DE19646282A1 - Vorrichtung zum Verstellen der Leuchtweite von Scheinwerfern - Google Patents
Vorrichtung zum Verstellen der Leuchtweite von ScheinwerfernInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Verstellen
der Leuchtweite von Scheinwerfern nach der Gattung des
Anspruchs 1.
Eine solche Vorrichtung ist durch die DE 29 52 217 A1
bekannt. Diese Vorrichtung weist ein Gehäuse auf, in dem ein
Antriebsmotor angeordnet ist, durch den über ein Getriebe
ein Verstellelement in einer Drehbewegung antreibbar ist.
Die Drehbewegung des Verstellelements wird über eine
Gewindeverbindung und ein Übertragungselement in eine auf
das zu verstellende Scheinwerferteil, beispielsweise dessen
Reflektor, übertragene Längsbewegung umgewandelt, wodurch
die Leuchtweite des Scheinwerfers verstellt wird. Das
Verstellelement weist dabei ein Innengewinde auf und das
Übertragungselement weist ein Außengewinde auf, wobei das
Verstellelement verdrehbar, jedoch in Richtung seiner
Längsachse unverschiebbar im Gehäuse gelagert ist, während
das Übertragungselement unverdrehbar jedoch in Richtung
seiner Längsachse verschiebbar im Gehäuse gelagert ist. Mit
dem Übertragungselement ist wiederum ein am zu verstellenden
Scheinwerferteil angelenktes Verbindungselement in
Längsrichtung verbunden. Zu einer Grundeinstellung des zu
verstellenden Scheinwerferteils ist zusätzlich ein aus dem
Gehäuse ragendes Betätigungselement vorgesehen, das am
Übertragungselement um seine Längsachse verdrehbar, jedoch
in Längsrichtung unverschiebbar gehalten ist. Das
Betätigungselement ist über eine weitere Gewindeverbindung
mit dem Verbindungselement verbunden. Bei einer Verdrehung
des Betätigungselements wird unabhängig vom Antriebsmotor
über dessen Gewindeverbindung das Verbindungselement in
Längsrichtung bewegt, welche Längsbewegung auf das zu
verstellende Scheinwerferteil übertragen wird. Der Aufbau
dieser bekannten Vorrichtung ist insgesamt aufwendig und
erfordert viele Bauteile, wodurch deren Fertigung und
Montage aufwendig und teuer ist, was in der
Großserienfertigung vermieden werden sollte.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verstellen der
Leuchtweite von Scheinwerfern mit den Merkmalen gemäß
Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß diese einfach
aufgebaut ist und nur wenige Bauteile erfordert.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung angegeben. Die Ausbildung der Vorrichtung gemäß
Anspruch 5 und Anspruch 8 bietet den Vorteil, daß das
Betätigungselement bei einer durch den Antriebsmotor
bewirkten Verdrehung des Verstellelements nicht mitverdreht
wird. Die Weiterbildung gemäß Anspruch 9 ermöglicht eine
sichere Kopplung des Übertragungselements mit dem
Verstellelement nach einer erfolgten Grundeinstellung der
Leuchtweite.
Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der
Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 abschnittsweise einen
Scheinwerfer mit einer Vorrichtung zum Verstellen von dessen
Leuchtweite, Fig. 2 in vergrößerter Darstellung die
Vorrichtung in einem Längsschnitt gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel, Fig. 3 die Vorrichtung in einem
Längsschnitt gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, Fig.
4 die Vorrichtung in einem Längsschnitt gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel und Fig. 5 die Vorrichtung in einem
Querschnitt entlang Linie V-V in Fig. 4.
Ein in Fig. 1 dargestellter Scheinwerfer für Fahrzeuge,
insbesondere Kraftfahrzeuge, weist ein Gehäuse 10 auf, in
dem ein Reflektor 12 angeordnet ist, der zumindest um eine
horizontale Achse 14 schwenkbar im Gehäuse 10 gelagert ist.
Bei einer Verschwenkung des Reflektors 12 um die Achse 14
wird die Leuchtweite des Scheinwerfers verändert. Diese
Verstellung der Leuchtweite ist einerseits erforderlich, um
eine Grundeinstellung des Scheinwerfers vornehmen zu können,
und ist andererseits auch dazu erforderlich, um Änderungen
der Neigung des Fahrzeugs bei Zuladung ausgleichen zu können
und dabei die Leuchtweite zumindest annähernd konstant
halten zu können. Am Reflektor 12 greift exzentrisch zur
Achse 14 ein Verbindungselement 16 an, das beispielsweise in
Form einer Gewindespindel ausgebildet ist. Mit dem Reflektor
12 ist eine Mutter 18 verbunden, die auf den Gewindeschaft
20 der Gewindespindel 16 aufgeschraubt ist. Die
Gewindespindel 16 ist in Richtung ihrer Längsachse 17
unverschiebbar jedoch um ihre Längsachse 17 verdrehbar im
Gehäuse 10 gelagert. Bei einer Verdrehung der Gewindespindel
16 wird die Mutter 18 in Richtung der Längsachse 17
verschoben und diese Längsbewegung wird auf den Reflektor 12
übertragen, der dabei um die Achse 14 verschwenkt wird.
Das Gehäuse 10 des Scheinwerfers weist im Bereich des dem
Reflektor 12 abgewandten Endes 22 der Gewindespindel 16 eine
Öffnung 24 auf. Am Ende 22 der Gewindespindel 16 greift eine
Vorrichtung zum Verstellen der Leuchtweite des Scheinwerfers
an, die wie in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellt ein Gehäuse
26 aufweist, das einen in die Öffnung 24 des
Scheinwerfergehäuses 10 einsetzbaren Fortsatz 27 aufweist
und am Scheinwerfergehäuse 10 befestigbar ist,
beispielsweise bajonettverschlußartig. Das Gehäuse 26 der
Vorrichtung weist ein topfförmiges Gehäuseteil 28 und einen
dieses verschließenden Deckel 29 auf, der beispielsweise
rastartig mit dem Gehäuseteil 28 verbindbar ist. Es kann
dabei vorgesehen sein, daß die Vorrichtung die Leuchtweite
automatisch abhängig von der Beladung des Fahrzeugs konstant
hält, wozu entsprechende Sensoren zur Erfassung der
Neigungsänderung des Fahrzeugs und eine Auswerteeinrichtung
erforderlich sind, durch die die Vorrichtung angesteuert
wird. Alternativ kann die Vorrichtung auch vom
Fahrzeuglenker über ein Schaltelement betätigt werden.
Im Gehäuse 26 der Vorrichtung ist ein Antriebsmotor 30
angeordnet, der vorzugsweise als Elektromotor ausgebildet
ist. Der Antriebsmotor 30 treibt über eine auf dessen Welle
angeordnete Schnecke 31 ein Schneckenrad 32 an, das wiederum
über eine axial versetzte Stirnverzahnung ein Zahnrad 33
antreibt. Das Zahnrad 33 weist einen zylinderförmigen Ansatz
34 auf, der in den Fortsatz 27 hineinragt und in diesem in
Richtung der Längsachse 17 der Gewindespindel 16
unverschiebbar, jedoch um die Längsachse 17 verdrehbar
gelagert ist. Die Längsachse 17 ist somit auch die Drehachse
des Zahnrads 33. Die axiale Fixierung des Zahnrads 33 kann
beispielsweise über einen oder mehrere am Fortsatz 27 des
Gehäuses 26 nach innen abstehende Vorsprünge 35 erfolgen,
die in eine Ringnut 36 im Außenumfang des Ansatzes 34 des
Zahnrads 33 eingreifen. Der Zahnradansatz 34 kann einen oder
mehrere in Längsrichtung verlaufende Schlitze aufweisen, so
daß dieser zur Montage im Fortsatz 27 federnd
zusammengedrückt werden kann.
Das Zahnrad 33 ist zumindest annähernd koaxial zur
Längsachse 17 der Gewindespindel 16 angeordnet und weist
eine koaxiale Durchgangsöffnung 37 auf. An seinem dem Ansatz
34 abgewandten Endbereich weist das Zahnrad 33 in seiner
Durchgangsöffnung 37 ein Innengewinde 38 auf. In das
Innengewinde 38 der Durchgangsöffnung 37 ist eine mit einem
Außengewinde 39 versehene koaxiale Hülse 40 eingeschraubt,
die mit einem Bund 41 in axialer Richtung am Zahnrad 33
anliegt und somit starr mit dem Zahnrad 33 verbunden ist, so
daß Zahnrad 33 und Hülse 40 eine Einheit bilden. Auf der dem
Zahnrad 33 abgewandten Seite des Bundes 41 weist die Hülse
40 ebenfalls einen Abschnitt 42 mit einem Außengewinde auf.
Zu dem in der Durchgangsöffnung 37 des Zahnrads 33
angeordneten Endbereich hin erweitert sich die
Durchgangsbohrung der Hülse 40 etwa konisch und weist einen
nicht kreisförmigen Querschnitt auf. Hierzu weist die
Durchgangsbohrung der Hülse 40 vorzugsweise eine über ihren
Umfang gestufte Innenverzahnung 43 auf. Die Zahnprofile der
Verzahnung 43 verlaufen parallel zur Längsachse 17 der Hülse
40. Alternativ kann die Hülse 40 auch beispielsweise einen
Querschnitt in Polygonform aufweisen.
Durch die Durchgangsöffnung 37 des Zahnrads 33 und die Hülse
40 ist bei einem in Fig. 2 dargestellten ersten
Ausführungsbeispiel der Vorrichtung vom Fortsatz 27 des
Gehäuses 26 her ein Übertragungselement 44 in Form eines
Verstellbolzens gesteckt, der einen durch die Hülse 40
hindurchtretenden glatten Schaft 45 und einen im Bereich der
Durchgangsöffnung 37 des Zahnrads 33 angeordneten Kopf 46
mit gegenüber dem Schaft 45 größerem Durchmesser aufweist.
Zwischen dem Kopf 46 und dem Schaft 45 des Verstellbolzens 44
ist ein sich konisch verjüngender Übergangsabschnitt 47
vorhanden, der einen entsprechend dem Querschnitt des
Endbereichs der Durchgangsbohrung der Hülse 40 ausgebildeten
ebenfalls nicht kreisförmigen Querschnitt aufweist, so daß
der Verstellbolzen 44 mit der Hülse 40 in Drehrichtung um
die Längsachse 17 gekoppelt ist. Vorzugsweise weist der
Verstellbolzen 44 ein seinem Übergangsabschnitt 47 eine über
seinen Umfang gestufte Außenverzahnung 48 auf. Die
Zahnprofile der Verzahnung 48 verlaufen parallel zur
Längsachse 17 des Verstellbolzens 44 die wiederum zumindest
annähernd koaxial zur Längsachse der Hülse 40, des Zahnrads
33 sowie der Gewindespindel ist. Der Kopf 46 des
Verstellbolzens 44 weist eine Ausnehmung 49 mit nicht
kreisförmigem Querschnitt auf, beispielsweise viereckigem
oder mehreckigem Querschnitt, in die das in seinem
Querschnitt entsprechend geformte Ende 22 der Gewindespindel
16 eintritt. Gewindespindel 16 und Verstellbolzen 44 sind
somit in Drehrichtung um die Längsachse 17 miteinander
gekoppelt, wobei jedoch zwischen Gewindespindel 16 und
Verstellbolzen 44 eine Relativbewegung in Richtung der
Längsachse 17 möglich ist, ohne daß das Ende 22 der
Gewindespindel 16 aus der Ausnehmung 49 des Verstellbolzens
44 austritt. Die Ausnehmung 49 und das Ende 22 der
Gewindespindel 16 sind außerdem derart ausgebildet, daß bei
einer Relativbewegung in Richtung der Längsachse 17 keine
Verdrehung um die Längsachse 17 bewirkt wird.
Der Deckel 29 des Gehäuses 26 weist eine Öffnung 50 auf,
durch die der durch die Hülse 40 hindurchtretende Schaft 45
des Verstellbolzens 44 hindurchragt. Die Öffnung 50 ist von
einem vom Deckel 29 in das Innere des Gehäuses 26 ragenden
im Durchmesser größeren Fortsatz 51 umgeben, der zur Öffnung
50 hin eine Nut aufweist, in die ein elastisches
Dichtelement 52, beispielsweise in Form eines O-Rings
eingelegt ist. Auf den Fortsatz 51 ist ein Halteelement 53
aufgepreßt, das einen zur Öffnung 50 hin gerichteten Bund 54
aufweist, durch den das Dichtelement 52 in der Nut gehalten
wird. Das Halteelement 53 weist außerdem einen das dem
Deckel 29 zugewandte Ende der Hülse 40 übergeifenden Ansatz
54 auf.
Koaxial zu dem nach innen abstehenden Fortsatz 51 weist der
Deckel 29 auch einen nach außen abstehenden Fortsatz 56 auf,
der im Durchmesser größer ist als der durch die Öffnung 50
ragende Schaft 45 des Verstellbolzens 44. Zwischen dem
Schaft 45 und dem Innenumfang des Fortsatzes 56 verbleibt
somit ein Ringraum, in dem ein federndes Element 57
angeordnet ist, das beispielsweise als eine
Schraubendruckfeder ausgebildet ist, die den Schaft 45
umgibt und die sich am Boden 61 des Fortsatzes 51 abstützt.
Mit dem in den Ringraum ragenden Ende des Schafts 45 des
Verstellbolzens 44 ist ein Aufsatz 58 starr verbunden,
beispielsweise mittels eines Gewindes oder mittels
Aufpressen oder ähnlichem, der im Durchmesser etwas größer
ist als die Öffnung 50 im Boden 61 und der einen im
Durchmesser weiter vergrößerten Kopf 59 aufweist. Die Feder
57 ist zwischen dem Boden des Fortsatzes 55 und der am
Übergang des Aufsatzes 58 zu dessen Kopf 59 gebildeten Stufe
in vorgespanntem Zustand eingespannt. Der Aufsatz 58 weist
eine Ausnehmung 60 auf mit nicht kreisförmigem Querschnitt,
beispielsweise in Form eines Sechskants, so daß in diese ein
Werkzeug eingesetzt werden kann, durch das der Aufsatz 58 um
die Längsachse 17 verdrehbar ist.
Ein Sensorelement 63 weist einen in das Gewinde des
Abschnitts 42 der Hülse 40 eingreifenden Zapfen 62 auf und
ist im Gehäuse 26 in Richtung der Längsachse 17
verschiebbar, jedoch nicht um die Längsachse 17 verdrehbar
angeordnet. Bei einer Verdrehung der Hülse 40 wird somit das
Sensorelement 63 bedingt durch das Gewinde des Abschnitts 42
in Richtung der Längsachse 17 bewegt.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der Vorrichtung
erläutert. In Fig. 2 ist die Vorrichtung in einem Zustand
dargestellt, in dem eine Verstellung der Leuchtweite durch
den Antriebsmotor 30 erfolgen kann. Beim Betrieb des
Antriebsmotors 30 wird über die Schnecke 31 sowie das
Schneckenrad 32 das Zahnrad 33 in einer Drehbewegung um die
Längsachse 17 angetrieben. Wie bereits vorstehend angegeben,
bilden Zahnrad 33 und Hülse 40 eine Einheit und können auch
als Verstellelement bezeichnet werden. Bedingt durch die
vorgespannte Feder 57 wird der Übergangsabschnitt 47 des
Verstellbolzens 44 mit seiner Außenverzahnung 48 in Richtung
der Längsachse 17 in den Endbereich der Durchgangsbohrung
der Hülse 40 mit deren Innenverzahnung 43 gedrückt, so daß
die Verzahnungen 43, 48 in Eingriff stehen und der
Verstellbolzen 44 in Drehrichtung um die Längsachse 17 mit
dem Verstellelement 33, 40 gekoppelt ist. Die Drehbewegung des
Verstellelements 33, 40 wird somit auf den Verstellbolzen 44
übertragen, durch den wiederum das in der Ausnehmung 49 von
dessen Kopf 46 angeordnete Ende 22 und damit die
Gewindespindel 16 um die Längsachse 17 verdreht wird, so daß
der Reflektor 12 zur Verstellung der Leuchtweite um die
Achse 14 verschwenkt wird. Eine durch den Antriebsmotor 30
bewirkte Drehbewegung des Verstellbolzens 44 wird dabei auch
auf den Aufsatz 58 übertragen, der sich somit mitdreht. Bei
der Verdrehung der Hülse 40 wird das Sensorelement 63
bedingt durch dessen Verbindung über den Zapfen 62 mit dem
Gewindeabschnitt 42 der Hülse 40 in Richtung der Längsachse
17 bewegt. Diese Bewegung kann beispielsweise auf ein
Potentiometer oder eine andere Einrichtung übertragen
werden, in der die Position des Sensorelements 63 erfaßt und
ausgewertet wird. Das Sensorelement 63 dient dazu, die Ist-
Position des Reflektors 12 und damit die Ist-Einstellung der
Leuchtweite zu erfassen.
Ist eine Grundeinstellung der Leuchtweite des Scheinwerfers
erforderlich, so wird hierzu nicht der Antriebsmotor 30
betrieben, sondern manuell am Verstellbolzen 44 angegriffen
und dieser verdreht. Dabei wird ein Werkzeug in die
Ausnehmung 60 des Aufsatzes 58 eingesetzt und dieser wird
ausgehend von der in Fig. 2 dargestellten Stellung zunächst
durch Druck gegen die Vorspannung der Feder 57 in Richtung
der Längsachse 17 in das Gehäuse 26 hineinverschoben. Der
Aufsatz 58 kann in axialer Richtung um einen Weg L so weit
in den Fortsatz 56 eingeschoben werden, bis er auf dem Boden
61 aufsitzt, der somit einen Anschlag für den Aufsatz 58
bildet. Bei der axialen Verschiebung des Aufsatzes 58 wird
auch der Verstellbolzen 44 axial verschoben, wobei dessen
Außenverzahnung 48 außer Eingriff mit der Innenverzahnung 43
der Hülse 40 gelangt. Der Weg L ist dabei wenigstens so groß
oder etwas größer als der Weg L1, um den der Verstellbolzen
44 in axialer Richtung verschoben werden muß, um dessen
Verzahnung 48 außer Eingriff mit der Verzahnung 43 der Hülse
40 zu bringen. Es erfolgt auch eine axiale Relativbewegung
des Verstellbolzens 44 zu der Gewindespindel 16, die über
einen Weg L3 möglich ist, der wenigstens so groß oder größer
ist als der Weg L1. Dadurch, daß die Verzahnung 48 des
Verstellbolzens 44 außer Eingriff mit der Verzahnung 43 der
Hülse 40 gelangt, kann der Verstellbolzen 44 über den
Aufsatz 58 um die Längsachse 17 verdreht werden, ohne daß
diese Verdrehung auf die Hülse 40 und damit das
Verstellelement 33, 40 übertragen wird, wobei das Zahnrad 33
durch Selbsthemmung des Getriebes 31, 32 und des
Antriebsmotors 30 sich nicht verdrehen kann. Diese
Verdrehung wird jedoch über deren in der Ausnehmung 49 des
Verstellbolzens 44 angeordnetes Ende 22 auf die
Gewindespindel 16 übertragen, so daß der Reflektor 12 um die
Achse 14 verschwenkt wird und die Leuchtweite des
Scheinwerfers verstellt wird. Der Aufsatz 58 bildet somit
ein Betätigungselement, durch das eine Grundeinstellung der
Leuchtweite des Scheinwerfers ermöglicht ist. Nach erfolgter
Grundeinstellung wird das Werkzeug aus dem Aufsatz 58 wieder
abgezogen und der Verstellbolzen 44 gelangt bedingt durch
die Feder 57 mit seiner Verzahnung 48 wieder in Eingriff mit
der Verzahnung 43 der Hülse 40 und es kann wieder eine
Verstellung der Leuchtweite über den Antriebsmotor 30
erfolgen.
In Fig. 3 ist die Vorrichtung gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der grundsätzliche
Aufbau unverändert ist, jedoch die Ausführung des
Verstellbolzens modifiziert ist. Es werden nachfolgend im
wesentlichen nur die vom ersten Ausführungsbeispiel
abweichenden Bauteile der Vorrichtung beschrieben, wobei
gleiche Bauteile mit denselben Bezugszahlen versehen sind
wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Das durch den
Antriebsmotor 30 antreibbare Zahnrad 33 ist mit der Hülse
140 starr verbunden, in deren Durchgangsöffnung nach innen
ein umlaufender Bund 170 absteht. Das Übertragungselement
144 ist in Form eines mehrteiligen Verstellbolzens
ausgebildet und weist ein erstes Verstellbolzenteil 145 auf,
das über den größten Teil seiner Länge in der
Durchgangsöffnung der Hülse 140 angeordnet ist. Auf dem aus
der Hülse 140 in den Ansatz 34 des Zahnrads 33 ragenden
Endbereich des Verstellbolzenteils 145 ist ein zweites
Verstellbolzenteil 146 befestigt, das einen Kopf des
mehrteiligen Verstellbolzens bildet und eine Ausnehmung 149
aufweist, die wie die Ausnehmung des Kopfes 46 des
Verstellbolzens 44 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
ausgebildet ist und in der das Ende 22 der Gewindespindel 16
unverdrehbar, jedoch in Richtung der Längsachse 17
verschiebbar angeordnet ist.
Das zweite Verstellbolzenteil 146 weist einen in den
Endbereich der Durchgangsöffnung der Hülse 140 ragenden
Abschnitt 147 auf, der wie der Übergangsabschnitt 47 des
Verstellbozens 44 im Querschnitt nicht kreisförmig
ausgebildet ist und vorzugsweise eine über dessen Umfang
gestufte Außenverzahnung 148 aufweist. Der Abschnitt 147 des
Verstellbolzenteils 146 verjüngt sich zur Hülse 140 hin und
kann beispielsweise etwa konisch ausgebildet sein. Die
Durchgangsöffnung der Hülse 140 weist an ihrem dem zweiten
Verstellbolzenteil 146 zugewandten Endbereich ebenfalls
einen nicht kreisförmigen Querschnitt auf und weist
vorzugsweise eine Innenverzahnung 143 auf. Die
Durchgangsöffnung der Hülse 140 erweitert sich in ihrem
Endbereich und kann beispielsweise etwa konisch ausgebildet
sein.
Das erste Verstellbolzenteil 145 weist in seinem in der
Hülse 140 liegenden Endbereich einen im Durchmesser
vergrößerten Kopf 171 auf, der einstückig mit dem
Verstellbolzenteil 145 ausgebildet sein kann oder als
separates Teil ausgeführt sen kann, das mit dem
Verstellbolzenteil 145 starr verbunden ist. Zwischen dem
Bund 170 der Hülse 140 und dem Kopf 171 des
Verstellbolzenteils 145 ist ein vorgespanntes federndes
Element 172 eingespannt, durch das die beiden
Verstellbolzenteile 145 und 146 in die Hülse 140
hineingezogen werden. Das federnde Element 172 ist
beispielsweise als eine Schraubendruckfeder ausgebildet, die
in einem zwischen dem Verstellbolzenteil 145 und der
Durchgangsöffnung der Hülse 140 vorhandenen Ringraum
angeordnet ist: Der Kopf 171 des Verstellbolzenteils 145
weist an seinem von der Feder 172 wegweisenden Endbereich
einen nicht kreisförmigen Querschnitt auf.
Ein drittes Verstellbolzenteil 174 ragt mit seinem einen
Endbereich in die Durchgangsöffnung der Hülse 140 hinein und
ragt mit ihrem anderen Endbereich durch die Öffnung 50 im
Deckel 29 in den äußeren Fortsatz 56 hinein. Das dritte
Verstellbolzenteil 174 ist relativ zur Hülse 140 in Richtung
der Längsachse 17 verschiebbar und um die Längsachse 17
verdrehbar. Der in der Hülse 140 angeordnete Endbereich des
dritten Verstellbolzenteils 174 weist einen nicht
kreisförmigen Querschnitt auf, wobei die Querschnitte der
Kopfs 171 des ersten Verstellbolzenteils 145 und des
Endbereichs des dritten Verstellbolzenteils 174 derart
ausgebildet sind, daß diese in Drehrichtung um die
Längsachse 17 koppelbar sind. Der Kopf 171 und der
Endbereich des Verstellbolzenteils 174 können beispielsweise
nach Art einer Klauenkupplung ausgebildet sein, wobei der
Kopf 171 eine oder mehrere axiale Nuten 175 aufweist und der
Endbereich des Verstellbolzenteils 174 entsprechend einen
oder mehrere Vorsprünge 176 aufweist, die in die Nuten 175
eintauchen können. Der Aufsatz 58 kann mit dem dritten
Verstellbolzenteil 174 einstückig ausgebildet sein oder als
separates Bauteil ausgebildet sein und mit dem
Verstellbolzenteil 174 starr verbunden sein.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der Vorrichtung gemäß
dem zweiten Ausführungsbeispiel erläutert. Im Falle einer
durch den Antriebsmotor 30 bewirkten Verstellung der
Leuchtweite ist die Funktionsweise im wesentlichen wie beim
ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Bedingt durch die
Feder 157 ist das dritte Verstellbolzenteil 174 in
Drehrichtung jedoch nicht mit dem Verstellbolzenteil 145
verbunden, sondern mit axialem Abstand zu diesem angeordnet,
so daß eine Drehbewegung des Verstellbolzenteils 145 nicht
auf das dritte Verstellbolzenteil 174 und den Aufsatz 58
übertragen wird. Zu einer Grundeinstellung der Leuchtweite
wird ein Werkzeug in die Ausnehmung 60 des Aufsatzes 58
eingesetzt und der Aufsatz 58 wird zusammen mit dem dritten
Verstellbolzenteil 174 in axialer Richtung um den Weg L
verschoben, bis der Aufsatz 58 am Boden 61 aufsitzt. Dabei
wird auf einem ersten Teil des Weges L das dritte
Verstellbolzenteil 174 mit dem ersten Verstellbolzenteil 145
in Drehrichtung um die Längsachse 17 gekoppelt, indem dessen
Vorsprünge 176 in die Nuten 175 eintauchen. Nach einem
bestimmten Teil des Weges L kommt das dritte
Verstellbolzenteil 174 in axialer Richtung am ersten
Verstellbolzenteil 145 zur Anlage und bei weiterer axialer
Verschiebung werden das erste Verstellbolzenteil 145 und das
mit diesem starr verbundene zweite Verstellbolzenteil 146 in
axialer Richtung mit verschoben. Dabei wird die Feder 172
zusammengedrückt und die Außenverzahnung 148 des zweiten
Verstellbolzenteils 146 gelangt außer Eingriff mit der
Innenverzahnung 143 der Hülse 140, so daß der Aufsatz 58 um
die Längsachse 17 verdreht werden kann, wobei die
Verstellbolzenteile 174, 145 und 146 sowie die Gewindespindel
16 mit verdreht werden, so daß eine Verstellung der
Leuchtweite erfolgt. Wird das Werkzeug wieder aus der
Ausnehmung 60 entfernt, so gelangen die Verzahnungen 148, 143
bedingt durch die Feder 172 wieder in Eingriff und das
dritte Verstellbolzenteil 174 wird bedingt durch die Feder
157 wieder in axialer Richtung vom ersten Verstellbolzenteil
145 getrennt.
In den Fig. 4 und 5 ist die Vorrichtung gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel dargestellt. Das Zahnrad 233 und
die Hülse 240 sind dabei einstückig ausgebildet. Ein
Verstellbolzen 244 weist einen in der Hülse 240 angeordneten
Schaft 245 auf, der einen Bund 270 mit vergrößertem
Durchmesser aufweist. Der Verstellbolzen 244 weist einen
nahe dem Deckel 229 des Gehäuses 226 angeordneten weiteren
Bund 280 auf. In dem nach außen abstehenden Fortsatz 256 des
Deckels 229 ist ein Kopf 258 angeordnet, der einstückig mit
dem Verstellbolzen 244 ausgebildet ist und die Ausnehmung
260 aufweist. Zwischen dem Kopf 258 und dem Fortsatz 256 ist
ein elastisches Dichtelement 252 eingespannt. Zwischen dem
Aufsatz 258 und dem Boden 261 des Fortsatzes 256 ist das
vorgespannte federnde Element 257 eingespannt, das
vorzugsweise als Schraubendruckfeder ausgebildet ist. Durch
die Feder 257 wird der Verstellbolzen 244 mit seinem Bund
280 gegen die Innenseite des Deckels 229 gezogen. Der Deckel
229 kann einen nach innen abstehenden Fortsatz 251
aufweisen, der insbesondere elastisch aufweitbar ist, so daß
der Verstellbolzen 244 vom äußeren Fortsatz 256 her
hindurchgeschoben werden kann.
Auf dem am Bund 270 dem Schaft 245 gegenüberliegenden
Endbereich 246 des Verstellbolzens 244 ist ein Aufsatz 281
um die Längsachse 17 verdrehbar und in Richtung der
Längsachse 17 verschiebbar angeordnet. Der Aufsatz 281 weist
wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
einen konischen Abschnitt mit einer Außenverzahnung 248 auf
und die Durchgangsöffnung der Hülse 240 bzw. des Zahnrads
233 erweitert sich in ihrem Endbereich konisch und weist
eine Innenverzahnung 243 auf. Der Aufsatz 281 weist außerdem
einen in die Hülse 240 ragenden Bereich 283 beispielsweise
in Form eines Fingers auf, für den die zum Aufsatz 281
weisende Seite des Bundes 270 einen Anschlag in Richtung der
Längsachse 17 bildet. Der Aufsatz 281 ist in einer
Durchgangsöffnung 237 des Ansatzes 234 des Zahnrads 233 um
die Längsachse 17 verdrehbar und in Richtung der Längsachse
17 verschiebbar geführt.
In den Fortsatz 227 des Gehäuses 226 ist ein Einsatz 284
eingesetzt, der im Fortsatz 227 um die Längsachse 17
verdrehbar ist, jedoch in Richtung der Längsachse 17 nicht
verschiebbar ist. Die axiale Fixierung des Einsatzes 284
kann beispielsweise wie die des Ansatzes 234 des Zahnrads 233
über einen oder mehrere vom Fortsatz 227 nach innen
abstehende Vorsprünge erfolgen, die in eine Nut im Umfang
des Einsatzes 284 eingreifen. Der Einsatz 284 weist eine
Ausnehmung 249 auf, in der das Ende 22 der Gewindespindel 16
angeordnet ist und in Drehrichtung um die Längsachse 17 mit
dem Einsatz 284 gekoppelt ist.
Der Einsatz 284 weist einen in die Durchgangsöffnung 237 des
Ansatzes 234 des Zahnrads 233 hineinragenden hülsenförmigen
Abschnitt 285 auf, in den der Endbereich 246 des
Verstellbolzens 244 hineinragt. Die Hülse 285 in ihrem der
Ausnehmung 249 zugewandten Endbereich und der Endbereich 246
des Verstellbolzens 244 sind klauenkupplungsartig
ausgebildet. Zwischen einem Bund 286 des Einsatzes 284 und
dem Aufsatz 281 ist ein vorgespanntes federndes Element 287
eingespannt, das vorzugsweise als eine Schraubendruckfeder
ausgebildet ist. Durch die Feder 287 wird der Aufsatz 281 in
Richtung der Längsachse 17 in die Hülse 240 hineingedrückt,
so daß die Verzahnung 248 des Aufsatzes 281 und die
Verzahnung 243 der Hülse 240 in Eingriff stehen. Der Aufsatz
281 kommt mit seinem Finger 283 am Bund 270 zur Anlage.
Der Aufsatz 281 ist mit der Hülse 285 des Einsatzes 284 in
Drehrichtung um die Längsachse 17 gekoppelt, beispielsweise
wie in Fig. 5 dargestellt über eine Nut- und
Federverbindung, wobei der Aufsatz 281 eine axiale Nut 288
aufweisen kann und die Hülse 285 einen axialen Vorsprung 289
als Feder aufweisen kann. Die Kopplung des Aufsatzes 281 mit
der Hülse 285 ist dabei jedoch derart, daß der Aufsatz 281
um einen vorgegebenen Winkelbereich um die Längsachse 17
relativ zur Hülse 285 verdrehbar ist, bevor deren
gegenseitige Kopplung in Drehrichtung vorliegt. Es kann
beispielsweise eine Verdrehbarkeit in einem Winkelbereich
von etwa 5° bis 20°, vorzugsweise von etwa 15°, vorgesehen
sein. Hierbei kann beispielsweise die Nut 288 des Aufsatzes 281
in Umfangsrichtung um die Längsachse 17 etwas breiter
sein als der Vorsprung 289 der Hülse 285.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der Vorrichtung gemäß
dem dritten Ausführungsbeispiel erläutert. In Fig. 4 ist
die Vorrichtung in einem Zustand dargestellt, in dem eine
Verstellung der Leuchtweite durch den Antriebsmotor 30
erfolgen kann. Dabei befinden sich bedingt durch die Feder
287 die Verzahnung 248 des Aufsatzes 281 und die Verzahnung
243 der Hülse 240 in Eingriff und die Drehbewegung des
Aufsatzes 281 wird über dessen Nut- und Federverbindung
288, 289 auf die Hülse 285 des Einsatzes 284 und von diesem
auf die Gewindespindel 16 übertragen. Der Einsatz 284 und
der Aufsatz 281 bilden beim dritten Ausführungsbeispiel das
Übertragungselement. Bedingt durch die relative
Verdrehbarkeit von Aufsatz 281 und Hülse 285 erfolgt die
Übertragung der Drehbewegung eventuell erst nachdem der
Aufsatz 281 über den vorgegebenen Winkelbereich verdreht
ist, wobei dies jedoch auf die Genauigkeit der Verstellung
der Leuchtweite bedingt durch die geringe Steigung des
Gewindes der Gewindespindel 16 nur einen vernachlässigbar
geringen Einfluß hat.
Für den Fall einer Grundeinstellung wird ein Werkzeug in die
Ausnehmung 260 des Aufsatzes 258 eingesetzt und der
Verstellbolzen 244 wird gegen die Vorspannung der Feder 257
in das Gehäuse 226 hineingedrückt. Beim dritten
Ausführungsbeispiel bildet der Verstellbolzen 244 das
Betätigungselement, durch das die Grundeinstellung der
Leuchtweite erfolgt. Dabei wird auf einem ersten Teil des
Verschiebewegs des Verstellbolzens 244 der Aufsatz 281
verschoben, da er mit seinem Finger 283 auf dem Bund 270
aufsitzt. Hierbei wird die Verzahnung 248 des Aufsatzes 281
außer Eingriff mit der Verzahnung 243 der Hülse 240
gebracht, so daß der Aufsatz 281 nunmehr nicht mehr mit dem
Zahnrad 233 in Drehrichtung gekoppelt ist. Bei weiterem
Einschieben des Verstellbolzens 244 wird dessen Endbereich
mit der Hülse 285 durch die Klauenkupplung in Drehrichtung
um die Längsachse 17 gekoppelt. Bei einer durch das Werkzeug
bewirkten Verdrehung des Verstellbolzens 244 wird somit der
Einsatz 284 mit verdreht und über die Gewindespindel 16 die
Leuchtweite verstellt. Wenn das Werkzeug wieder entfernt
wird, wird der Verstellbolzen 244 bedingt durch die Feder
257 nach außen gezogen, bis er mit seinem Bund 280 an der
Innenseite des Deckels 229 anliegt. Hierbei wird auch die
Klauenkupplung zwischen dem Verstellbolzen 244 und der Hülse
285 des Einsatzes 284 wieder getrennt. Der Aufsatz 281 wird
durch die Feder 287 in die Hülse 240 gedrückt, so daß dessen
Verzahnung 248 wieder in Eingriff mit der Verzahnung 243 der
Hülse 243 gelangt. Die relative Verdrehbarkeit des Aufsatzes
281 relativ zur Hülse 285 ermöglicht es dabei, daß der
Aufsatz 281 sich in eine Drehstellung verdrehen kann, in der
dessen Verzahnung 248 mit der Verzahnung 243 der Hülse 240
in Eingriff gelangen kann auch wenn zunächst hier Zahn auf
Zahn trifft, während ein Eingriff nur möglich ist, wenn Zahn
und Lücke aufeinandertreffen. Es kann dann eine Verdrehung
des Aufsatzes 281 erfolgen, bis Zahn und Lücke
aufeinandertreffen.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Verstellen der Leuchtweite von
Scheinwerfern mit einem Antriebsmotor (30), durch den ein
Verstellelement (33, 40; 33, 140; 233, 240) in einer Drehbewegung
antreibbar ist, das um seine Längsachse (17) verdrehbar,
jedoch in Richtung der Längsachse (17) unverschiebbar
gelagert ist und dessen Drehbewegung in eine Längsbewegung
umgewandelt wird, die auf das zu verstellende
Scheinwerferteil (12) übertragen wird, wobei eine
Grundeinstellung der Leuchtweite unabhängig vom
Antriebsmotor (30) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß mit dem Verstellelement (40; 140; 233, 240) ein
Übertragungselement (44; 144; 284) in Drehrichtung um seine
Drehachse (17) koppelbar ist, mit dem ein am zu
verstellenden Scheinwerferteil (12) angelenktes
Verbindungselement (16) in Drehrichtung gekoppelt ist, daß
die Kopplung des Übertragungselements (44; 144; 284) mit dem
Verstellelement (40; 140; 233, 240) durch ein in Richtung der
Drehachse (17) vorgespanntes Rückstellelement (57; 172; 287)
gesichert wird und daß zur Grundeinstellung der Leuchtweite
über ein Betätigungselement (58; 244, 258) derart auf die
Kopplung des Übertragungselements (44; 144; 284) mit dem
Verstellelement (40; 140; 233, 240) eingewirkt werden kann, daß
diese gegen die Kraft des Rückstellelements (57; 172; 287)
aufgehoben wird, so daß das Übertragungselement (44; 144; 284)
relativ zum Verstellelement (40; 140; 233, 240) verdrehbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zu deren gegenseitiger Kopplung in Drehrichtung das
Übertragungselement (44; 144; 284) einen Abschnitt
(47; 147; 281) mit nicht kreisförmigem Querschnitt aufweist
und das Verstellelement (40; 140; 233, 240) ebenfalls einen
Abschnitt mit nicht kreisförmigem Querschnitt aufweist und
daß diese Abschnitte in Richtung der Drehachse (17)
ineinanderfügbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Abschnitt (47; 147; 281) des Übertragungselements
(44; 144; 284) und der Abschnitt des Verstellelements
(40; 140; 233, 240) jeweils eine über deren Umfang gestufte
Verzahnung (48, 43; 248, 243) aufweisen.
4 Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Übertragungselement (44) durch das
Verstellelement (40) hindurchtritt und mit diesem direkt in
Drehrichtung koppelbar ist, daß das Betätigungselement (58)
einen Teil des Übertragungselements (44) bildet und daß das
federnde Element (57) zwischen dem Übertragungselement (58)
und einem Gehäuse (26) der Vorrichtung eingespannt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das federnde Element (172) zwischen
einem ersten Abschnitt (145) des Übertragungselements (144)
und dem Verstellelement (140) eingespannt ist, daß ein
zweiter Abschnitt (146) des Übertragungselements (144) mit
dem Verstellelement (140) in Drehrichtung koppelbar ist, und
daß das Betätigungselement (174, 158) gegen die Vorspannung
eines weiteren vorgespannten federnden Elements (157) in
Richtung der Drehachse (17) verschiebbar und mit dem ersten
Abschnitt (145) in Drehrichtung koppelbar ist und durch
dieses der zweite Abschnitt (147) in Richtung der Drehachse (17)
verschiebbar ist, wodurch dessen Kopplung mit dem
Verstellelement (140) in Drehrichtung aufhebbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der zweite Abschnitt (147) des Übertragungselements (144)
ein separates Teil ist, das mit dem ersten Abschnitt (145)
starr verbunden ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (174, 158) mit dem
ersten Abschnitt (145) des Übertragungselements (144)
klauenkupplungsartig in Drehrichtung koppelbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Übertragungselement (284) in
Richtung der Drehachse (17) unverschiebbar gelagert ist, daß
dieses ein in Drehrichtung mit ihm gekoppeltes, jedoch in
Richtung der Drehachse (17) verschiebbares Bauelement (281)
aufweist, daß das Bauelement (281) mit dem Verstellelement
(233, 240) in Drehrichtung koppelbar ist, wobei das federnde
Element (287) zwischen dem Übertragungselement (284) und dem
Bauelement (281) eingespannt ist, daß das Betätigungselement
(244) gegen die Vorspannung eines weiteren federnden
Elements (257) in Richtung der Drehachse (17) verschiebbar
ist, wobei durch das Betätigungselement (244) die Kopplung
des Bauelements (281) mit dem Verstellelement (233, 240)
aufgehoben wird und das Betätigungselement (244) mit dem
Übertragungselement (284) in Drehrichtung gekoppelt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bauelement (281) relativ zum Übertragungselement (284)
über einen vorgegebenen begrenzten Winkelbereich um die
Drehachse (17) verdrehbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das Betätigungselement (244) mit dem Übertragungselement
(284) klauenkupplungsartig in Drehrichtung koppelbar ist.
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