wenn er auf die
photoelektrische Zelle eines mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ausgestatteten
Fahrzeugs trifft. Wenn man nun annimmt, daß die Scheinwerfer eines mit dem Polarisierungssystem
ausgestatteten Fahrzeugs sich in der Stellung für polarisiertes Fernlicht befinden,
bleiben sie in dieser Stellung, bis ein Impuls nichtpolarisierten Lichtes erhalten
wird, wie vorstehend erwähnt. Der Fahrer eines mit dem Polarisierungssystem ausgestatteten
sich nähernden Fahrzeugs, der auf sein Scheinwerferblinken keine Antwort erhält,
wird dann herausfinden, daß das andere Fahrzeug polarisierte Scheinwerfer hat und
dann schnell seine Betrachtungsscheibe in den Weg ankommenden Lichtes einschalten.