DE3609659C2 - - Google Patents

Description

Es ist bereits bekannt (DE-AS 11 61 827), den allgemein benutzten, auf jeder Fahrzeugseite angeordneten Einzel-Fernlicht-Scheinwerfer durch einen Doppelscheinwerfer mit zwei nebeneinander angeordneten gleichen Fernlicht-Scheinwerfern zu ersetzen, wodurch infolge einer Vergrößerung des ausgesandten Lichtstromes eine intensivere Beleuchtung auf große Entfernung herbeigeführt wird.

Es ist eine damit einhergehende Erhöhung der Beleuchtungsstärke auf kurze Entfernung (insbesondere auf weniger als 30 m) festzustellen, welche jedoch für die Erzielung einer guten Sichtweite sehr nachteilig ist, weil die - sehr stark beleuchteten - nahegelegenen Bereiche die Sicht auf die entfernteren Bereiche behindern. Mit anderen Worten, die Vergrößerung des Gesamtlichtstromes, der durch die Verwendung eines Paares gleicher Scheinwerfer anstelle eines einzelnen Scheinwerfers erzeugt wird, wird von einem verstärkten Abfall der Beleuchtungsstärke in der nutzbaren Zone begleitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Fernlicht-Doppelscheinwerfer der genannten Art eine bessere Verteilung der Beleuchtungsstärke entsprechend der Entfernung zu erzeugen und auf große Entfernung die Beleuchtungsstärke gegenüber den herkömmlichen Lösungen zu erhöhen.

Erfindungsgemäß haben die beiden Reflektoren verschiedene Öffnungsdurchmesser und verschiedene Brennweiten, wobei der Öffnungsdurchmesser d₁ des ersten Reflektors größer als der Öffnungsdurchmesser d₂ des zweiten Reflektors und seine Brennweite f₁ größer als die Brennweite f₂ des zweiten Scheinwerfers ist.

Vorteilhafterweise beträgt das Verhältnis

zwischen 0,05 und 0,25, vorzugsweise zwischen 0,10 und 0,15.

Für die Brennweiten werden vorzugsweise folgende Werte gewählt:

f₁ < 20 mm, f₂ < 20 mm und f₁-f₂ ≧ 5 mm.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung im Vergleich mit dem vorausgesetzten Stand der Technik näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht eines bekannten Einzel-Fernlicht-Scheinwerfers mit einem Reflektor in Form eines abgeschnittenen Paraboloids,

Fig. 2 einen Fernlicht-Doppelscheinwerfer, bei dem bei gleichem Öffnungsmaß der Einzelscheinwerfer durch zwei nebeneinander angeordnete gleiche Scheinwerfer ersetzt ist,

Fig. 3 einen Fernlicht-Doppelscheinwerfer gemäß der Erfindung, bei dem die zwei Scheinwerfer Reflektoren mit verschiedenem Öffnungsdurchmesser und verschiedenen Brennweiten haben,

Fig. 4 bis 6 für die drei Beleuchtungseinheiten gemäß Fig. 1, 2 und 3 aufgenommene Isolux-Kurven gleicher Beleuchtungsstärke am Boden, und

Fig. 7 die Lichtstromverteilung um die Mittelachse bei dem Doppelscheinwerfer gemäß Fig. 3.

Die in der nachfolgenden Beschreibung angegebenen Scheinwerfer sind alle parabolische Scheinwerfer des herkömmlichen Typs mit

• - einem Reflektor in Form eines Rotationsparaboloids; gemäß Fig. 1 kann dieser Reflektor durch zwei parallele Ebenen P₁ und P₂ abgeschnitten sein, derart, daß sich auf der Frontseite des Fahrzeugs eine im wesentlichen rechteckige Öffnung darbietet;
• - einem sich vom Brennpunkt aus zur Rückwand des Reflektors erstreckenden axialen Glühfaden; damit läßt sich eine (durch die aus dem Brennpunkt austretenden Strahlen) stark beleuchtete schmale Mittelzone erzeugen, die von einer (durch die aus dem hinteren Abschnitt des Brennpunktes austretenden Strahlen) mäßig beleuchteten breiten Zone umgeben ist;
• - einer mit Rillen, Riefen oder Prismen versehenen Abdeckscheibe zur Erzielung einer bestmöglichen Winkelverteilung bzw. Streuung des Lichtbündels.

Für den in Fig. 1 dargestellten Scheinwerfer werden bei einer Öffnung mit den Maßen 70×250 mm, einer Brennweite des Reflektors von 21 mm und einer genormten H1-Lampe als Lichtquelle die in Fig. 4 dargestellten Isolux-Kurven gleicher Beleuchtungsstärke am Boden erzielt. Diese Kurven wurden unter normgemäßen Meßbedingungen für zwei im Abstand von 1 m in den Punkten X und Y angeordnete Scheinwerfer aufgenommen.

In den Diagrammen sind drei Bereiche festzustellen: ein Bereich A (von 0 bis 50 m) in der Nähe des Fahrzeuges, ein Bereich B (von 50 bis 150 m), in dem eine gute Beleuchtungsstärke für den Sehkomfort wesentlich ist, und ein Bereich C (über 150 m), in dem eine gute Beleuchtungsstärke Voraussetzung für die größte Reichweite des Fernlichts ist.

Fig. 2 zeigt eine Lösung zur Vergrößerung der Wirksamkeit des Fernlichts, die darin besteht, den Einzelscheinwerfer 1 durch zwei nebeneinander angeordnete gleiche Scheinwerfer 2 und 3 zu ersetzen.

Bei gleichen Öffnungsmaßen von 70×250 mm und zwei Reflektoren mit einer Brennweite von 16,5 mm, die je mit einer H1-Lampe ausgestattet sind, erhält man die in Fig. 5 dargestellten Kurven gleicher Beleuchtungsstärke (bei gleichen Meßbedingungen wie im erstgenannten Beispiel).

Es wird eine Verbesserung sowohl der Reichweite des Fernlichtes (größere Beleuchtungsstärke im Bereich C) als auch des Sehkomforts (größere Beleuchtungsstärke im Bereich B) erzielt; allerdings wird die Beleuchtung im Bereich A, insbesondere auf Entfernungen kleiner als 30 m, sehr intensiv, so daß die nahe dem Fahrer gelegenen Zonen sehr grell beleuchtet werden und in bezug auf die weiter als 50 m entfernten Bereiche die Wirkung eines "schwarzen Loches" erzeugen, obwohl diese Bereiche, in Absolutwerten ausgedrückt, besser beleuchtet sind als im erstgenannten Beispiel.

Fig. 3 verdeutlicht den Lösungsgedanken der Erfindung, gemäß welcher nicht mehr zwei gleiche Scheinwerfer, sondern zwei Scheinwerfer 10 und 20 mit Reflektoren von verschiedenen Öffnungsdurchmessern d₁ und d₂ und ebenfalls verschiedenen Brennweiten f₁ und f₂ vorgesehen sind. (Dem Reflektor mit der größten Öffnung ist die längste Brennweite zugeordnet.)

Zum Beispiel wird für eine rechteckige Öffnung von 70×250 mm ein erster Reflektor 10 mit einem Öffnungsdurchmesser von 150 mm und einer Brennweite von 21 mm gewählt, und ein zweiter Reflektor 20 mit einem Öffnungsdurchmesser von 100 mm und einer Brennweite von 16,5 mm gewählt. Die beiden Scheinwerfer sind je mit einer H1-Lampe gleich ausgestattet und weisen eine gerillte bzw. geriefte Abdeckscheibe herkömmlicher Ausbildung auf.

Die aufgenommenen Isolux-Kurven gleicher Beleuchtungsstärke am Boden sind in Fig. 6 dargestellt. Aus der vorstehend beschriebenen Anordnung ergeben sich drei Vorteile:

• - Vergrößerung der Reichweite (Bereich C): Es wird beispielsweise in der Achse ein Wert von 10 Lux in einer Entfernung von etwa 160 m erzielt, anstatt in etwa 130 m bei Verwendung von zwei gleichen Scheinwerfern.
• - Verbesserung des Sehkomforts (Beleuchtungsstärke im Bereich B): Die Werte für die Beleuchtungsstärke in der Achse y variieren zwischen 12 und 55 Lux anstelle von 8 bis 45 Lux bei Verwendung von zwei gleichen Scheinwerfern.
• - Milderung der Auswirkung eines "schwarzen Lochs" durch eine bessere Verteilung des Lichtstromes entsprechend der Entfernung: Im Bereich A, insbesondere bei Entfernungen unter 25 m, ist die Beleuchtung schwächer als bei Verwendung von zwei gleichen Scheinwerfern, wodurch die Blendung des Fahrzeugführers entsprechend herabgesetzt wird.

In Fig. 7 ist für den erfindungsgemäßen Doppelscheinwerfer die Winkelverteilung bzw. Streuung des Lichtstroms dargestellt.

Die Punkte auf der Kurve I entsprechen den Lichtstromwerten, die für schmale vertikale Bänder mit einer Öffnung von 0,25° bei Winkelabweichungen von der Achse zwischen -6 Grad und +6 Grad ermittelt wurden.

Zum Vergleich ist eine Kurve II für den Einzelscheinwerfer 1 gemäß Fig. 1 eingezeichnet. Der Lichtstrom wurde dabei unter den gleichen Bedingungen ermittelt.

Claims (5)

1. Fernlicht-Doppelscheinwerfer für ein Kraftfahrzeug, mit zwei nebeneinander angeordneten Fernlicht-Scheinwerfern mit je einem parabolischen Reflektor, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Reflektoren (10, 20) verschiedene Öffnungsdurchmesser (d₁, d₂) und verschiedene Brennweiten (f₁, f₂) haben, wobei der Öffnungsdurchmesser (d₁) des ersten Reflektors (10) größer als der Öffnungsdurchmesser (d₂) des zweiten Reflektors (20) und seine Brennweite (f₁) größer als die Brennweite (f₂) des zweiten Reflektors (20) ist.

2. Doppelscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen 0,05 und 0,25 beträgt.

3. Doppelscheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen 0,10 und 0,15 beträgt.

4. Doppelscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß f₁ < 20 mm, f₂ < 20 mm und f₁-f₂ ≧ 5 mmist.

5. Doppelscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem die Reflektoren (10, 20) gemeinsam durch zwei waagerechte parallele Ebenen (P₁, P₂) abgeschnitten sind.