DE19749181C2 - Kraftfahrzeugscheinwerfer mit variierbarer Lichtstärkeverteilung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit variierbarer Lichtstär­ keverteilung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind eine Vielzahl von verschiedenen Kraftfahrzeugscheinwerfern bekannt. Hauptsächlich werden Kraftfahrzeugscheinwerfer mit zwei unterschiedlichen Reflektoren für die Lichtfunktionen Abblendlicht und Fernlicht eingesetzt, die entweder in einem Gehäuse nebeneinander oder in zwei völlig voneinander getrennten Gehäusen angeordnet sind. Jedem der beiden Reflektoren ist hier eine separate Lichtquelle zugeordnet, die für die entsprechende Lichtfunktion speziell ausgebildet ist. Bei solchen unabhängigen Anordnungen werden ver­ schiedene Reflektoren für die beiden Lichtfunktionen verwendet. Insbesondere bei Freiformflächenreflektoren ist die Reflektorform so angepasst, dass sie ei­ ner vorgegebenen Lichtverteilung entsprecht. Damit können verschiedene An­ forderungen wie Fahrbahnausleuchtung, Blendfreiheit des Gegenverkehrs, ge­ setzliche Vorschriften bezüglich der Hell-Dunkelgrenze etc. einfach berücksich­ tigt werden. Dies dient einerseits dem Fahrkomfort und gleichzeitig auch der Verkehrssicherheit.

Ein wesentlicher Nachteil solcher Kraftfahrzeugscheinwerfer besteht jedoch darin, dass sie einen erheblichen Bauraum beanspruchen, relativ schwer sind und zwei separate Lichtquellen benötigen. Die große Stirnfläche des Gehäuses bzw. der Gehäuse ist einerseits aerodynamisch ungünstig und schränkt ande­ rerseits die Freiheit der Fahrzeuggestaltung erheblich ein. Zusätzlich sind diese Kraftfahrzeugscheinwerfer teuer und in der Montage aufwändig.

Weiterhin sind Kraftfahrzeugscheinwerfer mit H4-Zweiwendel-Halogenlampen bekannt. Hier sind zwei getrennte Lichtquellen in einer Halogenlampe integriert und einem gemeinsamen Reflektor zugeordnet. Beim Wechsel zwischen Ab­ blendlicht und Fernlicht wird zwischen den beiden Lichtquellen umgeschaltet. Die Stirnfläche des Lampengehäuses ist hier erheblich kleiner, als bei zwei nebeneinander angeordneten Reflektoren. Der wesentliche Nachteil solcher Kraftfahrzeugscheinwerfer besteht darin, dass nur ein einziger Reflektor zur Verfügung steht, der beiden Lichtfunktionen angepasst sein muss. Bei der Gestaltung bzw. bei der Berechnung der Reflektorgeometrie müssen immer beide Lichtfunktionen gleichzeitig berücksichtigt werden. Dies hat gewisse Ein­ schränkungen zur Folge. Außerdem wird zur Verhinderung der Blendung des Gegenverkehrs für das Abblendlicht ein Abschatter benötigt, der die Lichtaus­ beute merklich verringert und damit eine geringere Ausleuchtung der Fahrbahn bewirkt.

Weiterhin sind auch Kraftfahrzeugscheinwerfer bekannt, die ein aufwändiges Projektionssystem aufweisen, das einen erheblichen Platzbedarf in der Licht­ austrittsrichtung erfordert. Hierbei wird das Licht einer Lichtquelle (Xenonlam­ pe) mit Hilfe einer Linse auf die Fahrbahn projiziert. Ein beweglicher Abschatter verkleinert die Lichtaustrittsfläche beim Umschalten von Fernlicht auf Abblend­ licht und bewirkt damit ebenfalls eine geringere Ausleuchtung der Fahrbahn. Diese Kraftfahrzeugscheinwerfer sind zudem sehr aufwändig.

Seit neuerem sind auch Kraftfahrzeugscheinwerfer bekannt, bei denen eine verschiebbare Lichtquelle in einem Reflektor angeordnet ist. Ein Wechsel zwi­ schen Abblendlicht und Fernlicht erfolgt durch eine schnelle Verschiebung der Lichtquelle. Auch hier muss der Reflektor für beide Lichtfunktionen ausgelegt sein und zusätzlich wird ein beweglicher Abschatter benötigt.

Aus der DE 196 00 613 A1 ist ein Kraftfahrzeugscheinwerfer bekannt, der einen Reflektor mit einem zentralen Reflektorteil und einem peripheren Reflektorteil aufweist, wobei die relative Zuordnung zwischen dem zentralen Reflektorteil und dem peripheren Reflektorteil durch Bewegung eines Reflektorteils änderbar ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kraftfahrzeugscheinwerfer zu schaffen, der die oben genannten Nachteile nicht besitzt, der für beide Licht­ funktionen Abblendlicht und Fernlicht einen eigenen Reflektor bei geringem Platzbedarf aufweist, und der kostengünstig und einfach herstellbar ist. Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merk­ male.

Die wesentliche Idee der Erfindung besteht darin, zwei Reflektoren hintereinan­ der mit gleicher Lichtaustrittsrichtung vorzusehen, wobei die Lichtquelle je nach der gewünschten Lichtfunktion Abblendlicht oder Fernlicht im Brennpunkt eines der beiden Reflektoren angeordnet ist. Dadurch kann jeder Reflektor im we­ sentlichen unabhängig vom andren Reflektor an die gestellten Anforderungen angepasst werden. Durch die spezielle Anordnung der beiden Reflektoren hin­ tereinander benötigt der gesamte Kraftfahrzeugscheinwerfer nur wenig Bau­ raum mit entsprechend kleiner Stirnfläche.

Der Wechsel zwischen Abblendlicht und Fernlicht wird gemäß Anspruch 2 da­ durch ermöglicht, dass die Lichtquelle entlang der gemeinsamen optischen Achse beider Reflektoren verschiebbar angeordnet ist. Der Abstand der beiden Reflektoren bleibt dabei unverändert.

In einer alternativen Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist die Lage der Licht­ quelle fest und einer der Reflektoren ist verschiebbar gelagert. Je nach Lage des beweglichen Reflektors ist die Lichtquelle mehr dem äußeren Reflektor oder inneren Reflektor zugeordnet.

Um Abschatter zu vermeiden, sind beide Reflektoren als Freiformflächenre­ flektoren ausgebildet. Vorzugsweise ist der erste Reflektor zur Erzeugung des Abblendlichts und der zweite Reflektor zur Erzeugung des Fernlichts vorgese­ hen.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Kraft­ fahrzeugscheinwerfers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit beweglicher Lichtquelle,

Fig. 2 den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer gemäß ei­ nem zweiten Ausführungsbeispiel mit beweglichem inneren Re­ flektor.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftfahr­ zeugscheinwerfers mit einem Lampengehäuse 10, das auf seiner Vorderseite mit einer Frontscheibe 8 abgedeckt ist, die auch als Streuscheibe ausgebildet sein kann. Die Innenseite des Lampengehäuses 10 ist als äußerer Reflektor 12 ausgebildet, vor dem ein innerer Reflektor 14 angeordnet ist. Beide Reflektoren 12 bzw. 14 strahlen etwa in gleicher Richtung ab und besitzen eine gemeinsa­ me optische Achse 0. Als Lichtquelle dient eine Lampe 22, die mit Hilfe einer Halterung 20 zwischen zwei Positionen P1 und P2 auf der optischen Achse 0 verschiebbar ist. Der innere Reflektor 14 ist durch einen nicht dargestellten Steg bzw. durch mehrere nicht dargestellte Stege vor dem äußeren Reflektor 12 befestigt.

Der äußere Reflektor 12 dient als Reflektor für das Abblendlicht. Zu diesem Zweck ist die Halterung 20 in der Position P1 angeordnet. Hier wird das von der Lampe 22 ausgehende Licht hauptsächlich vom äußeren Reflektor 12 reflek­ tiert. Der Strahlengang der Lichtstrahlen ist mit A bezeichnet.

Der innere Reflektor 14 dient als Reflektor für das Fernlicht. Zu diesem Zweck wird die Halterung 20 in die Position P2 verfahren, die gestrichelt dargestellt ist. Die Lampe 22 befindet sich dabei etwa im Brennpunkt des inneren Reflektors 14. Der Strahlengang der entsprechenden Lichtstrahlen ist mit F bezeichnet. Die Verschiebeeinrichtung für die Halterung 20 ist nicht näher dargestellt.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraft­ fahrzeugscheinwerfers dargestellt. Im Unterschied zu der Anordnung gemäß Fig. 1 ist hier der innere Reflektor 14 verschiebbar und die Halterung 20 gehäu­ sefest angeordnet. Zum Wechsel zwischen den beiden Lichtfunktionen wird der innere Reflektor 14 entsprechend verschoben. In der dargestellten Position S1 für Abblendlicht ist der innere Reflektor 14 relativ weit vom äußeren Reflektor 12 angeordnet. Der Strahlengang ist wiederum durch einen mit A gekennzeich­ neten Lichtstrahl angedeutet. In der gestrichelt dargestellten Position S2 ist der innere Reflektor 14 näher am äußeren Reflektor 12 angeordnet. Das Fernlicht wird dabei im wesentlichen mit Hilfe des inneren Reflektors 14 erzeugt. Der Strahlengang des Lichtstrahls ist ebenfalls mit F angedeutet. Die Verschiebe­ einrichtung für den inneren Reflektor 14 ist nicht näher dargestellt.

In beiden Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 und Fig. 2 kann die Gestalt je­ des einzelnen Reflektors im wesentlichen unabhängig von der des anderen Reflektors gewählt werden. Somit sind die Reflektorformen als Freiformflächen­ reflektoren individuell anpassbar und eine lichtartenspezifische optimale Aus­ leuchtung der Fahrbahn ist gewährleistet. Die Anordnung benötigt nur einen geringen Bauraum sowohl in der Breite wie auch in der Tiefe.

Claims (5)

1. Kraftfahrzeugscheinwerfer mit variierbarer Lichtstärkeverteilung, mit einem ersten Reflektor und einer Lichtquelle, dadurch gekennzeichnet, dass in Lichtaustrittsrichtung nach dem ersten Reflektor (12) ein zweiter Reflektor (14) mit gleicher Lichtaustrittsrichtung angeordnet ist, wobei die Lichtquelle (22) je nach Lichtfunktion Abblendlicht oder Fernlicht jeweils im Brennpunkt des ersten Reflektors (12) oder im Brennpunkt des zweiten Reflektors (14) angeordnet ist.

2. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (22) entlang einer gemeinsamen optischen Achse (O) beider Reflektoren (12, 14) verschiebbar angeordnet ist.

3. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Reflektor (14) entlang einer gemeinsamen optischen Achse (O) beider Reflektoren (12, 14) verschiebbar angeordnet ist.

4. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass die beiden Reflektoren (12, 14) als Freiform­ flächenreflektoren ausgebildet sind.

5. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass der erste Reflektor (12) zur Erzeugung des Abblendlichts und der zweite Reflektor (14) zur Erzeugung des Fernlichts dient.