DE3628441C2 - Abblendlichtscheinwerfer für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Abblendlichtscheinwerfer für Kraftfahr­ zeuge nach der Gattung des Patentanspruchs 1.

Ein solcher Abblendlichtscheinwerfer, der ein Rechteckscheinwerfer ist, ist durch die DE 33 41 773 A1 bekannt. Dieser Abblendlicht­ scheinwerfer weist einen Reflektor auf, dessen Reflexionsfläche in mehrere Sektoren unterteilt ist. Außerdem ist eine im wesentlichen zylindrische Glühwendel vorgesehen, deren Achse sich annähernd para­ llel zur optischen Achse des Reflektors erstreckt. Die Reflexions­ flache des Reflektors weist, in Lichtaustrittsrichtung gesehen, einen linken Sektor und einen rechten Sektor auf, die beide Teil eines Paraboloids sind. Durch diese beiden Sektoren wird eine hohe Beleuchtungsstärke in einem mittleren Bereich eines Meßschirms be­ wirkt. Durch weitere Sektoren des Reflektors soll, gegebenenfalls zusammen mit optischen Elementen an einer die Lichtaustrittsöff­ nung des Scheinwerfers verdeckenden Abdeckscheibe, eine Beleuch­ tung unterhalb einer Helldunkelgrenze bewirkt werden. Das von diesem Abblendlichtscheinwerfer ausgesandte Lichtbündel erfüllt die gesetz­ lichen Vorschriften für europäisches Abblendlicht, bei dem eine ge­ knickte Helldunkelgrenze vorgeschrieben ist. Eine horizontale Streu­ ung des Lichts wird dabei durch die optischen Elemente der Abdeck­ scheibe bewirkt. Dieser Abblendlichtscheinwerfer ist daher nur für den Einsatz in Europa mit der dort vorgeschriebenen Helldunkel­ grenze geeignet und es sind optische Elemente an der Abdeckscheibe für die horizontale Streuung des Lichts erforderlich. Die Herstel­ lung der Abdeckscheibe ist dabei schwierig und wegen vorhandener Fertigungsungenauigkeiten ist es nicht auszuschließen, daß wegen der ungenau gefertigten optischen Elemente eine Blendung entgegenkommen­ der Fahrzeuglenker erfolgt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abblendlichtschein­ werfer zu schaffen, der ein Lichtbündel aussendet, das eine Beleuchtungsstärkeverteilung erzeugt, durch die neben einer guten Seitenausleuchtung auch eine gute Vorfeldbeleuchtung nahe am Kraftfahrzeug bewirkt ist und bei dem dieses Lichtbündel bereits im wesentlichen durch das vom Reflektor reflektierte Licht gebildet wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Durch die seitlichen Sektoren wird dabei eine hohe Beleuchtungsstär­ ke etwa im Zentrum eines Meßschirms bewirkt, während durch den obe­ ren und unteren Sektor ein horizontal gestreutes Lichtbündel erzeugt wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­ stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen rechteckigen Reflektor eines Abblendlicht­ scheinwerfers für Kraftfahrzeuge in der Rückansicht mit einem vor diesem angeordneten Meßschirm und auf dem Meßschirm durch das vom Reflektor reflektierte Licht beleuchteten Bereichen und Fig. 2 den Reflektor in einem Schnitt entlang Linie II-II in Fig. 1 mit einer in diesen eingesetzten Einfaden-Glühlampe.

Ein in den Fig. 1 und 2 dargestellter rechteckiger Abblendlicht­ scheinwerfer für Kraftfahrzeuge weist einen rechteckigen Reflektor 1 auf, mit einer nach oben und nach unten durch jeweils einen ebenen Abschnitt 3 begrenzten Reflexionsfläche 2. Weiterhin weist der Reflektor 1 eine Lichtaustrittsöffnung 4 und einen Scheitel 5 auf. Vom Scheitel 5 des Reflektors 1 steht nach hinten ein Hals 6 ab, an dessen vom Reflektor 1 wegweisender Stirnkante sich der Flansch einer Glühlampe 7 (Einfaden-Glühlampe) in in axialer Richtung zum Reflektor 1 hin abstützt und in dem sich der Flansch der Glühlampe 7 in radialer Richtung zentriert. Die Glühlampe 7 hat eine zylindrische Glüh­ wendel 8, deren Zylinderachse sich annähernd parallel zur opti­ schen Achse 9 des Reflektors 1 erstreckt.

Die Reflexionsfläche 9 des Reflektors 1 ist in mehrere Sektoren (11, 12, 13, 14) unterteilt. In Lichtaustrittsrichtung 15 (Pfeil) des Reflektors 1 entsprechend Fig. 1 ist ein oberer Sektor 13 und ein unterer Sektor 14 vorgesehen. Beide Sektoren 13 und 14 sind Teil eines Paraboloid-Ellipsoids, dessen vertikaler axialer Längsschnitt Teil einer Parabel ist und dessen horizontaler axialer Längsschnitt Teil einer Ellipse ist. Der Brennpunkt 23 des oberen Sektors 13 liegt im hinteren, zum Scheitel 5 des Reflektors 1 benachbart liegenden Abschnitt der Glühwendel 8 und der Brennpunkt 24 des unteren Sektors 14 liegt im vorderen, zur Lichtaustrittsöffnung 4 benachbart liegenden Abschnitt der Glüwendel 8.

Weiterhin weist die Reflexionsfläche 2 des Reflektors 1 einen, in Lichtaustrittsrichtung 15 gesehen, linken Sektor 11 und einen rech­ ten Sektor 12 auf, die beide Teil je eines Paraboloids sind. Der Brennpunkt 21 des linken Sektors 11 liegt zwischen dem Brennpunkt 23 des oberen Sektors 13 und dem Brennpunkt 24 des unteren Sektors 14. Der Brennpunkt 22 des rechten Sektors 12 liegt zwischen dem Brenn­ punkt 21 des linken Sektors 11 und dem Brennpunkt 24 des unteren Sektors 14. Dabei ist der Brennpunkt 21 des linken Sektors 11 dem Brennpunkt 23 des oberen Sektors 13 benachbart und der Brennpunkt 22 des rechten Sektors 12 ist dem Brennpunkt 24 des unteren Sektors 14 benachbart.

Zwischen dem linken Sektor 11 und dem unteren Sektor 14 ist eine Übergangskante 16 vorhanden, die bezüglich der Horizontalmittelebene 18 des Reflektors 1 um die optische Achse 9 um annähernd 5 Winkel­ grade gemäß Pfeil 19 in Fig. 1 nach unten geschwenkt ist. Zwischen dem rechten Sektor 12 und dem oberen Sektor 13 ist eine Übergangs­ kante 17 vorhanden, die bezüglich der Horizontalmittelebene 18 um die optische Achse 9 um annähernd 5 Winkelgrade nach oben ge­ schwenkt ist. Die Übergangskante 25 zwischen dem oberen Sektor 13 und dem linken Sektor 11 sowie die Übergangskante 26 zwischen dem unteren Sektor 14 und dem rechten Sektor 12 werden empirisch fest­ gelegt.

Die optische Achse des den linken und rechten Sektor 11, 12 bildenden Paraboloids ist bezüglich der optischen Achse des den oberen und unteren Sektor 13, 14 bildenden Paraboloid-Ellipsoids um 0,8 Winkel­ grade in Lichtaustrittsrichtung 15 nach oben geneigt.

Die die einzelnen Sektoren 11 bis 14 bildenden geometrischen Körper weisen die folgenden Kenngrößen auf. Das den linken und rechten Sektor 11, 12 bildende Paraboloid besitzt eine Brennweite von 27 Mil­ limetern. Die im vertikalen axialen Längsschnitt des den oberen Sek­ tor 13 bildenden Paraboloid-Ellipsoids enthaltene Parabel besitzt eine Brennweite von 23 Millimetern und dessen im horizontalen axia­ len Längsschnitt enthaltene Ellipse besitzt eine Brennweite von 24 Millimetern. Die im vertikalen axialen Längsschnitt des den unteren Sektor 14 bildenden Paraboloid-Ellipsoid enthaltene Parabel besitzt eine Brennweite von 26 Millimetern und dessen im horizontalen axia­ len Längsschnitt enthaltene Ellipse besitzt eine Brennweite von ebenfalls 26 Millimetern. Die große Halbachse der Ellipse des den oberen und unteren Sektor 13, 14 bildenden Paraboloid-Ellipsoids beträgt annähernd 200 bis 250 Millimeter.

In Fig. 1 ist zusätzlich zum Reflektor 1 ein in Lichtaustrittsrichtung 15 (Pfeil 15) vom Reflektor 1 entfernt angeordneter Meßschirm 27 dargestellt. Auf dem Meßschirm 27 sind dessen Horizontalmittelebene 18 und dessen Vertikalmittel­ ebene 28 dargestellt, die sich im sogenannten HV-Punkt schneiden. Das vom linken und rechten Sektor 11, 12 reflektierte Licht beleuch­ tet den Meßschirm 27 in einem mit 31, 32 bezeichneten Bereich mit einer hohen Beleuchtungsstärke, so daß dieser Bereich 31, 32 auch als "hot-spot" bezeichnet wird. Der Bereich 31, 32 weist eine geringe horizontale Ausdehnung auf. Das vom oberen und unteren Sektor 13, 14 reflektierte Licht beleuchtet den Meßschirm 27 in einem mit 33, 34 bezeichneten Bereich. Der Bereich 33, 34 weist eine große horizon­ tale Ausdehnung und eine große Ausdehnung unterhalb der Horizontal­ mittelebene 18 im Bereich der Vertikalmittelebene 28 auf. Das vom oberen und unteren Sektor 13, 14 reflektierte Licht bewirkt somit eine gute Seitenausleuchtung und Vorfeldbeleuchtung nahe vor dem Kraftfahrzeug.

Die optische Achse 9 des Reflektors 1 verläuft bezüglich des HV-Punkts des Meßschirms 27 sowohl horizontal nach rechts als auch vertikal nach unten geneigt, so daß der vom linken und rechten Sektor 11, 12 beleuchtete Bereich 31, 32 rechts der Vertikalmittel­ ebene 28 und unterhalb einer vorgeschriebenen Helldunkelgrenze ange­ ordnet ist. Auch der vom oberen und unteren Sektor 13, 14 beleuch­ tete Bereich 33, 34 ist bezüglich der Vertikalmittelebene 28 nach rechts verschoben und unterhalb der Helldunkelgrenze angeordnet. Durch die vorstehend angegebene Ausbildung der Sektoren 11 bis 14 wird der Meßschirm 27 bereits durch das vom Reflektor 1 reflektierte Licht im wesentlichen so beleuchtet, wie es für Abblendlicht in den USA vorgeschrieben ist. Für die Bildung des Abblendlichtbündels ge­ nügt es daher, wenn eine nicht dargestellte, die Lichtaustritts­ öffnung 4 des Reflektors 1 überdeckende Abdeckscheibe nur wenig wirksame optische Elemente aufweist oder sogar als glatte Scheibe ohne optisch wirksame Elemente ausgeführt werden kann.

Claims (7)

1. Abblendlichtscheinwerfer, insbesondere Rechteckscheinwerfer, für Kraftfahrzeuge, mit einem Reflektor (1) und mit einer annähernd zylindrisch ausgebildeten Glühwendel (8), deren Längachse zur optischen Achse (9) des Reflektors (1) annähernd parallel ist, wobei die Reflexions­ fläche (2) des Reflektors (1) in mehrere Sektoren (11, 12, 13, 14) unterteilt ist und, in Lichtaustrittsrichtung (15) des Scheinwerfers gesehen, wenigstens ein linker Sektor (11) und ein rechter Sektor (12) vorhanden ist, die jeweils Teil eines Paraboloids sind, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem ein oberer Sektor (13) und ein unterer Sektor (14) vorhanden ist, die beide Teil eines Paraboloid-Ellip­ soids sind, dessen vertikaler axialer Längsschnitt eine Parabel ist und dessen horizontaler axialer Längsschnitt eine Ellipse ist, daß der Brennpunkt (23) des oberen Sektors (13) im zum Scheitel (5) des Reflektors (1) benachbart liegenden Abschnitt der Glühwendel (8) liegt, daß der Brennpunkt (24) des unteren Sektors (14) im vom Scheitel (5) des Reflektors (1) entfernt liegenden Abschnitt der Glühwendel (8) liegt, daß der Brennpunkt (21) des linken Sektors (11) zwischen den Brennpunk­ ten (23, 24) des oberen und unteren Sektors (13, 14) liegt und daß der Brennpunkt (22) des rechten Sektors (12) zwischen dem Brennpunkt (21) des linken Sektors (11) und dem Brennpunkt (24) des unteren Sektors (14) liegt.

2. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennpunkt (21) des linken Sektors (11) dem Brennpunkt (23) des oberen Sektors (13) benachbart ist und daß der Brennpunkt (22) des rechten Sektors (12) dem Brennpunkt (24) des unteren Sektors (14) benachbart ist.

3. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zwischen dem linken Sektor (11) und dem unteren Sektor (14) gebildete Übergangskante (16) um einige Winkelgrade um die optische Achse (9) unterhalb die Horizontal-Mittelebene (18) des Reflektors (1) geschwenkt ist und daß die zwischen dem rechten Sek­ tor (12) und dem oberen Sektor (13) gebildete Übergangskante (17) um einige Winkelgrade um die optische Achse (9) oberhalb die Horizon­ tal-Mittelebene (18) geschwenkt ist.

4. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Übergangskanten (16, 17) um etwa 5 Winkelgrade ge­ schwenkt angeordnet sind.

5. Abblendlichtscheinwerfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweite des den linken und rechten Sektor (11, 12) bildenden Paraboloids 27 Millimeter beträgt und daß die Achse des Paraboloids bezüglich der Achse des den oberen und unteren Sektor (13, 14) bildenden Paraboloid-Ellipsoids nach oben geneigt ist.

6. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Achse des Paraboloids bezüglich der Achse des Paraboloid-Ellipsoids 0,8 Winkelgrade beträgt.

7, Abblendlichtscheinwerfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweite des den oberen Sektor (13) bildenden Paraboloid-Ellipsoids für dessen Parabel 23 Milli­ meter und für dessen Ellipse 24 Millimeter beträgt, daß die Brenn­ weite des den unteren Sektor (14) bildenden Paraboloid-Ellipsoids für dessen Parabel und dessen Ellipse jeweils 26 Millimeter beträgt und daß die große Halbachse der Ellipse der den oberen und unteren Sek­ tor (13, 14) bildenden Paraboloid-Ellipsoide annähernd 200 bis 250 Millimeter beträgt.