DE19907393C2 - Kraftfahrzeugscheinwerfer für Abblendlicht und Fernlicht mit einer lageveränderbaren Lichtquelle - Google Patents
Kraftfahrzeugscheinwerfer für Abblendlicht und Fernlicht mit einer lageveränderbaren LichtquelleInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen
Kraftfahrzeugscheinwerfer für Abblendlicht und Fernlicht mit einer lageveränderbaren Lichtquelle,
mit einem Gehäuse, in dem die Lichtquelle und ein
Reflektor angeordnet sind, wobei die Lichtquelle durch ein
Stellelement relativ zu dem Reflektor zwischen einer
Stellung für Abblendlicht und einer Stellung für Fernlicht
umschaltbar ist.
Ein derartiger Kraftfahrzeugscheinwerfer ist beispielsweise
aus der DE 44 35 507 A1 bekannt. Bei dem dort offenbarten
Kraftfahrzeugscheinwerfer wird die Lichtquelle zum
Umschalten zwischen der Stellung für Abblendlicht und der
Stellung für Fernlicht in Richtung der optischen Achse und
vertikal zu der optischen Achse des Reflektors bewegt.
Vertikal zu der optischen Achse bedeutet, dass die
Verschwenkebene einen vertikalen Verlauf aufweist, und dass
die optische Achse in der Verschwenkebene verläuft. Zum
Umschalten wird die Lichtquelle durch ein Stellelement
relativ zu dem Reflektor um eine Lichtquellen-Schwenkachse
verschwenkt. Die Lichtquellen-Schwenkachse verläuft
horizontal zu der optischen Achse des Reflektors und in
einem Abstand zu der optischen Achse. Horizontal zu der
optischen Achse bedeutet, dass die Lichtquellen-
Schwenkachse horizontal und senkrecht zu der optischen
Achse verläuft. Das Stellelement ist als ein Elektromotor,
als ein hydraulischer oder pneumatischer Antrieb oder als
ein Elektromagnet offenbart.
Ein Elektromagnet muß relativ groß und stark dimensioniert
sein, um die Funktion als Stellelement zuverlässig erfüllen
zu können. Der Hub des Elektromagneten muß groß genug sein,
um den erforderlichen Weg zum Umschalten des Scheinwerfers
zwischen der Stellung für Fernlicht und der Stellung für
Abblendlicht zurücklegen zu können. Zwar läßt sich der Weg
durch geeignete Übersetzungsgetriebe verkürzen, allerdings
mit dem negativen Nebeneffekt, dass der Elektromagnet eine
wesentlich größere Stellkraft überwinden muß und
entsprechend stärker ausgebildet sein muß. Je größer und
stärker ein Elektromagnet ausgebildet ist, desto schwerer
wird er und desto mehr Einbauraum benötigt er. Ein
kleinbauender und leichter Elektromagnet könnte jedoch die
Funktion des Stellelements zum Umschalten zwischen der
Stellung für Abblendlicht und der Stellung für Fernlicht
nicht zuverlässig erfüllen.
Es ist nicht vorgesehen, die Leuchtweite des aus der
DE 44 35 507 A1 bekannten Kraftfahrzeugscheinwerfers durch
einen Motor zur Leuchtweitenregelung o. ä. zu variieren.
Gerade beim Einsatz moderner Scheinwerfer mit einem
besonders hohen Lichtstrom ist es jedoch wichtig, die
Leuchtweite abhängig von der Fahrzeugneigung um die
Kraftfahrzeug-Querachse zu variieren, damit andere
Verkehrsteilnehmer bei eingeschalteten Scheinwerfern nicht
geblendet werden.
Aus der DE 195 22 856 A1 ist es bekannt, einen Reflektor
eines Kraftfahrzeugscheinwerfers zur Leuchtweitenregelung
durch einen Motor relativ zu einem Gehäuse des
Scheinwerfers zu verschwenken. Der dort offenbarte
Scheinwerfer ist jedoch nicht zwischen einer Stellung für
Abblendlicht und einer Stellung für Fernlicht umschaltbar.
Aus den vorgenannten Nachteilen ergibt sich die Aufgabe der
Erfindung, einen Kraftfahrzeugscheinwerfer der eingangs
genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass das
Umschalten zwischen der Stellung für Abblendlicht und der
Stellung für Fernlicht durch ein möglichst kleinbauendes
und leichtes Stellelement erfolgen kann, durch das nach wie
vor eine sichere und zuverlässige Umschaltfunktion
gewährleistet ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend
von dem Kraftfahrzeugscheinwerfer der eingangs genannten
Art vor, dass der Reflektor durch einen Motor zur
Leuchtweitenregelung relativ zu dem Gehäuse bewegbar ist
und das Stellelement den Motor zur Leuchtweitenregelung und
zwei Elektromagnete aufweist.
Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugsscheinwerfer wird
zum Umschalten des Scheinwerfers zwischen der Stellung für
Abblendlicht und der Stellung für Fernlicht ein bereits in
dem Kraftfahrzeugscheinwerfer enthaltener Motor zur
Leuchtweitenregelung eingesetzt. Durch diesen Motor kann
zum einen die Leuchtweite des Reflektors um eine
üblicherweise horizontal zu der optischen Achse des
Reflektors und in einem Abstand zu der optischen Achse
verlaufende Reflektor-Schwenkachse vertikal zu der
optischen Achse, verstellt werden. Der Motor zur
Leuchtweitenregelung ist in einem bestimmten Abstand zu der
Reflektor-Schwenkachse an dem Reflektor angelenkt. Er führt
eine lineare Verschiebebewegung aus, wodurch der Reflektor
um die Reflektorschwenkachse verschwenkt wird. Durch
geeignetes Ansteuern des Motors kann die Leuchtweite des
Kraftfahrzeugscheinwerfers abhängig von der Fahrzeugneigung
um die Kraftfahrzeug-Querachse variiert werden, damit
andere Verkehrsteilnehmer bei eingeschalteten Scheinwerfern
nicht geblendet werden. Dies ist insbesondere beim Einsatz
moderner Scheinwerfer mit eines besonders hohen Lichtstrom
vorteilhaft.
Der Motor zur Leuchtweitenregelung führt zum anderen den
eigentlichen Umschaltvorgang des Scheinwerfers aus. Die
beiden Elektromagneten führen lediglich Haltefunktionen
aus. Der erste Elektromagnet dient dazu, bei in die
Stellung für Fernlicht umgeschaltetem Scheinwerfer die
Lichtquelle in der entsprechende Stellung relativ zu dem
Reflektor zu halten. Der zweite Elektromagnet dient dazu,
die Lichtquelle während des Umschaltvorgangs durch den
Motor in einer bestimmten Stellung relativ zu dem Gehäuse
zu halten, so dass ein Verschwenken des Reflektor relativ
zu dem Gehäuse durch den Motor zur Leuchtweitenregelung zu
einem Umschalten des Scheinwerfers aus der Stellung für
Abblendlicht in die Stellung für Fernlicht führt.
Aufgrund der Tatsache, dass die beiden Elektromagneten
lediglich Haltefunktionen und keine Schaltfunktionen
erfüllen müssen, können sie besonders leicht und
kleinbauend ausgeführt werden. Da die eigentliche
Umschaltfunktion durch den Motor zur Leuchtweitenregelung
ausgeführt wird, kann trotz der geringen Abmessungen und
des geringen Gewichts der Elektromagneten nach wie vor eine
sichere und zuverlässige Umschaltfunktion gewährleistet
werden. Auf den Einsatz eines kompliziert aufgebauten,
relativ großbauenden und teueren Bifunktionsmotor zum
Umschalten des Scheinwerfers zwischen Abblendlicht und
Fernlicht kann bei dem erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugscheinwerfer verzichtet werden.
Der Motor zur Leuchtweitenregelung hat somit zwei Aufgaben
zu erfüllen. Zum einen wird durch ihn die Leuchtweite des
Kraftfahrzeugscheinwerfers variiert und zum anderen
übernimmt der Motor in Zusammenwirkung mit den beiden
Elektromagneten die Funktion des Stellelements zum
Umschalten des Kraftfahrzeugscheinwerfers zwischen einer
Stellung für Abblendlicht und einer Stellung für Fernlicht.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird
vorgeschlagen, dass der Kraftfahrzeugscheinwerfer eine
Steuereinheit aufweist, die den Motor zur
Leuchtweitenregelung und die Elektromagneten zum Umschalten
zwischen der Stellung für Abblendlicht und der Stellung für
Fernlicht ansteuert. Durch den Motor zur
Leuchtweitenregelung wird üblicherweise die Leuchtweite des
Kraftfahrzeugscheinwerfers variiert. Erst bei einem
bevorstehenden Wechsel der Leuchtfunktion, d. h. bei einem
Wechsel von Abblendlicht zu Fernlicht oder umgekehrt,
bringt die Steuereinheit den Motor von der
Leuchtweitenregelungsfunktion in eine Umschaltfunktion zum
Umschalten des Kraftfahrzeugscheinwerfers zwischen der
Stellung für Abblendlicht und der Stellung für Fernlicht.
Wenn der Umschaltvorgang abgeschlossen ist, d. h. die
Leuchtfunktion gewechselt wurde, bringt die Steuereinheit
den Motor wieder von der Umschaltfunktion in die
ursprüngliche Leuchtweitenregelungsfunktion.
Vorteilhafterweise ist die Lichtquelle zum Umschalten
zwischen der Stellung für Abblendlicht und der Stellung für
Fernlicht relativ zu dem Reflektor bewegbar. Vorzugsweise
ist die Lichtquelle in etwa parallel zu der optischen Achse
des Reflektors verschiebbar. Dadurch wird eine
Konzentration des von dem Reflektor reflektierten
Lichtbündels erreicht. Alternativ oder zusätzlich wird
vorgeschlagen, dass die Lichtquelle vertikal zur optischen
Akte des Reflektors verschwenkbar ist. Dadurch wird eine
Anhebung des von dem Reflektor reflektierten Lichtbündels
erreicht.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird
vorgeschlagen, dass die Lichtquelle an einer horizontal zu
der optischen Achse des Reflektors und in einem Abstand zu
der optischen Achse verlaufenden Lichtquellen-Schwenkachse
an dem Reflektor verschwenkbar gelagert ist. Die
Lichtquelle wird durch Verschwenken um eine derart
angeordnete Lichtquellen-Schwenkachse sowohl in etwa
parallel zu der optischen Achse des Reflektors verschoben
als auch vertikal zur optischen Achse verschwenkt. Dadurch
kann das vom Reflektor reflektierte Lichtbündel sowohl
konzentriert als auch angehoben werden. Es ist aber auch
denkbar, die Lichtquellen-Schwenkachse auf der optischen
Achse des Reflektors auszubilden. Allerdings wird die
Lichtquelle dann durch Verschwenken um die Lichtquellen-
Schwenkachse nicht auch noch parallel zu der optischen
Achse in Lichtaustrittsrichtung nach hinten verschoben.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der
Erfindung wird vorgeschlagen, dass der erste Elektromagnet
derart in dem Kraftfahrzeugscheinwerfer angeordnet ist,
dass er in aktiviertem Zustand die in die Stellung für
Abblendlicht oder in die Stellung für Fernlicht relativ zu
dem Reflektor bewegte Lichtquelle in ihrer Stellung relativ
zu dem Reflektor hält.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung weist der Kraftfahrzeugscheinwerfer ein
Federelement zwischen dem Reflektor und der Lichtquelle
auf, das die Lichtquelle in eine bestimmte
Verschwenkposition relativ zu dem Reflektor drückt, wobei
der erste Elektromagnet entgegen der Federkraft anzieht.
Die Verschwenkposition entspricht vorzugsweise der Stellung
für Abblendlicht. Das Federelement ist vorteilhafterweise
als eine Druckfeder ausgebildet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der
erste Elektromagnet in einem Abstand zu der optischen Achse
des Reflektors an dem Reflektor befestigt ist.
Vorteilhafterweise ist der aktiven Seite des ersten
Elektromagneten gegenüberliegend ein mittels des
Federelements in deaktiviertem Zustand des ersten
Elektromagneten beabstandeter erster magnetisierbarer
Flansch angeordnet ist, der an der Lichtquelle befestigt
ist. Der erste Flansch besteht zumindest teilweise aus
einem magnetisierbaren Material. Der Flansch kann mit dem
magnetisierbaren Material beschichtet sein, oder das
magnetisierbare Material ist in den Flansch eingelassen.
Der Reflektor kann an einer beliebigen horizontal zu der
optischen Achse des Reflektors verlaufenden Reflektor-
Schwenkachse an dem Gehäuse verschwenkbar gelagert sein.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird
jedoch vorgeschlagen, dass der Reflektor an einer
horizontal zu der optischen Achse des Reflektors und in
einem Abstand zu der optischen Achse verlaufenden
Reflektor-Schwenkachse an dem Gehäuse verschwenkbar
gelagert ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass der zweite Elektromagnet
derart in dem Kraftfahrzeugscheinwerfer angeordnet ist,
dass er in aktiviertem Zustand die Lichtquelle in ihrer
Stellung relativ zu dem Gehäuse hält.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der zweite
Elektromagnet an dem Gehäuse befestigt. Vorteilhafterweise
ist der aktiven Seite des zweiten Elektromagneten
gegenüberliegend ein in deaktiviertem Zustand des zweiten
Elektromagneten beabstandeter zweiter magnetisierbarer
Flansch angeordnet, der an der Lichtquelle befestigt ist.
Auch der zweite Flansch besteht zumindest teilweise aus
einem magnetisierbaren Material.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung des
erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfers ist der zweite
Elektromagnet derart in dem Kraftfahrzeugscheinwerfer
angeordnet, dass er in aktiviertem Zustand die Lichtquelle
mit dem Reflektor derart koppelt, dass eine
Verschwenkbewegung des Reflektors um die Reflektor-
Schwenkachse relativ zu dem Gehäuse in eine
Verschwenkbewegung der Lichtquelle relativ zu dem Reflektor
um die Lichtquellen-Schwenkachse umgelenkt wird. Die
Verschwenkbewegung des Reflektors um die Reflektor-
Schwenkachse relativ zu dem Gehäuse wird von dem Motor zur
Leuchtweitenregelung ausgeführt. Der zweite Elektromagnet
ist vorteilhafterweise an der Lichtquelle befestigt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
vorgeschlagen, dass der aktiven Seite des zweiten
Elektromagneten gegenüberliegend ein in deaktiviertem
Zustand des zweiten Elektromagneten beabstandeter zweiter
magnetisierbarer Flansch angeordnet ist, der über einen
Bowdenzug mit dem Reflektor in einem Abstand zu der
Reflektor-Schwenkachse verbunden ist, wobei der Bowdenzug
eine Verschwenkbewegung des Reflektors um die Reflektor-
Schwenkachse relativ zu dem Gehäuse in eine
Verschwenkbewegung des zweiten Flansches relativ zu dem
Reflektor umlenkt.
Die Verschiebebewegung des zweiten Flansches relativ zu dem
Reflektor führt bei aktiviertem zweiten Elektromagnet
vorteilhafterweise zu einer Verschwenkbewegung der
Lichtquelle um die Lichtquellen-Schwenkachse relativ zu dem
Reflektor führt.
Vorzugsweise erstrecken sich die aktive Seite des zweiten
Elektromagneten und der zweite Flansch in der
Verschwenkebene oder parallel zu der Verschwenkebene der
Lichtquelle.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugscheinwerfers kommen insbesondere dann zum
Tragen, wenn die Lichtquelle als eine Gasentladungslampe,
insbesondere als eine Xenonlampe, ausgebildet ist.
Im Folgenden ist ein Verfahren zum Umschalten des
erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfers von
Abblendlicht auf Fernlicht näher erläutert. Wenn der
Kraftfahrzeugscheinwerfer nicht umgeschaltet wird, befindet
sich der Motor zur Leuchtweitenregelung in einem Modus zur
Leuchtweitenregelung. Nur zum Umschalten des
Kraftfahrzeugscheinwerfers verläßt er den Modus zur
Leuchtweitenregelung und wird in einen Umschaltmodus
gebracht. In der Stellung für Abblendlicht sind beide
Elektromagnete deaktiviert. Die Lichtquelle und der
Reflektor befinden sich in einer bestimmten
Ausgangsstellung relativ zueinander und relativ zu dem
Gehäuse.
Zum Umschalten des Scheinwerfers wird zunächst der zweite
Elektromagnet aktiviert. Dadurch wird die Lichtquelle in
ihrer Ausgangsstellung relativ zu dem Gehäuse gehalten. In
einem nachfolgenden Schritt wird der Reflektor um die
Reflektor-Schwenkachse mittels des Motors zur
Leuchtweitenregelung vertikal nach oben verschwenkt. Da die
Lichtquelle in ihrer Ausgangsstellung relativ zu dem
Gehäuse gehalten wird, führt die Verschwenkbewegung des
Reflektors relativ zu dem Gehäuse zu einem Verschwenken der
Lichtquelle relativ zu dem Reflektor entgegen der
Federkraft der Druckfeder. Wenn die Lichtquelle so weit
verschwenkt ist, dass der erste magnetisierbare Flansch an
der aktiven Seite des ersten Elektromagneten anliegt, wird
dieser aktiviert, um die Lichtquelle in dieser
Verschwenkposition relativ zu dem Reflektor zu halten.
Die Lichtquelle hat damit bereits ihre Stellung für das
Fernlicht erreicht. Nun muß lediglich noch der Reflektor
mitsamt der Lichtquelle in seine Ausgangsstellung
verschwenkt werden. Dazu wird der zweite Elektromagnet
deaktiviert und der Reflektor mittels des Motors zur
Leuchtweitenregelung um die Reflektor-Schwenkachse vertikal
nach unten verschwenkt. Nun befindet sich der gesamte
Scheinwerfer in seiner Fernlichtstellung.
Das Verfahren zum Umschalten des Kraftfahrzeugscheinwerfers
von Fernlicht auf Abblendlicht ist wesentlich einfacher. Es
genügt, wenn der erste Elektromagnet deaktiviert wird.
Durch die Federkraft der Druckfeder wird die Lichtquelle
relativ zu dem Reflektor vertikal nach oben verschwenkt und
nimmt wieder ihre Ausgangsstellung ein.
Der erfindungsgemäße Kraftfahrzeugscheinwerfer ist derart
ausgebildet, dass der Scheinwerfer im Falle des Versagens
eines oder beider Elektromagnete auf jeden Fall die
Stellung für Abblendlicht einnimmt und ein Blenden anderer
Verkehrsteilnehmer sicher ausgeschlossen ist. Falls der
zweite Elektromagnet defekt ist, kann der Scheinwerfer
nicht von der Stellung für Abblendlicht in die Stellung für
Fernlicht umgeschaltet werden. Falls der erste
Elektromagnet defekt ist, schaltet der Scheinwerfer von der
Stellung für Fernlicht durch die Federkraft der Druckfeder
automatisch in die Stellung für Abblendlicht um.
Zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden
nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer
gemäß einer ersten Ausführungsform in
Seitenansicht in der Stellung für Abblendlicht;
Fig. 2 den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer
aus Fig. 1 in einer Umschaltposition;
Fig. 3 den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer
aus Fig. 1 in der Stellung für Fernlicht;
Fig. 4 einen erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer
gemäß einer zweiten Ausführungsform in
Seitenansicht in der Stellung für Abblendlicht;
Fig. 5 den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer
aus Fig. 4 in der Stellung für Fernlicht;
In den Fig. 1 bis 3 ist eine erste Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfers dargestellt.
Der dargestellte Kraftfahrzeugscheinwerfer wird von einer
Stellung für Abblendlicht (Fig. 1) über eine
Umschaltstellung (Fig. 2) in eine Stellung für Fernlicht
(Fig. 3) umgeschaltet.
Der erfindungsgemäße Kraftfahrzeugscheinwerfer eines
Kraftfahrzeuges ist in seiner Gesamtheit mit dem
Bezugszeichen 1 gekennzeichnet. Der
Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem
eine Lichtquelle 3 und ein Reflektor 4 angeordnet sind.
Statt des Gehäuses 2 könnte auch ein Tragrahmen o. ä.
vorgesehen sein. Mit dem Gehäuse 2 ist der
Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 an dem Kraftfahrzeug befestigt.
Die Lichtquelle 3 ist als eine Gasentladungslampe
ausgebildet. Sie ist an einer horizontal und in einem
Abstand zu der optischen Achse 5 des Reflektors 4
verlaufenden Lichtquellen-Schwenkachse 6 an dem Reflektor
verschwenkbar gelagert. Zum Umschalten zwischen einer
Stellung für Abblendlicht und einer Stellung für Fernlicht
kann die Lichtquelle 3 um die Lichtquellen-Schwenkachse 6
relativ zu dem Reflektor 4 verschwenkt werden. Durch
Verschwenken um die Lichtquellen-Schwenkachse 6 wird die
Lichtquelle 3 entlang der optischen Achse 5 des Reflektors
4 nach hinten (entgegen einer Lichtaustrittsrichtung 7) und
vertikal nach unten (weg von der optischen Achse 5 des
Reflektors 4) bewegt. Dadurch wird eine Konzentration und
eine Anhebung des von dem Reflektor 4 reflektierten
Lichtbündels in der Stellung für Fernlicht erreicht.
Der Reflektor 4 ist an einer horizontal zu der optischen
Achse 5 des Reflektors 4 und in einem Abstand zu der
optischen Achse 5 verlaufenden Reflektor-Schwenkachse 8 an
dem Gehäuse 2 verschwenkbar gelagert. Dadurch kann der
Reflektor 4 zur Leuchtweitenregelung relativ zu dem Gehäuse
2 vertikal zu der Lichtaustrittsrichtung 7 bewegt werden.
Zum Verschwenken des Reflektors 4 um die Reflektor-
Schwenkachse 8 weist der Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 einen
Motor 9 auf. Der Motor 9 zur Leuchtweitenregelung wird von
einer Steuereinheit 10 derart angesteuert, dass während des
normalen Scheinwerferbetriebs in der Stellung für
Abblendlicht oder in der Stellung für Fernlicht die
Leuchtweite des Kraftfahrzeugscheinwerfers 1 abhängig von
der Neigung des Kraftfahrzeugs um die Fahrzeugquerachse
gesteuert wird.
In einem Abstand zu der optischen Achse 5 des Reflektors 4
ist ein erster Elektromagnet 11 über einen Steg 15 an dem
Reflektor 4 befestigt. Gegenüber der aktiven Seite 11a des
ersten Elektromagneten 11 ist ein mittels einer Druckfeder
12 beabstandeter erster Flansch 13 angeordnet, der über
eine mit 14 bezeichnete Stegkonstruktion an der Lichtquelle
3 befestigt ist. Der erste Flansch 13 besteht zumindest
teilweise aus einem magnetisierbaren Material und wird bei
aktiviertem ersten Elektromagnet 11 an dessen aktiver Seite
11a gehalten.
An dem Gehäuse 2 ist ein zweiter Elektromagnet 16
befestigt. Der aktiven Seite 16a des zweiten
Elektromagneten 16 gegenüberliegend ist ein beabstandeter
zweiter magnetisierbarer Flansch 17 angeordnet, der über
die Stegkonstruktion 14 an der Lichtquelle 3 befestigt ist.
Die aktive Seite 16a des zweiten Elektromagneten 16 und der
zweite Flansch 17 erstrecken sich in der Verschwenkebene
oder parallel zu der Verschwenkebene der Lichtquelle 3. Bei
aktiviertem zweiten Elektromagnet 16 wird der zweite
Flansch 17 an dessen aktiver Seite 16a gehalten und dadurch
die Lichtquelle 3 in ihrer momentanen Verschwenkposition
relativ zu dem Gehäuse 2 festgelegt.
Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte erfindungsgemäße
Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 weist drei jeweils relativ
zueinander bewegbare Baugruppen auf. Die erste Baugruppe
wird von dem Gehäuse 2 gebildet, an dem der Motor 9 zur
Leuchtweitenregelung und der zweite Elektromagnet 16
befestigt sind. Relativ zu dieser ersten Baugruppe kann
eine zweite Baugruppe um die Reflektor-Schwenkachse 8
verschwenkt werden. Die zweite Baugruppe weist den
Reflektor 4, den Steg 15 und den ersten Elektromagneten 11
auf. Relativ zu der zweiten Baugruppe ist eine dritte
Baugruppe um die Lichtquellen-Schwenkachse 6 verschwenkbar.
Die dritte Baugruppe weist die Lichtquelle 3, die
Stegkonstruktion 14, den ersten Flansch 13 und den zweiten
Flansch 17 auf.
Zum Umschalten des erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugscheinwerfers 1 von der Stellung für
Abblendlicht (Fig. 1) in die Stellung für Fernlicht (Fig.
3) wird zunächst der zweite Elektromagnet 16 aktiviert und
der zweite Flansch 17 auf der aktiven Seite 16a des zweiten
Elektromagneten 16 gehalten. Dann wird der Motor 9 zur
Leuchtweitenregelung von der Steuereinheit 10 derart
angesteuert, dass er den Reflektor 4 in Richtung des Pfeils
18 um die Reflektor-Schwenkachse 8 um den Winkel α (vgl.
Fig. 2) verschwenkt. Da die Lichtquelle 3 durch den
aktivierten zweiten Elektromagneten 16 in ihrer
Verschwenkposition relativ zu dem Gehäuse 2 festgehalten
wird, kann die Lichtquelle 3 der Verschwenkbewegung des
Reflektors 4 nicht folgen. Während der Verschwenkbewegung
des Reflektors 4 relativ zu dem Gehäuse 2 wird die
Lichtquelle 3 vielmehr entgegen der Federkraft der
Druckfeder 12 relativ zu dem Reflektor 4 verschwenkt, bis
der erste Flansch 13 auf die aktive Seite 11a des ersten
Elektromagneten 11 trifft. Der erste Elektromagnet 11 wird
aktiviert, wodurch der erste Flansch 13 auf der aktiven
Seite 11a des ersten Elektromagneten 11 gehalten wird.
Dadurch wird die Lichtquelle 3 in ihrer momentanen
Verschwenkposition relativ zu dem Reflektor 4 festgelegt.
Anschließend wird der zweite Elektromagnet 16 wieder
deaktiviert. Die Steuereinheit 10 steuert den Motor 9 zur
Leuchtweitenregelung derart an, dass der Reflektor 4
zusammen mit der Lichtquelle 3 in Richtung des Pfeils 19 um
die Reflektor-Schwenkachse 8 wieder zurück verschwenkt
wird. Der Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 befindet sich nun in
der Stellung für Fernlicht (vgl. Fig. 3). Der Reflektor 4
befindet sich in seiner Ausgangsposition (vgl. Fig. 1) und
die Lichtquelle 3 ist entlang der optischen Achse 5 des
Reflektors 4 nach hinten (entgegen der
Lichtaustrittsrichtung 7) verschoben und vertikal nach
unten (weg von der optischen Achse 5 des Reflektors 4)
verschwenkt.
Um den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 aus
der Stellung für Fernlicht wieder zurück in die Stellung
für Abblendlicht umzuschalten, wird einfach der erste
Elektromagnet 11 deaktiviert. Die Lichtquelle 3 wird durch
die Federkraft der Druckfeder 12 um die Lichtquellen-
Schwenkachse 6 wieder in ihre Ausgangsposition (vgl. Fig.
1) verschwenkt.
In den Fig. 4 und 5 ist eine zweite Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfers dargestellt.
Der dargestellte Kraftfahrzeugscheinwerfer wird von einer
Stellung für Abblendlicht (Fig. 4) ohne eine
Umschaltstellung in eine Stellung für Fernlicht (Fig. 5)
umgeschaltet.
Der Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 aus den Fig. 4 und 5 ist
im wesentlichen aufgebaut wie der Kraftfahrzeugscheinwerfer
1 aus den Fig. 1 bis 3. Im Unterschied zu dem
Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 aus den Fig. 1 bis 3 ist der
zweite Elektromagnet 16 an der Stegkonstruktion 14 der
Lichtquelle 3 befestigt. Der aktiven Seite 16a des zweiten
Elektromagneten 16 gegenüberliegend ist der beabstandete
zweite magnetisierbare Flansch 17 angeordnet. Der zweite
Flansch 17 ist über einen Bowdenzug 20 mit dem Reflektor 4
in einem Abstand zu der Reflektor-Schwenkachse 8 verbunden.
Der Bowdenzug 20 lenkt eine Verschwenkbewegung des
Reflektor 4 um die Reflektor-Schwenkachse 8 relativ zu dem
Gehäuse 2 um in eine Verschiebebewegung des zweiten
Flansches 17 relativ zu dem Reflektor 4. Die aktive Seite
16a des zweiten Elektromagneten 16 und der zweite Flansch
17 erstrecken sich in der Verschwenkebene oder parallel zu
der Verschwenkebene der Lichtquelle 3. Bei aktiviertem
zweiten Elektromagnet 16 wird der zweite Flansch 17 an
dessen aktiver Seite 16a gehalten und dadurch die
Verschiebebewegung des zweiten Flansches 17 relativ zu dem
Reflektor 4 in eine Verschwenkbewegung der Lichtquelle 3 um
die Lichtquellen-Schwenkachse 6 relativ zu dem Reflektor 4
übertragen.
Der in den Fig. 4 und 5 dargestellte erfindungsgemäße
Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 weist ebenfalls drei jeweils
relativ zueinander bewegbare Baugruppen auf. Die erste
Baugruppe wird von dem Gehäuse 2 gebildet, an dem der Motor
9 zur Leuchtweitenregelung befestigt ist. Relativ zu dieser
ersten Baugruppe kann eine zweite Baugruppe um die
Reflektor-Schwenkachse 8 verschwenkt werden. Die zweite
Baugruppe weist den Reflektor 4, den Steg 15 und den ersten
Elektromagneten 11 auf. Relativ zu der zweiten Baugruppe
ist eine dritte Baugruppe um die Lichtquellen-Schwenkachse
6 verschwenkbar. Die dritte Baugruppe weist die Lichtquelle
3, die Stegkonstruktion 14, den ersten Flansch 13 und den
zweiten Elektromagneten 16 auf.
Zum Umschalten des erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugscheinwerfers 1 von der Stellung für
Abblendlicht (Fig. 4) in die Stellung für Fernlicht (Fig.
5) wird zunächst der zweite Elektromagnet 16 aktiviert und
der zweite Flansch 17 auf der aktiven Seite 16a des zweiten
Elektromagneten 16 gehalten. Dann wird der Motor 9 zur
Leuchtweitenregelung von der Steuereinheit 10 derart
angesteuert, dass er den Reflektor 4 in Richtung des Pfeils
18 um die Reflektor-Schwenkachse 8 um den Winkel α (vgl.
Fig. 2) verschwenkt. Da der zweite Flansch 17 durch den
aktivierten zweiten Elektromagneten 16 in dessen aktiven
Seite 16a gehalten wird, führt die Verschwenkposition des
Reflektors 4 um die Reflektor-Schwenkachse 8 relativ zu dem
Gehäuse 2 über den Bowdenzug 20 zu einer Verschwenkbewegung
der Lichtquelle 3 um die Lichtquellen-Schwenkachse 6
relativ zu dem Reflektor 4. Die Verschwenkbewegung der
Lichtquelle 3 erfolgt entgegen der Federkraft der
Druckfeder 12. Gegen Ende der Verschwenkbewegung der
Lichtquelle 3 trifft der erste Flansch 13 auf die aktive
Seite 11a des ersten Elektromagneten 11. Der erste
Elektromagnet 11 wird aktiviert, wodurch der erste Flansch
13 auf der aktiven Seite 11a des ersten Elektromagneten 11
gehalten wird. Dadurch wird die Lichtquelle 3 in ihrer
momentanen Verschwenkposition relativ zu dem Reflektor 4
festgelegt. Bei einem Reflektorschwenkradius, das ist der
Abstand zwischen der Reflektor-Schwenkachse 8 und dem
Angriffspunkt des Motors 9 zur Leuchtweitenregelung an dem
Reflektor 4, von 100 mm muß der Motor 9 zur
Leuchtweitenregelung für eine Aufblendung von einem
Winkelgrad einen linearen Verschiebeweg von etwa 1,75 mm
zurücklegen. Die anderen Angriffspunkte des
Umlenkmechanismus des Kraftfahrzeugscheinwerfers 1 sind
derart angeordnet, dass die Lichtquelle 3 aufgrund der
Aufblendung von einem Winkelgrad um etwa 0,5 Winkelgrad
vertikal nach oben verschwenkt wird. Durch das Verschwenken
der Lichtquelle 3 vertikal nach oben wird die Aufblendung
des Reflektors ausgeglichen.
Der Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 befindet sich nun in seiner
Stellung für Fernlicht (vgl. Fig. 5). Der Reflektor 4 ist
gegenüber seiner Ausgangsstellung (vgl. Fig. 4) um den
Winkel α nach oben verschwenkt und die Lichtquelle 3 ist
entlang der optischen Achse 5 des Reflektors 4 nach hinten
(entgegen der Lichtaustrittsrichtung 7) verschoben und
vertikal nach oben (weg von der optischen Achse 5 des
Reflektors 4) verschwenkt.
Für den normalen Scheinwerferbetrieb, außerhalb des
Umschaltbetriebs, wird der zweite Elektromagnet 16 dann
wieder deaktiviert. Dadurch kann der Motor 9 zur
Leuchtweitenregelung in bekannter Weise die Leuchtweite des
Kraftfahrzeugscheinwerfers 1 regeln.
Um den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 aus
der Stellung für Fernlicht wieder zurück in die Stellung
für Abblendlicht umzuschalten, wird der erste Elektromagnet
11 deaktiviert. Die Lichtquelle 3 wird durch die Federkraft
der Druckfeder 12 um die Lichtquellen-Schwenkachse 6 wieder
in ihre Ausgangsposition (vgl. Fig. 4) verschwenkt.
Zusätzlich muß der Reflektor 4 durch den Motor 9 zur
Leuchtweitenregelung wieder in seine Ausgangsstellung um
die Reflektor-Schwenkachse 8 nach unten verschwenkt werden.
Claims (22)
1. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) für Abblendlicht und
Fernlicht mit einer lageveränderbaren Lichtquelle (3),
wobei der Scheinwerfer (1) außerdem ein Gehäuse (2)
aufweist, in dem die Lichtquelle (3) und ein Reflektor
(4) angeordnet sind, wobei die Lichtquelle (3) durch
ein Stellelement relativ zu dem Reflektor (4) zwischen
einer Stellung für Abblendlicht und einer Stellung für
Fernlicht umschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet,
dass der Reflektor (4) durch einen Motor (9) zur
Leuchtweitenregelung relativ zu dem Gehäuse (2)
bewegbar ist und dass das Stellelement den Motor (9) zur
Leuchtweitenregelung und zwei Elektromagnete (11, 16)
aufweist.
2. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kraftfahrzeugscheinwerfer (1)
eine Steuereinheit (10) aufweist, die den Motor (9)
zur Leuchtweitenregelung und die Elektromagnete (11,
16) zum Umschalten zwischen der Stellung für
Abblendlicht und der Stellung für Fernlicht ansteuert.
3. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (3) zum
Umschalten zwischen der Stellung für Abblendlicht und
der Stellung für Fernlicht relativ zu dem Reflektor
(4) bewegbar ist.
4. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (3) in etwa
parallel zu der optischen Achse (5) des Reflektors (4)
verschiebbar ist.
5. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (3)
vertikal zu der optischen Achse (5) des Reflektors (4)
verschwenkbar ist.
6. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (3) an einer
horizontal zu der optischen Achse (5) des Reflektors
(4) und in einem Abstand zu der optischen Achse (5)
verlaufenden Lichtquellen-Schwenkachse (6) an dem
Reflektor (4) verschwenkbar gelagert ist.
7. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche
3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste
Elektromagnet (11) derart in dem
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) angeordnet ist, dass er
in aktiviertem Zustand die in die Stellung für
Abblendlicht oder in die Stellung für Fernlicht
relativ zu dem Reflektor (4) bewegte Lichtquelle (3)
in ihrer Stellung relativ zu dem Reflektor (4) hält.
8. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kraftfahrzeugscheinwerfer (1)
ein Federelement (12) zwischen dem Reflektor (4) und
der Lichtquelle (3) aufweist, das die Lichtquelle (3)
in eine bestimmte Verschwenkposition relativ zu dem
Reflektor (4) drückt, wobei der erste Elektromagnet
(11) entgegen der Federkraft anzieht.
9. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Verschwenkposition der
Stellung für Abblendlicht entspricht.
10. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (12) als
eine Druckfeder ausgebildet ist.
11. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche
7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste
Elektromagnet (11) in einem Abstand zu der optischen
Achse (5) des Reflektors (4) an dem Reflektor (4)
befestigt ist.
12. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass der aktiven Seite (11a)
des ersten Elektromagneten (11) gegenüberliegend ein
mittels des Federelements (12) in deaktiviertem
Zustand des ersten Elektromagneten (11) beabstandeter
erster magnetisierbarer Flansch (13) angeordnet ist,
der an der Lichtquelle (3) befestigt ist.
13. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche
1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor
(4) an einer horizontal zu der optischen Achse (5) des
Reflektors (4) und in einem Abstand zu der optischen
Achse (5) verlaufenden Reflektor-Schwenkachse (8) an
dem Gehäuse (2) verschwenkbar gelagert ist.
14. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche
1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite
Elektromagnet (16) derart in dem
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) angeordnet ist, dass er
in aktiviertem Zustand die Lichtquelle (3) in ihrer
Stellung relativ zu dem Gehäuse (2) hält.
15. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Elektromagnet
(16) an dem Gehäuse (2) befestigt ist.
16. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass der aktiven Seite (16a)
des zweiten Elektromagneten (16) gegenüberliegend ein
in deaktiviertem Zustand des zweiten Elektromagneten
(16) beabstandeter zweiter magnetisierbarer Flansch
(17) angeordnet ist, der an der Lichtquelle (3)
befestigt ist.
17. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Elektromagnet
(16) derart in der Kraftfahrzeugscheinwerferanordnung
(1) angeordnet ist, dass er in aktiviertem Zustand die
Lichtquelle (3) mit dem Reflektor (4) derart koppelt,
dass eine Verschwenkbewegung des Reflektors (4) um die
Reflektor-Schwenkachse (8) relativ zu dem Gehäuse (2)
in eine Verschwenkbewegung der Lichtquelle (3) relativ
zu dem Reflektor (4) um die Lichtquellen-Schwenkachse
(6) umgelenkt wird.
18. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Elektromagnet
(16) an der Lichtquelle (3) befestigt ist.
19. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, dass der aktiven Seite (16a)
des zweiten Elektromagneten (16) gegenüberliegend ein
in deaktiviertem Zustand des zweiten Elektromagneten
(16) beabstandeter zweiter magnetisierbarer Flansch
(17) angeordnet ist, der über einen Bowdenzug (20) mit
dem Reflektor (4) in einem Abstand zu der Reflektor-
Schwenkachse (8) verbunden ist, wobei der Bowdenzug
(20) eine Verschwenkbewegung des Reflektors (4) um die
Reflektor-Schwenkachse (8) relativ zu dem Gehäuse (2)
in eine Verschwenkbewegung des zweiten Flansches (17)
relativ zu dem Reflektor (4) umlenkt.
20. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebebewegung
des zweiten Flansches (17) relativ zu dem Reflektor
(4) bei aktiviertem zweiten Elektromagnet (16) zu
einer Verschwenkbewegung der Lichtquelle (3) um die
Lichtquellen-Schwenkachse (6) relativ zu dem Reflektor
(4) führt.
21. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 16 oder
20, dadurch gekennzeichnet, dass sich die aktive Seite
(16a) des zweiten Elektromagneten (16) und der zweite
Flansch (17) in der Verschwenkebene oder parallel zu
der Verschwenkebene der Lichtquelle (3) erstrecken.
22. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche
1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle
(3) als eine Gasentladungslampe, insbesondere als eine
Xenonlampe, ausgebildet ist.
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