DE3340462C1

DE3340462C1 - Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE3340462C1
Application number: DE3340462A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 4782 Erwitte Peitz
Original assignee: Westfaelische Metall Industrie KG Hueck and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 1983-11-09
Filing date: 1983-11-09
Publication date: 1985-04-18
Also published as: GB2150684A; ES291785Y; GB2150684B; GB8427952D0; ES291785U; IT8468067A1; AU3427384A; FR2554547A1; IT8468067A0; IT1179795B; US4612608A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen abgeblendeten Fahrzeugscheinwerfer mit einer sich in Richtung der optischen Achse erstreckenden Längswendel als Lichtquelle, die in einem Konkavreflektor angeordnet ist, dessen oberhalb einer durch seine optische Achse gehenden Horizontalebene liegender Teil einen scheitelnahen und dessen unterer Teil einen scheitelferneren Brennpunkt aufweist, derart, daß diese Brennpunkte zu je einem oberen und unteren Parabelast eines Vertikalschnitts längs der optischen Achse gehören, daß die Glühwendel zwischen den beiden Brennpunkten angeordnet ist, und daß der obere und untere Reflektorteil als stetige Fläche mit einem gemeinsamen Scheitelpunkt ausgebildet sind.

Ein Scheinwerfer mit einem derartigen Reflektor ist in der DE-PS 22 05 610 offenbart. Dabei ist der Verlauf der Reflexionsfläche jedoch so ausgebildet, daß der Reflektor im mittleren Horizontalschnitt eine Hyperbel ergibt, deren Brennpunkt sich mit dem scheitelnahen Brennpunkt des oberen Parabelastes deckt. Das von einem solchen Reflektor reflektierte Licht weist eine hohe Breitenstreuung auf, die nicht bei allen Anwendungen eines abgeblendeten Scheinwerfers erwünscht ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Reflektor der eingangs genannten Gattung so weiterzubilden, daß sich eine Erhöhung der Beleuchtungsstärke in den der HeIl-Dunkel-Grenze naheliegenden Bereichen der auszuleuchtenden Fläche ergibt und die Beleuchtungsstärke zum Scheinwerfer hin kontinuierlich abnimmt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Horizontalschnitt längs der optischen Achse eine Parabel ist, deren Brennpunkt im Brennort des oberen Reflektorteils liegt und daß im unteren Reflektorteil alle ebenen Schnitte längs der optischen Achse Parabeläste ergeben, deren Brennweite von dem Vertikalschnitt zu dem Horizontalschnitt kontinuierlich abnimmt, so daß der Brennort des unteren Reflektorteils eine in der optischen Achse liegende Brennlinie ist.
Soll mit dem erfindungsgemäßen Reflektor ein asymmetrisches Abblendlicht erzeugt werden, d. h. ein Abblendlicht, dessen Hell-Dunkel-Grenze auf der dem Begegnungsverkehr abgewandten Seite ansteigend verläuft, so wird der Übergang von dem oberen, als Sektor eines Rotationsparaboloides ausgebildeten Reflektoranteil zu dem unteren, eine Brennlinie aufweisenden Reflektoranteil auf der zur Fahrbahnmitte weisenden Seite des Reflektors in eine durch die optische Achse verlaufende, gegenüber der Horizontalebene um einen Winkel a. von etwa 15° nach unten geneigten Ebene gelegt.

Hierbei entsteht zwar zwischen dem oberen und unteren Teil des Reflektors eine Stufe. Diese Stufe ergibt sich jedoch nur auf der Seite des Reflektors, die die Ausleuchtung des rechten Fahrbahnrandes bewirkt. Außerdem ist die Stufe von geringer Höhe, und die Stoßfläehe ist nach unten hin gerichtet, so daß sie im Schatten liegt. Ungenauigkeiten bei der Ausführung dieser Stufe führen somit nicht zu einer Blendung.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Reflektor so ausgebildet, daß im oberen Reflektoranteil alle ebenen Schnitte längs der optischen Achse Parabeläste ergeben, deren Brennweite von dem Vertikalschnitt zu dem Horizqntalschnitt kontinuierlich zunimmt, so daß der Brennort des oberen Reflektorteils eine in der optischen Achse liegende Brennlinie ist, die dem Scheitelpunkt näher als die Glühwendel ist, deren scheitelseitiges Ende im Brennpunkt des Horizontalschnitts liegt. Bei einer solchen Reflektorform wird das Licht aus dem oberen Reflektorteil verstärkt in vertikaler Richtung auseinandergezogen, so daß die Vorfeldbeleuchtung, d. h. die Bereiche unmittelbar vor dem Fahrzeug, verstärkt ausgeleuchtet werden. Ein Scheinwerfer mit einem derartigen Reflektor eignet sich besonders gut für einen Arbeitsscheinwerfer, der sehr hoch über der auszuleuchtenden Fläche angebaut ist und bei dem die auszuleuchtende Fläche gleichmäßig ausgeleuchtet werden soll.

Die Zeichnung veranschaulicht drei Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar zeigt die
F i g. 1 eine Ansicht in den Reflektor,

F i g. 2 eine Ansicht im Vertikalschnitt und

F i g. 3 eine Ansicht im Horizontalschnitt entlang der optischen Achse eines Reflektors für ein Licht mit symmetrisch verlaufender Hell-Dunkel-Grenze, während

F i g. 4 eine Ansicht in den Reflektor für ein Licht mit asymmetrischer Hell-Dunkel-Grenze zeigt.

Die F i g. 5 bis 7 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform des Reflektors, wobei

F i g. 5 die Sicht in den Reflektor, F i g. 6 einen Vertikalschnitt und

F i g. 7 einen Horizontalschnitt entlang der optischen Achse darstellen.

F i g. 8 zeigt Wendelbilder aus dem unteren und

F i g. 9 Wendelbilder aus dem oberen Teil des Reflektors gemäß der F i g. 5 bis 7.

Der in F i g. 1 bis 3 dargestellte Reflektor weist einen oberen Teil 1 auf, der im Vertikalschnitt entlang der optischen Achse den Parabelast Fi mit dem Brennpunkt Fi zeigt. Dieser Reflektoranteil 1 ist ein Abschnitt eines Rotationsparaboloids. Der untere Teil 2 des Reflektors weist im Vertikalschnitt den Parabelast F2 mit dem zugehörigen Brennpunkt Fi auf. Beide Parabeläste haben den gemeinsamen Scheitelpunkt 5. Der Abstand zwischen den Brennpunkten F] und Fi entspricht der Länge der Glühwendel 4. Im Horizontalschnitt entlang der optischen Achse zeigt der Reflektor eine Parabel F₃ mit dem Brennpunkt F3, der mit dem Brennpunkt Fi dekkungsgleich ist. Da die Parabel P% den gleichen Scheitelpunkt S wie die Parabeläste Fi und F2 aufweist, ist die Brennweite von F3 gleich der Brennweite von P\. Die Reflexionsflächen des oberen Reflektorteils 1 und des unteren Reflektorteils 2 gehen daher stetig ineinander über. Es treten keine Strahlen aus dem Reflektor aus, die gegenüber der optischen Achse 5 nach oben ansteigend verlaufen. Die von dem oberen Teil des Reflektors erzeugten Wendelbilder bilden eine halbkreisförmige Lichtfigur, wobei die Längsachsen der Wendelbilder strahlenförmig durch den Mittelpunkt der halbkreisförmigen Lichtfigur gehen. Die Lage der von dem unteren Reflektorteil erzeugten Wendelbilder ist in F i g. 8 dargestellt.

Bei dem in F i g. 4 dargestellten Reflektor erstreckt sich der obere Teil bis unterhalb der Horizontalebene 6 hinaus, und zwar bis zu einer durch die optische Achse verlaufenden, gegenüber der Horizontalebene um den Winkel ac von etwa 15° nach unten geneigten Ebene 7. Die von diesem Reflektor erzeugte Hell-Dunkel-Grenze ist asymmetrisch und hat auf der dem Gegenverkehr abgewandten Seite einen ansteigenden Ast. Dieser Reflektor weist in der Ebene 7 eine Stufe auf, deren Stoßfläche 8 jedoch nach unten weist und somit gegenüber der Lichtquelle 4 abgeschattet ist.

In den F i g. 5 bis 7 ist ein Reflektor dargestellt, der sich gegenüber dem Reflektor der F i g. 1 bis 3 dadurch unterscheidet, daß der obere Reflektorteil 9 kein Rotationsparaboloid ist. Der untere Reflektorteil 10 ist genauso ausgebildet wie der untere Reflektorteil 2 in der Fig.2. Der in Fig.6 dargestellte Vertikalschnitt entlang der optischen Achse durch den in F i g. 5 dargestellten Reflektor zeigt im oberen Teil 9 einen Parabelast F4 mit dem Brennpunkt F4. Der untere Reflektorteil 10 zeigt im vertikalen Mittelschnitt einen Parabelast F5 mit dem Brennpunkt F5. In den Schnitten entlang der optischen Achse durch den oberen Reflektorteil 9, die entlang der optischen Achse und seitlich von dem Vertikalschnitt bis zu dem Horizontalschnitt hin durch den oberen Reflektorteil gelegt werden, vergrößert sich die Brennweite stetig bis zu dem Brennpunkt Fe hin, welcher gleichzeitig der Brennpunkt der Parabel Pq ist, die sich bei dem Horizontalschnitt durch den Reflektor ergibt. F₆ ist dabei in das scheitelseitige Ende der Glühwendel 4 gelegt. Der obere Reflektorteil hat somit keinen Brennpunkt mehr, sondern eine Brennlinie, die sich zwischen den Brennpunkten Fn und Fe erstreckt. Der untere Reflektorteil 10 weist im Vertikalschnitt entlang der optischen Achse den Parabelast F5 mit dem Brennpunkt F5 auf. Die seitlich neben dem Vertikalschnitt verlaufenden Schnitte entlang der optischen Achse durch den unteren Reflektorteil 10 weisen Parabeläste auf, die eine kleinere Brennweite besitzen. Die Brennweite verkleinert sich stetig mit den sich dem Horizontalschnitt nähernden Schnitten entlang der optischen Achse. Es ergibt sich somit für den unteren Reflektorteil eine Brennlinie, die sich zwischen den Brennpunkten F₅ und Fq erstreckt

Die Lichtverteilung des Reflektors nach den F i g. 5 bis 7 ist in den F i g. 8 und 9 dargestellt. Die F i g. 8 zeigt Wendelbilder, wie sie in dem unteren Reflektorteil 10 erzeugt werden. Es wird deutlich, daß das Licht aus dem unteren Reflektorteil eine Konzentration an den Hell-Dunkel-Grenze erfährt. In Fig. 9 sind Wendelbilder dargestellt, wie sie aus dem oberen Reflektorteil 9 reflektiert werden. Dabei wird deutlich, daß das Licht aus dem oberen Reflektorteil 9 sehr stark in vertikaler Richtung auseinandergezogen wird und somit eine starke Ausleuchtung der Bereiche unmittelbar vor dem Scheinwerfer erzielt wird.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer mit einer sich in Richtung der optischen Achse erstreckenden Längswendel als Lichtquelle, die in einem Konkavreflektor angeordnet ist, dessen oberhalb einer durch seine optische Achse gehenden Horizontalebene liegender Teil eine scheitelnahen und dessen unterer Teil einen scheitelferneren Brennpunkt aufweist, derart, daß diese Brennpunkte zu je einem oberen und unteren Parabelast eines Vertikalschnitts längs der optischen Achse gehören, daß die Glühwendel zwischen den beiden Brennpunkten angeordnet ist, und daß der obere und untere Reflektoranteil als stetige Fläche mit einem gemeinsamen Scheitelpunkt ausgebildet sind, dadurch- gekennzeichnet, daß der Horizontalschnitt längs der optischen Achse eine Parabel (P₃, Pi) ist, deren Brennpunkt (F₃, Fe) im Brennort des oberen Reflektorteils (1, 9) liegt und daß im unteren Reflektorteil (2,10) alle ebenen Schnitte längs der optischen Achse (5) Parabeläste (P* P5) ergeben, deren Brennweite von dem Vertikalschnitt (Pt, P5) zu dem Horizontalschnitt (P₃, Pe) kontinuierlich abnimmt, so daß der Brennort des unteren Reflektorteils eine in der optischen Achse (5) liegende Brennlinie (F2—F3, Fs-Fe) ist(Fig. Ibis3,6,7).

2. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang von dem oberen, als Sektor eines Rotationsparaboloids ausgebildeten Reflektorteil (1) zu dem unteren, eine Brennlinie aufweisenden Reflektorteil (2) auf der zur Fahrbahnmitte weisenden Seite des Reflektors in einer durch die optische Achse verlaufenden, gegenüber der Horizontalebene (6) um einen Winkel oc von etwa 15° nach unten geneigten Ebene (7) liegt (F ig. 4).

3. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Reflektorteil (9) alle ebenen Schnitte längs der optischen Achse (5) Parabeläste (P4) ergeben, deren Brennweite von dem Vertikalschnitt (Pa) zu dem Horizontalschnitt (Pe) kontinuierlich zunimmt, so daß der Brennort des oberen Reflektorteils (9) eine in der optischen Achse (5) liegende Brennlinie (F^-Fe) ist, die dem Scheitelpunkt (S) näher als die Glühwendel (4) ist, deren scheitelseitiges Ende im Brennpunkt (Fe) des Horizontalschnitts (P₆) liegt (F i g. 5 bis 7).