EP0558949B1 - Abblendlichtscheinwerfer für Kraftfahrzeuge - Google Patents

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EP0558949B1
EP0558949B1 EP93101761A EP93101761A EP0558949B1 EP 0558949 B1 EP0558949 B1 EP 0558949B1 EP 93101761 A EP93101761 A EP 93101761A EP 93101761 A EP93101761 A EP 93101761A EP 0558949 B1 EP0558949 B1 EP 0558949B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
reflector
region
light
luminous element
axis
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP93101761A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0558949A2 (de
EP0558949A3 (de
Inventor
Christian Dipl.-Ing. Lietar
Rainer Dr. Dipl.-Phys. Neumann
Henning Dr. Dipl.-Phys. Hogrefe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0558949A2 publication Critical patent/EP0558949A2/de
Publication of EP0558949A3 publication Critical patent/EP0558949A3/xx
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Publication of EP0558949B1 publication Critical patent/EP0558949B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32—Optical layout thereof
    • F21S41/33—Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature
    • F21S41/334—Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature the reflector consisting of patch like sectors
    • F21S41/335—Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature the reflector consisting of patch like sectors with continuity at the junction between adjacent areas

Definitions

  • the invention relates to a low beam headlight for motor vehicles according to the preamble of claim 1.
  • Such a low beam headlight is known from EP 0 250 284 A1.
  • This low beam headlight has a reflector, a luminous element and a light plate covering the light exit opening of the reflector.
  • the luminous element is offset upward with respect to the optical axis of the reflector so that its lower limit lies approximately on the optical axis.
  • the reflector is divided into several sectors below and above a horizontal axial plane with different reflection surfaces. On one side of the reflector, a first sector extends from the horizontal axial plane up to an angle ⁇ to it, and on the other side of the reflector extends from the horizontal axial plane to an angle ⁇ downwards second sector, both sectors each having reflection surfaces in the form of paraboloid of revolution. These two sectors are connected by two adjoining sectors above and below the horizontal axial plane, which have reflection surfaces in the form of general paraboloids.
  • a general paraboloid contains parabolas in all axial longitudinal sections, but with different focal lengths.
  • This known low-beam headlight produces a light distribution with a light-dark boundary, which has a substantially horizontal section on the oncoming traffic side and a section that rises upwards with respect to the horizontal at an angle ⁇ to the edge of the road of one's own lane.
  • the lens only needs to have weakly effective optical means for shaping the light distribution.
  • a high luminous intensity is sought just below the light-dark boundary in order to obtain a long range and the sharpest possible formation of the light-dark limit. With the light distribution generated by the known reflector, however, this has not been achieved to the desired extent.
  • DE-A1-40 10 652 also discloses a fog lamp which has a reflector, with an upper reflector region and a lower reflector region, which each have different reflection surfaces in the form of a general paraboloid.
  • the two reflector areas touch in an axial plane, which is the horizontal central plane of the reflector.
  • the highest images of a luminous element reflected by the reflector areas adjoin a horizontal light-dark boundary, as is usual with fog lights.
  • This document does not contain any information on the formation of a reflector for a low beam headlight which has to emit a light beam with a light-dark boundary having a horizontal section and an inclined section.
  • the low-beam headlamp according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that a high light intensity is present just below the light-dark boundary and thus reaches a large range of light and the light-dark limit is clearly pronounced.
  • FIG. 1 shows a low beam headlight in vertical longitudinal section
  • FIG. 2 shows the reflector of the headlight in rear view
  • FIG. 3 shows the upper partial surface of the reflector in a cross section perpendicular to the optical axis
  • FIG. 4 shows images of a luminous element reflected by the upper left partial surface of the reflector
  • FIG. 6 the light distribution generated by the headlight.
  • a low-beam headlight for motor vehicles shown in FIG. 1 has a reflector 10, the light exit opening of which is covered by a lens 11, which can have optically effective elements.
  • a luminous element 13 which can be the filament of an incandescent lamp or the arc of a gas discharge lamp.
  • the luminous element extends approximately parallel to the optical axis 14 of the reflector 10, but is offset upwards with respect to the latter so that its lower limit lies approximately on the optical axis 14.
  • the reflector 10 is divided into an upper part 19 and a lower part 20 in a plane 17 shown in FIG. 2 and inclined at an angle ⁇ / 2 to the horizontal 16, both of which have reflection surfaces in the form of general paraboloids.
  • the two parts 19 and 20 continuously merge into one another in the contact plane 17, that is, that both parts have 17 common tangents in the plane of contact.
  • FIG. 3 shows a cross section through the upper part 19 of the reflector 10.
  • the upper part 19 has a reflection surface in the form of a general paraboloid.
  • the general paraboloid contains parabolas in all axial longitudinal sections, that is to say longitudinal sections containing the optical axis 14. However, the parabolas have different focal lengths and a common apex, so that there are different focal positions for the different parabolas.
  • the focal point Foh the parabola lying in the contact plane 17, lies approximately at the level of the center of the luminous element 13 on the optical axis 14.
  • the focal point Fov which lies in the axial plane 22, which is perpendicular to the contact plane 17, lies approximately at the level of the apex of the reflector facing end region of the luminous body 13 on the optical axis 14.
  • the focal point of the parabola resulting in the respective axial longitudinal section "migrates" from the center of the luminous body 13 to its end region of the luminous body 13 facing the reflector apex.
  • an elliptical cutting curve 23 results in the cross section through the upper part 19 of the reflector 10.
  • the numerical eccentricity of the cutting curve 23 can be varied from the contact plane 17 to the vertical axial plane 22.
  • the eccentricity e of the intersection curve 23 in the region of the contact plane 17 is preferably almost zero, so that the normal to the intersection curve 23 intersects the optical axis 14 and the Intersection curve 23 is approximately a circle in this area.
  • the eccentricity e of the intersection curve 23 increases in relation to the vertical axial plane 22, that is to say with increasing angle ⁇ between a straight line OP connecting a reflector point P with the optical axis 14 and the contact plane 17.
  • FIG. 4 shows images of the luminous element 13 which are reflected by the upper part 19 of the reflector 10.
  • the illustrations 25 to 27 of the luminous element 13 are reflected by different areas of the reflector part 19, the normals of the intersection curve resulting in cross section, as described above, each have different distances from the optical axis 14. Due to the above-described design of the intersection curve, the image 25 of the luminous body 13, which lies at the highest, directly borders with its upper edge on a horizontal section 28 of the light-dark boundary 30.
  • the further illustrations 26 and 27 lie below the light-dark boundary and are relative to the position of the respective reflector region Luminous body 13 inclined with respect to the horizontal.
  • the images 27 a to c are reflected by reflector regions, which all lie on a common parabola, but are at different distances from the optical axis 14 and therefore reflect images of different sizes.
  • Figures 25 to 27 only come from areas seen in the direction of light emission left half of the upper reflector part 19 in order to maintain the clarity of FIG.
  • the lower part 20 of the reflector 10 likewise has a reflection surface in the form of a general paraboloid, the focal point Fuh, the parabola lying in the contact plane 17, as in the upper part 19 being approximately at the level of the center of the luminous element 13 on the optical axis 14.
  • the focal point Fuv, the parabola lying in the vertical axial plane 22, lies at the level of the end region of the luminous body 13 pointing away from the reflector apex on the optical axis 14.
  • the cross section perpendicular to the optical axis 14 results in an elliptical intersection curve, the eccentricity of which, starting from the contact plane 17, where this is approximately zero, reaches its maximum value in the vertical axial plane 22.
  • FIG. 5 shows images of the luminous element 13 which are reflected by the lower reflector part 20.
  • the illustrations 32 to 34 of the luminous element 13 are reflected by different areas of the reflector part 20, the normals of the intersection curve resulting in cross section, as described above, each have different distances from the optical axis 14.
  • the image 32 of the luminous body 13 lying at the highest edge directly borders with its upper edge on a portion 36 of the light-dark boundary 30 that rises by an angle ⁇ with respect to the horizontal.
  • the further illustrations 33 and 34 lie below the light-dark boundary and are inclined in relation to the horizontal according to the position of the respective reflector area relative to the luminous element 13.
  • the figures 32 to 34 come only from areas of the left half of the reflector part 20, as seen in the light exit direction, in order to maintain the clarity of FIG. 5.
  • the reflecting surfaces of the upper and lower reflector parts 19 and 20 can be calculated using the mathematical equation given below.
  • a coordinate system with the origin O in the reflector apex and the optical axis 14 as the z axis is specified.
  • the x-axis of the coordinate system is perpendicular to the z-axis and lies in the contact plane 17.
  • the y-axis of the coordinate system is perpendicular to both the z-axis and the x-axis and is therefore in the vertical axial plane 22.
  • the center of the luminous element 13 is arranged at a distance of approximately 24 mm from the reflector apex.
  • a reflector 10 generates a light distribution shown in FIG. 6 by superimposing all the images of the luminous element 13, which distributes the legally prescribed light-dark limit 30 with the horizontal section 28 on the oncoming traffic side and the horizontal section 28 on the other side of the carriageway and rising towards the edge of the road under the angle ⁇ inclined portion 36.
  • the light distribution is shown by means of several Isolux lines 38, which are lines of the same illuminance.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Abblendlichtscheinwerfer für Kraftfahrzeuge nach der Gattung des Anspruchs 1.
  • Ein solcher Abblendlichtscheinwerfer ist durch die EP 0 250 284 A1 bekannt. Dieser Abblendlichtscheinwerfer weist einen Reflektor, einen Leuchtkörper und eine die Lichtaustrittsöffnung des Reflektors abdeckende Lichtscheibe auf. Der Leuchtkörper ist bezüglich der optischen Achse des Reflektors so nach oben versetzt, daß dessen untere Begrenzung etwa auf der optischen Achse liegt. Der Reflektor ist in mehrere unterhalb und oberhalb einer horizontalen Axialebene liegende Sektoren mit unterschiedlichen Reflexionsflächen unterteilt. Auf einer Seite des Reflektors erstreckt sich ausgehend von der horizontalen Axialebene bis unter einem Winkel α zu dieser nach oben geneigt ein erster Sektor und auf der anderen Seite des Reflektors erstreckt sich ausgehend von der horizontalen Axialebene bis unter einem Winkel α zu dieser nach unten geneigt ein zweiter Sektor, wobei beide Sektoren jeweils Reflexionsflächen in Form von Rotationsparaboloiden aufweisen. Diese beiden Sektoren sind durch jeweils zwei aneinandergrenzende, oberhalb bzw. unterhalb der horizontalen Axialebene liegende Sektoren verbunden, die Reflexionsflächen in Form von allgemeinen Paraboloiden aufweisen. Ein allgemeines Paraboloid enthält in allen axialen Längsschnitten Parabeln, jedoch mit unterschiedlichen Brennweiten.
  • Durch diesen bekannten Abblendlichtscheinwerfer wird eine Lichtverteilung mit einer Helldunkelgrenze erzeugt, die einen im wesentlichen horizontalen Abschnitt auf der Gegenverkehrseite und einen bezüglich der Horizontalen unter dem Winkel α zum Fahrbahnrand der eigenen Fahrbahn hin nach oben ansteigenden Abschnitt aufweist. Die Lichtscheibe braucht dabei nur schwach wirksame optische Mittel zur Formung der Lichtverteilung aufzuweisen. Dicht unterhalb der Helldunkelgrenze wird eine hohe Lichtstärke angestrebt, um eine große Reichweite und eine möglichst scharfe Ausbildung der Helldunkelgrenze zu erhalten. Bei der von dem bekannten Reflektor erzeugten Lichtverteilung ist dies jedoch nicht in dem erwünschten Maße erreicht.
  • Durch die DE-A1-40 10 652 ist darüberhinaus ein Nebelscheinwerfer bekannt, der einen Reflektor aufweist, mit einem oberen Reflektorbereich und einem unteren Reflektorbereich, die unterschiedliche Reflexionsflächen in Form jeweils eines allgemeinen Paraboloids aufweisen. Die beiden Reflektorbereiche berühren sich in einer Axialebene, die die horizontale Mittelebene des Reflektors ist. Die höchsten von den Reflektorbereichen reflektierten Abbildungen eines Leuchtkörpers grenzen an eine horizontale Helldunkelgrenze an, wie sie bei Nebelscheinwerfern üblich ist. Dieses Dokument enthält keine Hinweise zur Ausbildung eines Reflektors für einen Abblendlichtscheinwerfer, der ein Lichtbündel mit einer einen horizontalen Abschnitt und einem geneigten Abschnitt aufweisenden Helldunkelgrenze auszusenden hat.
    • Vorteile der Erfindung
  • Der erfindungsgemäße Abblendlichtscheinwerfer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß dicht unterhalb der Helldunkelgrenze eine hohe Lichtstärke vorhanden und somit eine große Reichweite des Lichts erreicht und die Helldunkelgrenze deutlich ausgeprägt ist.
  • In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Abblendlichtscheinwerfer im vertikalen Längsschnitt, Figur 2 den Reflektor des Scheinwerfers in der Rückansicht, Figur 3 die obere Teilfläche des Reflektors in einem Querschnitt senkrecht zur optischen Achse, Figur 4 von der oberen linken Teilfläche des Reflektors reflektierte Abbildungen eines Leuchtkörpers, Figur 5 von der unteren linken Teilfläche des Reflektors reflektierte Abbildungen des Leuchtkörpers und Figur 6 die vom Scheinwerfer erzeugte Lichtverteilung.
    • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Ein in Figur 1 dargestellter Abblendlichtscheinwerfer für Kraftfahrzeuge weist einen Reflektor 10 auf, dessen Lichtaustrittsöffnung mittels einer Lichtscheibe 11 abgedeckt ist, die optisch wirsame Elemente aufweisen kann. Ferner ist ein Leuchtkörper 13 vorhanden, der die Glühwendel einer Glühlampe oder der Lichtbogen einer Gasentladungslampe sein kann. Der Leuchtkörper erstreckt sich etwa parallel zur optischen Achse 14 des Reflektors 10, ist jedoch bezüglich dieser so nach oben versetzt, daß dessen untere Begrenzung etwa auf der optischen Achse 14 liegt.
  • Der Reflektor 10 ist in einer unter einem Winkel α/2 zur Horizontalen 16 geneigten, in Figur 2 dargestellten Ebene 17 in einen oberen Teil 19 und einen unteren Teil 20 geteilt, die beide Reflexionsflächen in Form von allgemeinen Paraboloiden aufweisen. Die beiden Teile 19 und 20 gehen in der Berührungsebene 17 in zweiter Ordnung stetig ineinander über, das heißt, daß beide Teile in der Berührungsebene 17 gemeinsame Tangenten aufweisen.
  • In Figur 3 ist ein Querschnitt durch den oberen Teil 19 des Reflektors 10 dargestellt. Der obere Teil 19 weist eine Reflexionsfläche in Form eines allgemeinen Paraboloids auf. Das allgemeine Paraboloid enthält in allen axialen Längsschnitten, das sind Längsschnitte, die die optische Achse 14 enthalten, Parabeln. Die Parabeln weisen dabei jedoch verschiedene Brennweiten und einen gemeinsamen Scheitel auf, so daß sich unterschiedliche Brennpunktslagen für die verschiedenen Parabeln ergeben. Der Brennpunkt Foh, der in der Berührungsebene 17 liegenden Parabel liegt dabei etwa auf Höhe der Mitte des Leuchtkörpers 13 auf der optischen Achse 14. Der Brennpunkt Fov, der in der zur Berührungsebene 17 senkrecht stehenden Axialebene 22 liegenden Parabel liegt etwa auf Höhe des zum Reflektorscheitel weisenden Endbereichs des Leuchtkörpers 13 auf der optischen Achse 14. Beim Übergang von der Berührungsebene 17 zur senkrechten Axialebene 22 "wandert" der Brennpunkt der sich im jeweiligen axialen Längsschnitt ergebenden Parabel aus der Mitte des Leuchtkörpers 13 zu dessen zum Reflektorscheitel weisenden Endbereich des Leuchtkörpers 13. Im Querschnitt durch den oberen Teil 19 des Reflektors 10 ergibt sich eine ellipsenähnliche Schnittkurve 23. Die numerische Exzentrizität der Schnittkurve 23 ist dabei ausgehend von der Berührungsebene 17 zur senkrechten Axialebene 22 veränderlich. Die numerische Exzentrizität e der Schnittkurve 23 ist definiert als das Verhältnis des Abstands c des Brennpunkts F der Schnittkurve 23 von der optischen Achse 14 zur großen Halbachse a der Schnittkurve 23, e = c/a. Dabei ist vorzugsweise die Exzentrizität e der Schnittkurve 23 im Bereich der Berührungsebene 17 nahezu Null, so daß die Normale auf die Schnittkurve 23 die optische Achse 14 schneidet und die Schnittkurve 23 in diesem Bereich näherungsweise ein Kreis ist. Zur senkrechten Axialebene 22, also mit zunehmendem Winkel β zwischen einer einen Reflektorpunkt P mit der optischen Achse 14 verbindenden Geraden OP und der Berührungsebene 17, nimmt dabei die Exzentrizität e der Schnittkurve 23 zu. Bis zu einem Winkel β von etwa 45° nimmt der Abstand zwischen der Normalen 24 auf die Schnittkurve 23 und der optischen Achse 14 ebenfalls zu. Von einem Winkel β von etwa 45° bis zur senkrechten Axialebene 22 mit dem Winkel β = 90° nimmt der Abstand zwischen Normalen 24 auf die Schnittkurve 23 und der optischen Achse 14 wieder bis auf etwa Null ab. Die Exzentrizität e der Schnittkurve 23 erreicht in der senkrechten Axialebene 22 ihren Höchstwert.
  • In Figur 4 sind Abbildungen des Leuchtkörpers 13 dargestellt, die vom oberen Teil 19 des Reflektors 10 reflektiert werden. Die Abbildungen 25 bis 27 des Leuchtkörpers 13 werden von verschiedenen Bereichen des Reflektorteils 19 reflektiert, deren Normalen der sich im Querschnitt ergebenden Schnittkurve wie vorstehend beschrieben jeweils unterschiedliche Abstände von der optischen Achse 14 aufweisen. Durch die vorstehend beschriebene Ausbildung der Schnittkurve grenzt die am höchsten liegende Abbildung 25 des Leuchtkörpers 13 mit ihrer Oberkante direkt an einen horizontalen Abschnitt 28 der Helldunkelgrenze 30. Die weiteren Abbildungen 26 und 27 liegen unterhalb der Helldunkelgrenze und sind entsprechend der Lage des jeweiligen Reflektorbereichs relativ zum Leuchtkörper 13 bezüglich der Horizontalen geneigt. Die Abbildungen 27 a bis c werden von Reflektorbereichen reflektiert, die alle auf einer gemeinsamen Parabel liegen, jedoch unterschiedliche Abstände von der optischen Achse 14 aufweisen und daher verschieden große Abbildungen reflektieren. Dabei stammen die Abbildungen 25 bis 27 nur von Bereichen der in Lichtaustrittsrichtung gesehen linken Hälfte des oberen Reflektorteils 19 um die Übersichtlichkeit der Figur 4 zu wahren.
  • Der untere Teil 20 des Reflektors 10 weist ebenfalls eine Reflexionsfläche in Form eines allgemeinen Paraboloids auf, wobei der Brennpunkt Fuh, der in der Berührungsebene 17 liegenden Parabel wie beim oberen Teil 19 etwa auf Höhe der Mitte des Leuchtkörpers 13 auf der optischen Achse 14 liegt. Der Brennpunkt Fuv, der in der senkrechten Axialebene 22 liegenden Parabel liegt auf Höhe des vom Reflektorscheitel wegweisenden Endbereichs des Leuchtkörpers 13 auf der optischen Achse 14. Beim Übergang von der in der Berührungsebene 17 liegenden Parabel zu der in der senkrechten Axialebene 22 liegenden Parabel "wandert" dabei der Brennpunkt von der Mitte des Leuchtkörpers 13 zu dessen vom Reflektorscheitel wegweisendem Endbereich. Auch beim unteren Teil 20 ergibt sich beim Querschnitt senkrecht zur optischen Achse 14 eine ellipsenähnliche Schnittkurve, deren Exzentrizität ausgehend von der Berührungsebene 17, wo diese etwa Null ist, in der senkrechten Axialebene 22 ihren Höchstwert erreicht.
  • In Figur 5 sind Abbildungen des Leuchtkörpers 13 dargestellt, die von dem unteren Reflektorteil 20 reflektiert werden. Die Abbildungen 32 bis 34 des Leuchtkörpers 13 werden von verschiedenen Bereichen des Reflektorteils 20 reflektiert, deren Normalen der sich im Querschnitt ergebenden Schnittkurve wie vorstehend beschrieben jeweils unterschiedliche Abstände von der optischen Achse 14 aufweisen. Durch die vorstehend beschriebene Ausbildung der Schnittkurve grenzt die am höchsten liegende Abbildung 32 des Leuchtkörpers 13 mit ihrer Oberkante direkt an einen um einen Winkel α bezüglich der Horizontalen ansteigenden Abschnitt 36 der Helldunkelgrenze 30. Die weiteren Abbildungen 33 und 34 liegen unterhalb der Helldunkelgrenze und sind entsprechend der Lage des jeweiligen Reflektorbereichs relativ zum Leuchtkörper 13 bezüglich der Horizontalen geneigt. Dabei stammen die Abbildungen 32 bis 34 nur von Bereichen der in Lichtaustrittsrichtung gesehen linken Hälfte des Reflektorteils 20, um die Übersichtlichkeit der Figur 5 zu wahren.
  • Die Reflexionsflächen des oberen und unteren Reflektorteils 19 und 20 können mit der nachfolgend angegebenen mathematischen Gleichung berechnet werden. Hierbei wird zunächst ein Koordinatensystem mit dem Ursprung O im Reflektorscheitel und deroptischen Achse 14 als z-Achse vorgegeben. Die x-Achse des Koordinatensystems steht senkrecht auf der z-Achse und liegt in der Berührungsebene 17. Die y-Achse des Koordinatensystems steht sowohl auf der z-Achse als auch auf der x-Achse senkrecht und liegt somit in der senkrechten Axialebene 22. Die mathematische Gleichung zur Bestimmung der Reflexionsflächen lautet wie folgt: x 2 a 2 + y 2 b 2 - 1 = 0
    Figure imgb0001
     wobei a 2 = 4 · f x ·z
    Figure imgb0002
     und
    Figure imgb0003
     Dabei sind:
    • x, y, z
    die Koordinaten eines Reflektorpunkts
    fx, fy
    die Brennweiten der in der Berührungsebene 17 bzw. der in der senkrechten Axialebene 22 liegenden Parabeln
    c
    ein Koeffizient, der zur Anpassung des oberen Beleuchtungsrands an die geforderte Helldunkelgrenze dient
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Mitte des Leuchtkörpers 13 in etwa 24 mm Abstand vom Reflektorscheitel angeordnet. Die Werte der Parameter für den oberen Reflektorteil 19 sind:
       fx = 23,8 mm , fy = 21,2 mm und c = 1,37
  • Die Werte für den unteren Reflektorteil 20 sind:
       fx= 23,8 mm , fy = 27,6 mm und c = 0
  • Vom Reflektor 10 wird durch Überlagerung sämtlicher Abbildungen des Leuchtkörpers 13 eine in Figur 6 dargestellte Lichtverteilung erzeugt, die die gesetzlich vorgeschriebene Helldunkelgrenze 30 mit dem auf der Gegenverkehrseite liegenden horizontalen Abschnitt 28 und dem auf der eigenen Fahrbahnseite liegenden, zum Fahrbahnrand hin unter dem Winkel α ansteigenden geneigten Abschnitt 36 aufweist. Die Lichtverteilung ist mittels mehrerer Isolux-Linien 38 dargestellt, das sind Linien gleicher Beleuchtungsstärke.

Claims (5)

  1. Abblendlichtscheinwerfer für Kraftfahrzeuge mit einem Reflektor (10), einem Leuchtkörper (13) und einer die Lichtaustrittsöffnung des Reflektors (10) abdeckenden Lichtscheibe (11), wobei der Reflektor (10) in seinem oberen Bereich (19) und in seinem unteren Bereich (20) unterschiedliche Reflexionsflächen aufweist, die zumindest bereichsweise Teil eines näherungsweise allgemeinen Paraboloids sind und durch die Abbildungen des Leuchtkörpers (13) zur Bildung einer Lichtverteilung mit einer einen etwa horizontalen Abschnitt (28) und einen unter einem Winkel α zur Horizontalen geneigten Abschnitt (36) aufweisenden Helldunkelgrenze (30) reflektiert werden, wobei sich in Schnitten durch den Reflektor (10) senkrecht zu dessen optischer Achse (14) Schnittkurven (23) ergeben, deren numerische Exzentrizität über deren Umfang veränderlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich der obere Reflektorbereich (19) und der untere Reflektorbereich (20) in einer Axialebene (17) berühren, die bezüglich der Horizontalen (16) um den halben Neigungswinkel α des geneigten Abschnitts (36) der Helldunkelgrenze (30) und gleichsinnig wie dieser geneigt angeordnet ist, daß der gesamte obere Reflektorbereich (19) und untere Reflektorbereich (20) eine Reflexionsfläche in Form eines allgemeinen Paraboloids aufweist und daß die numerische Exzentrizität der sich in Schnitten durch den Reflektor (10) senkrecht zu dessen optischer Achse (14) ergebenden Schnittkurven (23) über deren Umfang derart veränderlich ist, daß die am höchsten liegende, vom oberen Reflektorbereich (19) reflektierte Abbildung (25) des Leuchtkörpers (13) mit ihrer Oberkante an den horizontalen Abschnitt (28) der Helldunkelgrenze (30) grenzt und daß die am höchsten liegende, vom unteren Reflektorbereich (20) reflektierte Abbildung (32) des Leuchtkörpers (13) mit ihrer Oberkante an den geneigten Abschnitt (36) der Helldunkelgrenze (30) grenzt.
  2. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität der Schnittkurven (23) ausgehend von der Berührungsebene (17) von etwa Null bis zur zur Berührungsebene (17) senkrechten Axialebene (22) zunimmt.
  3. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Reflektorbereich (19) und der untere Reflektorbereich (20) eine in deren Berührungsebene (17) liegende gleiche Schnittkurve aufweisen, deren Brennpunkt etwa auf Höhe der Mitte des Leuchtkörpers (13) liegt.
  4. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennpunkt Fov, der in der senkrechten Axialebene (22) liegenden Schnittkurve des oberen Reflektorbereichs (19) etwa auf Höhe des zum Reflektorscheitel weisenden Endbereichs des Leuchtkörpers (13) liegt und daß der Brennpunkt Fuv, der in der senkrechten Axialebene (22) liegenden Schnittkurve des unteren Reflektorbereichs (20) etwa auf Höhe des vom Reflektorscheitel wegweisenden Endbereichs des Leuchtkörpers (13) liegt.
  5. Abblendlichtscheinwerfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsfläche des oberen Reflektorbereichs (19) und/oder des unteren Reflektorbereichs (20) durch folgende Gleichung in einem kartesischen Koordinatensystem definiert ist: x 2 a 2 + y 2 b 2 - 1 = 0
    Figure imgb0004
     wobei a 2 = 4 · f x ·z
    Figure imgb0005
     und
    Figure imgb0006
     wobei:
    die z-Achse die optische Achse ist,
    die x-Achse in der Berührungsebene (17) liegt,
    die y-Achse sowohl auf der x- als auch auf der z-Achse senkrecht steht
    x, y, z die Koordinaten eines Reflektorpunkts sind
    fx , fy die Brennweiten der in der Berührungsebene (17) bzw. der dazu senkrechten Axialebene (22) liegenden Schnittkurve sind
    c ein Koeffizient ist, der zur Anpassung des oberen Beleuchtungsrands an die geforderte Helldunkelgrenze dient.
EP93101761A 1992-03-05 1993-02-05 Abblendlichtscheinwerfer für Kraftfahrzeuge Expired - Lifetime EP0558949B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4206881 1992-03-05
DE4206881A DE4206881A1 (de) 1992-03-05 1992-03-05 Abblendlichtscheinwerfer fuer kraftfahrzeuge

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0558949A2 EP0558949A2 (de) 1993-09-08
EP0558949A3 EP0558949A3 (de) 1994-03-02
EP0558949B1 true EP0558949B1 (de) 1997-01-08

Family

ID=6453249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP93101761A Expired - Lifetime EP0558949B1 (de) 1992-03-05 1993-02-05 Abblendlichtscheinwerfer für Kraftfahrzeuge

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