DE102010027415A1

DE102010027415A1 - Kraftfahrzeugleuchte und Kraftfahrzeugschweinwerfer umfassend eine solchen Leuchte

Info

Publication number: DE102010027415A1
Application number: DE102010027415A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Automotive Lighting Reutlingen GmbH
Current assignee: Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
Priority date: 2010-07-09
Filing date: 2010-07-09
Publication date: 2012-01-12
Also published as: DE102010027415A8

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugleuchte (6; 11) umfassend mindestens ein Lichtmodul mit mindestens einer ersten Lichtquelle (22; 12) zur Erzeugung einer Lichtverteilung einer Leuchtfunktion auf einem vor dem Kraftfahrzeug (1) in einem Abstand zu diesem angeordneten Messschirm (26), wobei die Lichtverteilung auf dem Messschirm (26) eine durch eine gesetzliche Anforderung an die Leuchtfunktion vorgegebene Erstreckung (20) in einer Horizontalen (HH) und in einer Vertikalen (VV) und innerhalb der Erstreckung (20) eine durch die gesetzliche Anforderung vorgegebene Lichtstärkeverteilung aufweist. Um die Sichtbarkeit der Leuchte (11) zu verbessern, wird vorgeschlagen, dass dem mindestens einen Lichtmodul der Leuchte (6; 11) mindestens eine weitere Lichtquelle (14; 24) zugeordnet ist, deren Licht zur Erfüllung einer gesetzlichen Anforderung an die Leuchtfunktion hinsichtlich einer geometrischen Sichtbarkeit der Leuchte (6; 11) mindestens einen äußeren Bereich (21) der Lichtverteilung außerhalb eines Schnittpunkts (HV) der Horizontalen (HH) und der Vertikalen (VV) auf dem Messschirm (26) ausleuchtet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugleuchte umfassend mindestens ein Lichtmodul mit mindestens einer ersten Lichtquelle zur Erzeugung einer Lichtverteilung einer Leuchtfunktion auf einem vor dem Kraftfahrzeug in einem Abstand zu diesem angeordneten Messschirm. Die Lichtverteilung weist auf dem Messschirm eine durch eine gesetzliche Anforderung an die Leuchtfunktion vorgegebene Erstreckung in einer Horizontalen und in einer Vertikalen und innerhalb dieser Erstreckung eine durch die gesetzlichen Anforderungen vorgegebene Lichtstärkeverteilung auf. Außerdem betrifft die Erfindung einen Kraftfahrzeugscheinwerfer umfassend ein Gehäuse mit mindestens einem darin angeordneten Scheinwerfermodul zur Erzeugung einer Scheinwerferfunktion und mit mindestens einem darin angeordneten Lichtmodul einer Kraftfahrzeugleuchte zur Erzeugung einer Leuchtfunktion.
Kraftfahrzeugleuchten sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen aus dem Stand der Technik bekannt. Sie können in separaten Gehäuses vorne, hinten oder seitlich am Fahrzeug angeordnet sein. Sie können aber auch integraler Bestandteil von Scheinwerfern oder Heckleuchten sein. Sie dienen – im Gegensatz zu Scheinwerfern, welche hauptsächlich die Sicht für den Fahrer des Fahrzeugs verbessern sollen – vorwiegend zur besseren Sichtbarmachung des Fahrzeugs für andere Verkehrsteilnehmer oder zur Signalgebung. Die Leuchten können bspw. als Blinkleuchte (Fahrtrichtungsanzeiger), Begrenzungsleuchte, Tagfahrleuchte, Parkleuchte, Seitenmarkierungsleuchte, Schlussleuchte, Bremsleuchte oder Nebelschlussleuchte ausgebildet sein. Diese Aufzählung ist jedoch rein beispielhaft und keinesfalls als vollständige, abschließende Aufzählung zu verstehen. Außer den genannten Leuchten kann es – vor allem in Zukunft – noch eine Vielzahl anderer Leuchten zur Erfüllung unterschiedlichster Leuchtfunktionen geben.
Die Leuchten erzeugen je nach vorgesehener Verwendung bzw. gewünschter Leuchtfunktion eine Lichtverteilung, die gesetzlichen Vorgaben (z. B. gemäß ECE in Europa, gemäß SAE in den USA und gemäß entsprechender Regelungen in anderen Ländern oder Regionen) genügen sollten. In den gesetzlichen Regelungen, wie bspw. der ECE-R. 48, sind unter anderem die Anordnung der Leuchten am Fahrzeug, deren Anzahl und Ausrichtung sowie deren geometrische Sichtbarkeit für andere Verkehrsteilnehmer in horizontaler und vertikaler Richtung vorgegeben. Weitere Anforderungen an die Lichtverteilungen, wie bspw. die Lichtstärkeverteilung, sind für die verschiedenen Leuchten in verschiedenen Regelungen vorgegeben, so bspw. in der ECE-R. 6 für Blinkleuchten, ECE-R. 7 für Begrenzungs-, Schluss- und Bremsleuchten, ECE-R. 38 für Nebelschlussleuchten, ECE-R. 77 für Parkleuchten, ECE-R. 87 für Tagfahrleuchten und ECE-R. 91 für Seitenmarkierungsleuchten.
Der ECE-R. 48 kann man eine Erläuterung entnehmen, was genau unter geometrischer Sichtbarkeit einer Leuchte verstanden wird. Demnach sind Winkel der geometrischen Sichtbarkeit Winkel, die den Bereich eines Mindestraumwinkels abgrenzen, innerhalb dessen die sichtbare leuchtende Fläche der Leuchte für andere Verkehrsteilnehmer sichtbar sein muss. Dieser Raumwinkelbereich wird durch die Segmente einer Kugel abgegrenzt, deren Mittelpunkt mit einem Bezugspunkt (vom Hersteller der Leuchte angegebener Schnittpunkt der Bezugsachse mit der Lichtaustrittsfläche der Leuchte) der Leuchte zusammenfällt und deren Äquator parallel zur Fahrbahn verläuft. Diese Kugelsegmente werden von einer Bezugsachse (das ist eine die Leuchte kennzeichnende Achse, die vom Leuchtenhersteller bestimmt wird und als Bezugsrichtung (horizontal = 0° und vertikal = 0°) für die Winkel bei den photometrischen Messungen und beim Anbau am Fahrzeug dient; diese Achse kann auch als optische Achse der Leuchte bezeichnet werden oder mit dieser zusammenfallen) aus bestimmt. Die horizontalen Winkel β entsprechen der geographischen Länge und die vertikalen Winkel α der geographischen Breite.
Für die verschiedenen Leuchten gelten gemäß ECE-R. 48 die nachfolgenden Werte für die geometrische Sichtbarkeit.

– Blinkleuchte (Fahrtrichtungsanzeiger): horizontal 45° nach innen und 80° nach außen bezüglich einer Fahrzeuglängsachse, vertikal +/–15° bezüglich einer Horizontalen,
– Begrenzungsleuchte: horizontal 45° nach innen und 80° nach außen bezüglich einer Fahrzeuglängsachse, vertikal +/–45° bezüglich einer Horizontalen,
– Tagfahrleuchte: horizontal +/–20° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse, vertikal +/–10° bezüglich einer Horizontalen,
– Parkleuchte: horizontal +/–45° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse, vertikal +/–15° bezüglich einer Horizontalen,
– Seitenmarkierungsleuchte: horizontal 45° nach vorne und 45° nach hinten, vertikal +/–10° bezüglich einer Horizontalen,
– Schlussleuchte: horizontal 45° nach innen und 80° nach außen bezüglich einer Fahrzeuglängsachse, vertikal +/–15° bezüglich einer Horizontalen,
– Bremsleuchte: horizontal +/–45° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse, vertikal +/–15° bezüglich einer Horizontalen, und
– Nebelschlussleuchte: horizontal +/–25° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse, vertikal +/–5° bezüglich einer Horizontalen.

Diese Werte sind jedoch rein beispielhaft und keinesfalls einschränkend zu verstehen. Sie können innerhalb ein- und derselben Regelung mit der Zeit Veränderungen unterworfen sein. Außerdem können die Werte in anderen Ländern, wo SAE-Regelungen oder andere Regelungen gelten, von den ECE-Werten abweichen. Für nicht erwähnte Leuchtfunktionen können andere Vorgaben für die Sichtbarkeit der Leuchten gelten bzw. in Zukunft noch definiert werden.
Moderne Kraftfahrzeuge haben in zunehmendem Maße eine Stromlinienform mit flach ansteigender und weit in die Seiten gezogener Fahrzeugfront, um den Luftwiderstand und damit die Windgeräusche während der Fahrt sowie den Kraftstoff- oder Energieverbrauch möglichst gering zu halten. Scheinwerfer und Leuchten solcher Fahrzeuge müssen der Form des Frontbereichs folgen und weisen deshalb häufig eine starke Pfeilung mit relativ zur Fahrtrichtung bzw. zur Fahrzeugslängsachse sehr schräg stehender und seitlich weit in die Fahrzeuglängsseite hinein gebogener Abdeckscheibe auf. Dabei ist es schwer bzw. manchmal sogar unmöglich, die gesetzlich vorgeschriebenen Werte für die geometrische Sichtbarkeit der Leuchten zu erfüllen. Unabhängig von der Stromlinienform moderner Fahrzeuge sind auch andere kritische Anbausituationen von Leuchten oder Scheinwerfern denkbar, bei denen die gesetzlichen Werte für die geometrische Sichtbarkeit der Leuchte nur mit enormem Aufwand oder gar nicht erfüllt werden können.
Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, die gesetzlich vorgegebenen Anforderungen für die geometrische Sichtbarkeit des von einer Leuchte ausgesandten Lichts auch bei kritischen Anbausituationen der Leuchte am Fahrzeug auf besonders einfache und kostengünstige Weise sicher und zuverlässig zu erfüllen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von der Leuchte der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass dem mindestens einen Lichtmodul der Leuchte mindestens eine weitere Lichtquelle zugeordnet ist, deren Licht zur Erfüllung einer gesetzlichen Anforderung an die Leuchtfunktion hinsichtlich einer geometrischen Sichtbarkeit der Leuchte mindestens einen äußeren Bereich der Lichtverteilung außerhalb eines Schnittpunkts der Horizontalen und der Vertikalen auf dem Messschirm ausleuchtet.
Erfindungsgemäß werden also die Sichtbarkeitsanforderungen an die Leuchte nicht von der mindestens einen ersten Lichtquelle des Lichtmoduls der Leuchte, sondern durch mindestens eine weitere, dafür vorgesehene Lichtquelle der Leuchte erfüllt. Selbstverständlich kann die weitere Lichtquelle neben der Erfüllung der Sichtbarkeitsanforderungen noch weitere Aufgaben oder Funktionen haben. Es handelt sich bei der zusätzlichen Lichtquelle aber um eine von der mindestens einen ersten Lichtquelle, die zur Erfüllung der Anforderungen an die Leuchtfunktion hinsichtlich der Lichtstärkeverteilung zuständig ist, separate bzw. getrennte Lichtquelle. Die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle kann derart in der Leuchte angeordnet sein bzw. das von ihr ausgesandte Licht kann derart abgelenkt werden, dass es seitliche Bereiche der Lichtverteilung zur Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen an die horizontale Sichtbarkeit der Leuchte und/oder obere bzw. untere Bereiche der Lichtverteilung zur Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen an die vertikale Sichtbarkeit der Leuchte ausleuchtet. Durch den Einsatz der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle kann auf zusätzliche optisch wirksame Elemente in der Gesichtsfläche der Abdeckscheibe der Leuchte im Bereich des Lichtaustritts verzichtet werden.
Die Leuchte mit der mindestens einen weiteren Lichtquelle zur Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen an die Leuchtfunktion hinsichtlich der geometrischen Sichtbarkeit der Leuchte kann in einem separaten Gehäuse oder integraler Bestandteil eines Kraftfahrzeugscheinwerfers oder einer Kraftfahrzeugheckleuchte ausgebildet sein. Im Falle der Integration der Leuchte in einen Scheinwerfer bzw. eine Heckleuchte, kann die mindestens eine, dem Lichtmodul der Leuchte zugeordnete weitere Lichtquelle an einer beliebigen Stelle in oder an einem Gehäuse des Scheinwerfers bzw. der Heckleuchte angeordnet sein.
Durch die vorliegende Erfindung können auch zukünftige Projekte, welche immer häufiger eine immer stärkere Pfeilung der Abdeckscheibe aufweisen werden, leichter realisiert werden. Ohne die Erfindung hätten die Leuchten solcher zukünftiger Projekte immer häufiger ein Sichtbarkeitsproblem. Bei einer Verbesserung der Sichtbarkeit in horizontaler Richtung durch das von der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle ausgesandte Licht könnten durch dieses Licht zusätzlich auch die Seitenwerte der Lichtstärkeverteilung auf dem Messschirm verbessert werden. Durch das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle könnten also einzelne Messwerte der Seitenwerte der Lichtverteilung der Leuchtfunktion verstärkt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Leuchte der mindestens einen weiteren Lichtquelle zugeordnete Mittel umfasst, die derart ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle ausgesandte Licht den mindestens einen äußeren Bereich der Lichtverteilung ausleuchtet. Das Licht der mindestens einen weiteren Lichtquelle wird durch die Mittel so gebündelt und/oder umgelenkt, dass es zur Verbesserung der Sichtbarkeit der Leucht nur in den äußeren Bereich der Lichtverteilung fällt. Gemäß dieser Weiterbildung wird also von der mindestens einen weiteren Lichtquelle kein Licht in HV-Richtung (horizontal = 0° und vertikal = 0°) ausgesandt. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die erfindungsgemäße Leuchte mit der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle zur Verbesserung der Sichtbarkeit der Leuchte bereits den heute geltenden gesetzlichen Anforderungen genügt. Zudem ergibt sich durch den Einsatz der bündelnden und/oder umlenkenden Mittel eine besonders große Flexibilität in der Anordnung der mindestens einen weiteren Lichtquelle in der Leuchte bzw. dem Scheinwerfer, da die genannten Mittel das von dieser Lichtquelle ausgesandte Licht aus dem Schnittpunkt der Horizontalen und der Vertikalen auf dem Messschirm weglenken und aus der HV-Richtung ablenken, falls erforderlich.
Die Mittel zur Verhinderung der Abstrahlung von Licht der mindestens einen weiteren Lichtquelle in HV-Richtung können beliebig ausgebildet sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Mittel mindestens eine Blende umfassen, welche derart ausgebildet und/oder angeordnet ist und die mindestens eine weitere Lichtquelle derart abdeckt, dass das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle ausgesandte Licht nicht in den Schnittpunkt der Horizontalen und der Vertikalen gelangt. Die Blende deckt also die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle so ab, dass sie entgegen der Fahrtrichtung (in HV-Richtung) nicht zu sehen ist und in diese Richtung auch kein Licht emittiert. Somit bleibt entgegen der Fahrtrichtung betrachtet nur die mindestens eine erste Lichtquelle des Lichtmoduls der Leuchte zur Erzeugung der gewünschten Lichtverteilung sichtbar und das ursprüngliche Design der Leuchte bleibt für einen Betrachter von außerhalb des Fahrzeugs nahezu unverändert erhalten. Als Blende kann bspw. ein Teil des Abdeckrahmens oder anderer Bauteile im Inneren der Leuchte bzw. des Scheinwerfers verwendet werden, oder die Blende ist integraler Bestandteil des Abdeckrahmens oder der anderen Bauteile. Die Blende kann farbig oder in sonstiger Weise beschichtet werden, um sie möglichst unauffällig auszugestalten und an das Design im Innern der Leuchte bzw. des Scheinwerfers anzupassen. Es ist auch denkbar, durch die Blende besondere Designakzente im Inneren der Leuchte bzw. des Scheinwerfers zu setzen.
Das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle wird nur seitlich bzw. nach oben und/oder unten aus der Leuchte emittiert, z. B. durch einen Scheibenfuss der Abdeckscheibe oder einen Rand der Gesichtsfläche der Abdeckscheibe, vorzugsweise außerhalb des Bereichs des Lichtaustritts der Leuchte bzw. des Scheinwerfers. Die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle ist deshalb – wenn überhaupt – nur bei einem Blick von außerhalb in die Leuchte schräg zur Fahrtrichtung (HV-Richtung) sichtbar.
Durch die Platzierung der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle an der Peripherie des Gesichtsfeldes der Leuchte bzw. des Scheinwerfers können an den entsprechenden Bereichen der Abdeckscheibe, die sich außerhalb des Hauptfeldes des Lichtaustritts des die Lichtverteilung erzeugenden Lichts befinden, optische Elemente angebracht werden, die das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle in die gewünschten Bereich seitlich bzw. oberhalb und/oder unterhalb der Lichtverteilung ablenken bzw. streuen, um die Sichtbarkeitsanforderungen zu erfüllen. Diese optischen Elemente sind dann mehr oder weniger versteckt und nur in ihrer Wirkung erkennbar. Auch bei der Ausgestaltung und Anordnung der optischen Elemente sollte darauf geachtet werden, dass diese kein Licht in HV-Richtung abgeben bzw. umlenken. In diesem Sinne wird vorgeschlagen, dass die Mittel optisch wirksame Elemente umfassen, welche derart ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass sie das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle ausgesandte Licht weg von dem Schnittpunkt zwischen der Horizontalen und der Vertikalen lenken.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Leuchte in Lichtaustrittsrichtung eine durch eine transparente Abdeckscheibe verschlossene Lichtaustrittsöffnung aufweist, wobei die optisch wirksamen Elemente eine refraktive Optik auf der Abdeckscheibe umfassen. Alternativ oder zusätzlich wird vorgeschlagen, dass die Leuchte im Inneren einen das Lichtmodul umgebenden Abdeckrahmen aufweist, wobei die optisch wirksamen Elemente eine auf dem Abdeckrahmen ausgebildete reflektierende Fläche umfassen.
Die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle kann nahezu beliebig ausgebildet sein. Es ist denkbar, dass sie eine herkömmliche Glühlampe oder eine Lichtaustrittsseite eines oder mehrerer Lichtleiter umfasst, in die Licht von einer anderen Lichtquelle, bspw. von der mindestens einen ersten Lichtquelle zur Erzeugung der gewünschten Lichtverteilung der Leuchte, eingekoppelt wird. Vorzugsweise umfasst die mindestens eine weitere Lichtquelle jedoch eine Halbleiterlichtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode. Aufgrund ihrer geringen Abmessungen kann eine Halbleiterlichtquelle besonders unauffällig an nahezu beliebiger Position in der Leuchte bzw. in dem Scheinwerfer angeordnet werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die mindestens eine weitere Lichtquelle eine Halbleiterlichtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode, umfasst, wobei die optisch wirksamen Elemente mindestens eine transparente Vorsatzoptik umfassen, die das von der Halbleiterlichtquelle ausgesandte Licht durch Brechung an einer Lichteinkoppelfläche, einer Lichtauskoppelfläche und/oder durch Reflexion an einer äußeren Grenzfläche der Vorsatzoptik bündelt und weg von dem Schnittpunkt der Horizontalen und der Vertikalen lenkt. Durch die Vorsatzoptik kann das von einer Halbleiterlichtquelle üblicherweise in einen 180° Halbraum ausgestrahlte Licht gebündelt und so abgelenkt werden, dass es nicht in HV-Richtung emittiert wird.
Die mindestens eine weitere Lichtquelle kann ferner einen zusätzlichen Schaltungsträger umfassen, auf dem sich auch Elemente zur Ansteuerung und zur Diagnose der Lichtquelle befinden können. Ferner umfasst die Lichtquelle Elemente zur passiven und/oder aktiven Kühlung der mindestens einen weiteren Halbleiterlichtquelle.
Vorzugsweise ist die Leuchte als eine Blinkleuchte oder eine Begrenzungsleuchte ausgebildet, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte in horizontaler Richtung von 45° zur Fahrzeuginnenseite und 80° zur Fahrzeugaußenseite bezüglich einer Fahrzeuglängsachse und in vertikaler Richtung von +/–15° bezüglich einer Horizontalen bewirkt. Die Leuchte kann aber auch als eine Tagfahrleuchte ausgebildet sein, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte in horizontaler Richtung von +/–20° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse und in vertikaler Richtung von +/–10° bezüglich einer Horizontalen bewirkt. Ebenso kann die Leuchte als eine Parkleuchte ausgebildet sein, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle dann eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte in horizontaler Richtung von +/–45° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse und in vertikaler Richtung von +/–15° bezüglich einer Horizontalen bewirkt. Die Leuchte kann aber auch als eine Seitenmarkierungsleuchte ausgebildet sein, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle dann eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte in horizontaler Richtung von 45° jeweils nach vorn und nach hinten und in vertikaler Richtung von +/–10° bezüglich einer Horizontalen bewirkt.
Die genannten Arten von Leuchten, aber auch andere Arten von Leuchten, können integraler Bestandteil eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfers oder einer Kraftfahrzeugheckleuchte sein. Der Scheinwerfer umfasst dabei ein Gehäuse mit mindestens einem darin angeordneten Scheinwerfermodul. Das Scheinwerfermodul kann bspw. als ein Reflexionsmodul oder als ein Projektionsmodul ausgebildet sein. Das Scheinwerfermodul erzeugt eine beliebige Scheinwerferfunktion, wie bspw. Abblendlicht, Fernlicht, Nebellicht oder eine adaptive Lichtfunktion, wie bspw. dynamisches Kurvenlicht, Stadtlicht, Landstraßenlicht, Autobahnlicht, Schlechtwetterlicht, etc. In dem Gehäuse ist außerdem mindestens ein Lichtmodul einer Kraftfahrzeugleuchte zur Erzeugung einer Leuchtfunktion angeordnet. Die Leuchte kann bspw. eine Blinkleuchte, eine Begrenzungsleuchte, eine Tagfahrleuchte, eine Parkleuchte, eine Seitenmarkierungsleuchte oder ähnliches sein. Die mindestens eine Leuchte des Scheinwerfers ist als eine erfindungsgemäße Leuchte in der oben beschriebenen Weise ausgebildet und verfügt insbesondere über mindestens eine weitere Lichtquelle zur Verbesserung bzw. Erfüllung der gesetzlichen Sichtbarkeitsanforderungen der Leuchte. Dabei kann die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle an einer beliebigen Stelle in oder an dem Gehäuse des Scheinwerfers angeordnet sein.
Es ist denkbar, dass die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle, die dem mindestens einen Lichtmodul der Leuchte zugeordnet ist, näher an dem mindestens einen Scheinwerfermodul des Scheinwerfers als an dem mindestens einen Lichtmodul der Leuchte angeordnet ist, dem sie zugeordnet ist. Die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle wird zusammen mit der mindestens einen Lichtquelle der Leuchte aktiviert und sendet kein Licht in HV-Richtung der Lichtverteilung der Leuchtenfunktion aus.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Scheinwerfer im Inneren des Gehäuses einen Abdeckrahmen aufweist, wobei mindestens eine dem mindestens einen Lichtmodul der Leuchte zugeordnete weitere Lichtquelle zur Erfüllung einer gesetzlichen Anforderung an die Leuchtfunktion hinsichtlich einer geometrischen Sichtbarkeit der Leuchte an dem Abdeckrahmen angeordnet ist. Vorzugsweise ist die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle an einem zu der Fahrzeuginnenseite und zu der Fahrzeugunterseite gerichteten Abschnitt des Abdeckrahmens angeordnet. Auf diese Weise können die Sichtbarkeitsanforderungen in horizontaler Richtung zum Fahrzeuginneren hin und in vertikaler Richtung nach unten besonders gut erfüllt werden. Dies sind insbesondere bei Scheinwerfern mit starker Pfeilung die kritischen Richtungen hinsichtlich der Sichtbarkeit der Leuchte.
Ferner kann die Leuchte als eine Schlussleuchte ausgebildet sein, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte in horizontaler Richtung von 45° zur Fahrzeuginnenseite und 80° zur Fahrzeugaußenseite bezüglich einer Fahrzeuglängsachse und in vertikaler Richtung von +/–15° bezüglich einer Horizontalen bewirkt. Außerdem kann die Leuchte als eine Bremsleuchte ausgebildet sein, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte in horizontaler Richtung von +/–45° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse und in vertikaler Richtung von +/–15° bezüglich einer Horizontalen bewirkt. Schließlich kann die Leuchte auch als eine Nebelschlussleuchte ausgebildet sein, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte in horizontaler Richtung von +/–25° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse und in vertikaler Richtung von +/–5° bezüglich einer Horizontalen bewirkt.
Leuchten der genannten Art können integraler Bestandteil einer Kraftfahrzeugheckleuchte sein. Die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle muss dabei nicht Bestandteil der Brems-, Schluss- oder Nebelschlussleuchte sein, sondern kann an einer beliebigen Stelle innerhalb eines Gehäuses der Heckleuchte angeordnet sein. Insbesondere ist es denkbar, dass die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle, die der mindestens einen Leuchte zugeordnet ist, an einer beliebigen Stelle eines Abdeckrahmens der Heckleuchte angeordnet ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand von in den Figuren gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Kraftfahrzeug in einer schematischen Ansicht von oben,
2 einen erfindungemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer in einer ersten bevorzugten Ausführungsform;
3 einen erfindungemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform;
4 eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeugleuchte in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform;
5 eine Abdeckscheibe eines Scheinwerfers nach 3 oder 4;
6 eine als Halbleiterlichtquelle ausgebildete weitere Lichtquelle mit einer Vorsatzoptik als optisch wirksames Element; und
7 einen Messschirm mit einer Lichtverteilung einer erfindungsgemäßen Leuchte am Beispiel einer Blinkleuchte.
In 1 ist ein Kraftfahrzeug in einer schematischen Ansicht von oben dargestellt. Das Fahrzeug ist in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet und besitzt eine Fahrzeuglängsachse 1'. Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 in Vorwärtsrichtung ist durch einen mit dem Bezugszeichen 2 bezeichneten Pfeil dargestellt. Das Fahrzeug 1 verfügt an seiner Vorderseite über zwei Scheinwerfer 3, 4. Außerdem umfasst das Fahrzeug 1 an seiner Rückseite über zwei Heckleuchten 5. Integraler Bestandteil der Scheinwerfer 3, 4 und/oder der Heckleuchten 5 können Leuchten zur Erzeugung einer Leuchtenfunktion sein, wie bspw. eines Blinklichts, eines Begrenzungslichts, eines Tagfahrlichts, eines Parklichts, eines Seitenmarkierungslichts, eines Schlusslichts, eines Bremslichts oder eines Nebelschlusslichts, um nur einige zu nennen. Die genannten Leuchten können aber auch als separate Leuchten am Fahrzeug 1 ausgebildet sein, wie bspw. die in 1 beispielhaft gezeigten vier Seitenmarkierungsleuchten 6.
Bei modernen Fahrzeugen kann es aufgrund von Anforderungen an einen geringen Luftwiderstandswert bzw. aus Designgründen dazu kommen, dass die Fahrzeugvorderseite bzw. die Fahrzeugrückseite und damit auch die Scheinwerfer 3, 4 bzw. die Heckleuchten 5 schräg nach oben bzw. um die Seiten der Fahrzeugkarosserie herum gezogen sind. Die starke Stromlinienform oder andere, bspw. designerische Gründe können zu kritischen Anbausituationen führen, welche es unter Umständen unmöglich machen oder zumindest erheblich erschweren, die gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich der geometrischen Sichtbarkeit der Leuchte zu erfüllen. Hier kann die vorliegende Erfindung Abhilfe schaffen.
2 zeigt einen erfindungsgemäßen Scheinwerfer 3 in einer schematischen Ansicht von vorne, das heißt in einer Ansicht entgegen der Fahrtrichtung 2. Der Scheinwerfer 3 umfasst ein Gehäuse 7, das vorzugsweise aus Kunststoff besteht. In dem Gehäuse 7 ist in einem Hauptscheinwerferteil 8 mindestens ein Scheinwerfermodul angeordnet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein erstes Scheinwerfermodul 9 zur Erzeugung einer ersten Scheinwerferlichtverteilung, wie bspw. eines Abblendlichts, Fernlichts, Nebellichts oder einer adaptiven Lichtfunktion, wie bspw. eines dynamischen Kurvenlichts, Stadtlichts, Landstraßenlichts, Autobahnlichts, Schlechtwetterlichts, etc., angeordnet. Daneben ist ein zweites Scheinwerfermodul 10 zur Erzeugung einer anderen Scheinwerferlichtverteilung vorgesehen. Es ist auch denkbar, dass die Scheinwerfermodule 9, 10 gemeinsam eine bestimmte Scheinwerferlichtverteilung erzeugen. Bspw. erzeugt das erste Modul 9 eine Grundlichtverteilung mit relativ großer Seitenstreuung und einer ebenen oberen Helldunkelgrenze. Das Modul 10 kann eine Spotlichtverteilung mit geringerer Seitenstreuung und einer asymmetrischen oberen Helldunkelgrenze erzeugen. Durch Überlagerung der beiden Lichtverteilungen ergibt sich die resultierende Lichtverteilung, bspw. ein Abblendlicht mit ausreichender Seitenstreuung, hohen Lichtstärkewerten im Zentrum und einer asymmetrischen oberen Helldunkelgrenze.
Des weiteren ist es denkbar, dass ein Scheinwerfermodul 9; 10 mehr als eine Scheinwerferlichtverteilung erzeugen kann und bspw. zwischen Abblendlicht und Fernlicht umschaltbar ist. Die Scheinwerfermodule 9, 10 verfügen über mindestens eine beliebig ausgebildete Lichtquelle, bspw. eine Glühlampe, eine Gasentladungslampe oder eine Halbleiterlichtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode (LED), um nur einige zu nennen. Die Scheinwerfermodule 9, 10 können als Reflexionsmodule oder als Projektionsmodule ausgebildet sein.
Oberhalb des Hauptscheinwerfers 8 ist eine Leuchte 11 in dem Gehäuse 7 angeordnet. Die Leuchte 11 ist also integraler Bestandteil des Scheinwerfers 3. Die Leuchte 11 dient zur Erzeugung einer beliebigen gewünschten Leuchtenfunktion, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zur Erzeugung eines Blinklichts (Fahrtrichtungsanzeigers). Die Leuchtenfunktion könnte jedoch bspw. auch ein Begrenzungslicht, ein Tagfahrlicht, ein Parklicht oder bei entsprechender Ausrichtung der Leuchte 11 zur Seite des Fahrzeugs 1 hin, ein Seitenmarkierungslicht sein. Die Leuchte 11 verfügt über mindestens eine erste Lichtquelle 12 zur Erzeugung der gewünschten Leuchtenfunktion. Die Lichtquelle 12 kann beliebig ausgebildet sein, bspw. als Glühlampe, als Gasentladungslampe oder als Halbleiterlichtquelle, insbesondere als Leuchtdiode, um nur einige zu nennen.
In dem Gehäuse 7 ist außerdem ein Abdeckrahmen 13 angeordnet, der das Leuchtenmodul 11 und die Scheinwerfermodule 9, 10 bzw. den Hauptscheinwerfer 8 umgibt und insbesondere einer Verschönerung des Innenraums des Scheinwerfers 3 dient. Der Abdeckrahmen 13 ist vorzugsweise eingefärbt oder mit einer spiegelnden Schicht versehen. In Fahrtrichtung 2 weist das Scheinwerfergehäuse 7 eine Lichtaustrittsöffnung auf, die beim bestimmungsgemäßen Einsatz des Scheinwerfers 3 durch eine Abdeckscheibe verschlossen ist. Der besseren Übersichtlichkeit halber wurde die Abdeckscheibe von dem Scheinwerfer 3 aus 2 entfernt und ist deshalb in 2 nicht dargestellt. Die Abdeckscheibe ist separat in 5 gezeigt, wo sie in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet ist.
Selbstverständlich ist es denkbar, dass der Scheinwerfer 3 auch weniger oder mehr als die zwei gezeigten Scheinwerfermodule 9, 10 und/oder weniger oder mehr als das eine gezeigte Leuchtenmodul 11 aufweist. Außerdem kann die Anordnung der Scheinwerfermodule 9, 10 und des Leuchtenmoduls 11 im Inneren des Gehäuses 7 nahezu beliebig variiert werden. Auch die Ausgestaltung der Module 9, 10, 11 selbst, ob als Reflexionsmodul oder als Projektionsmodul, kann beliebig variiert werden. Darüber hinaus kann die äußere Kontur und Form des erfindungsgemäßen Scheinwerfers von dem dargestellten Scheinwerfer 3 abweichen.
Aufgrund einer starken Schrägstellung der Karosserie des Fahrzeugs im Frontbereich und der bis weit in die Seiten hinein gezogenen Karosserie weist der dargestellte Scheinwerfer 3 eine starke Pfeilung auf, d. h. das Leuchtenmodul 11 ist entgegen der Fahrtrichtung 2 gesehen sehr weit nach hinten versetzt gegenüber dem Hauptscheinwerfer 8, insbesondere gegenüber dem Scheinwerfermodul 9. Vorstehende Stoßfänger und/oder voluminöse Kühler behindern dabei die Lichtausbreitung nach unten bzw. seitlich nach innen in Richtung Fahrzeuglängsachse. Das macht es unter Umständen sehr schwer, wenn nicht gar unmöglich, die gesetzlichen Anforderungen an die geometrische Sichtbarkeit der Leuchte 11 zu erfüllen, insbesondere in vertikaler Richtung nach unten (Anforderung an Blinkleuchte laut ECE: 15° nach unten bezüglich einer Horizontalen) und in horizontaler Richtung zur Fahrzeuginnenseite hin (Anforderung laut ECE: 45° zur Fahrzeuginnenseite bezüglich der Fahrzeuglängsachse 1', die parallel zur Fahrtrichtung 2 verläuft).
Aus diesem Grund wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, mindestens eine zusätzliche, der Leuchte 11 zugeordnete Lichtquelle 14 in dem Scheinwerfer 3 vorzusehen. Im dem dargestellten Beispiel ist die zusätzliche Lichtquelle 14 auf oder an dem Abdeckrahmen 13 angeordnet. Das von der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle 14 emittierte Licht wird schräg zur Seite hin (in Richtung Fahrzeuginnenseite) und nach unten abstrahlt, bspw. in Richtung eines Pfeils 15. Dadurch können die gesetzlichen Anforderungen an eine Sichtbarkeit der Leuchte 11, insbesondere nach unten und zu der Fahrzeuginnenseite hin, einfacher bzw. überhaupt erfüllt werden. Insbesondere werden die gesetzlichen Anforderungen an die Sichtbarkeit der Leuchte 11 durch die erste Lichtquelle 12 aufgrund der starken Pfeilung des Scheinwerfers 3 lediglich zur Fahrzeugaußenseite hin und nach oben erfüllt. Erst dank des von der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle 14 ausgesandten Lichts ist die Leuchte 11, wenn sie bspw. als ein Blinklicht ausgebildet ist, bis zu einem Winkel von 45° zur Fahrzeuginnenseite bezüglich der Fahrzeuglängsachse 1' und bis zu 15° nach unten bezüglich einer Horizontalen für einen Betrachter sichtbar. Somit werden die gesetzlichen Anforderungen der ECE-R. 48 an Blinklicht hinsichtlich der geometrischen Sichtbarkeit in alle Richtungen erfüllt.
Selbstverständlich ist es denkbar, der Leuchte 11 mehr als eine zusätzliche Lichtquelle 14, bspw. insgesamt drei zusätzliche Lichtquellen 14, 14' und 14'', zuzuordnen und in dem Scheinwerfergehäuse 7 anzuordnen. Außerdem ist es denkbar, je nach dem in welche Richtung die Sichtbarkeit der Leuchte 11 verbessert werden soll, die zusätzlichen Lichtquellen 14 an anderen als den in 2 gezeigten Stellen im Scheinwerfer 3 anzuordnen. Es ist sogar denkbar, die zusätzlichen Lichtquellen 14 in dem Gehäuse 7 beliebig verteilt anzuordnen. Es genügt, wenn die zusätzlichen Lichtquellen 14 der Leuchte 11 funktional zugeordnet sind, eine räumliche Zuordnung, also eine Anordnung der zusätzlichen Lichtquellen 14 in der Nähe der Leuchte 11, ist nicht erforderlich. Außerdem wäre es denkbar, die zusätzlichen Lichtquellen 14 nicht auf dem Abdeckrahmen 13, sondern an einer beliebig anderen Stelle im Scheinwerfer 3, bspw. an der Innenseite des Gehäuses 7 zwischen dem Abdeckrahmen 13 und der Abdeckscheibe anzuordnen.
Vorzugsweise sind die zusätzlichen Lichtquellen 14 derart angeordnet, ausgerichtet und/oder ausgebildet, dass das von ihnen ausgesandte Licht nur in äußere Bereiche der Lichtverteilung ausgesendet wird, also explizit die Richtung der Fahrzeuglängsachse 1' (in Fahrtrichtung 2 bzw. in HV-Richtung) ausspart. Es ist denkbar, dass der Scheinwerfer 3 Mittel umfasst, die derart angeordnet, ausgerichtet und/oder ausgebildet sind, dass das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle 14 ausgesandte Licht in die äußeren Bereiche der Lichtverteilung gelangt. Die Mittel umfassen bspw. mindestens eine Blende 25, welche die mindestens eine weitere Lichtquelle 14 derart abdeckt, dass sie bei einem Blick in den Scheinwerfer 3 entgegen der Fahrtrichtung 2 nicht sichtbar ist (vgl. 3, Lichtquelle 14 und Blende 25 unten links). Dadurch wird verhindert, dass das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle 14 ausgesandte Licht in der Hauptabstrahlrichtung der Lichtverteilung (HV-Richtung) ausgesendet wird. Außerdem deckt die Blende 25 die Lichtquelle 14 ab, so dass sie bei einem Blick ins Innere des Scheinwerfers 3 entgegen der Fahrtrichtung 2 nicht zu sehen ist.
Alternativ oder zusätzlich umfassen die Mittel optisch wirksame Elemente, welche das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle 14 ausgesandte Licht derart ablenken, dass es nicht in der Hauptabstrahlrichtung der Lichtverteilung der Leuchte 11 (HV-Richtung) ausgesendet wird. Die optisch wirksamen Mittel umfassen bspw. eine refraktive Optik auf der Abdeckscheibe 16. Dies ist in 5 dargestellt, wo die Abdeckscheibe in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet ist. Die Scheibe 16 umfasst eine bei eingebautem Scheinwerfer 3 sichtbare Gesichtsfläche 16' und einen umlaufenden Rand 16'', der bei eingebautem Scheinwerfer 3 in der Regel nicht oder zumindest nicht vollständig sichtbar ist. Der umlaufende Rand 16'' auf der Unterseite der Abdeckscheibe 16 wird auch als Scheibenfuß bezeichnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist am unteren linken äußeren Rand der Gesichtsfläche 16' eine refraktive Optik 17 in Form von Prismen, Zylinderlinsen oder ähnlichem angeordnet. Die Optik 17 kann an der Innenseite oder der Außenseite der Abdeckscheibe 16 ausgebildet sein. Selbstverständlich ist es auch denkbar, eine entsprechende refraktive Optik 17 am Rand 16'' der Abdeckscheibe 16, in dem Ausführungsbeispiel aus 2 bspw. am Scheibenfuß, oder an beliebig anderer Stelle anzuordnen. Dies macht allerdings nur Sinn, wenn der Rand 16'' bzw. die dort ausgebildete refraktive Optik 17, bei eingebautem Scheinwerfer 3 von außen sichtbar ist und somit Licht über die Optik 17 ausgesandt werden kann.
Ebenso wäre es denkbar, dass die optisch wirksamen Elemente eine reflektierende Fläche auf dem Abdeckrahmen 13 umfassen oder in beliebig anderer Weise ausgestaltet sind, um das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle 14 ausgesandte Licht nicht in HV-Richtung austreten zu lassen. Eine solche Fläche ist in 2 beispielhaft gestrichelt eingezeichnet und mit dem Bezugszeichen 18 bezeichnet. Durch die optisch wirksamen Elemente 17, 18 wird sichergestellt, dass das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle 14 ausgesandte Licht nicht an der Erzeugung der Lichtverteilung der Leuchte 11 im Bereich eines Schnittpunkts zwischen einer Horizontalen HH und einer Vertikalen VV auf einem vor dem Scheinwerfer 3 in einem Abstand zu diesem (z. B. in einem Abstand von 24 Meter zum Scheinwerfer 3) angeordneten Messschirm 26 (vgl. 7) beteiligt ist, sondern mit dem Ziel der Verbesserung bzw. Ermöglichung der geometrischen Sichtbarkeit der Leuchte 11 ausschließlich in die äußeren Bereiche der Lichtverteilung gelangt.
Anhand der 7 sind die gesetzlichen Anforderungen an die Lichtverteilung der Leuchte 11 am Beispiel des Blinklichts für Linksanbau veranschaulicht. 7 zeigt einen in einem Abstand (z. B. 5 m) zu der Leuchte 11 bzw. zu dem Scheinwerfer 3 angeordneten Messschirm 26. Auf dem Messschirm 26 ist eine Horizontale HH und eine Vertikale VV angegeben. Ein Schnittpunkt der horizontalen HH und der Vertikalen VV ist mit HV bezeichnet. Eine optische Achse der Leuchte 11 verläuft durch den Schnittpunkt HV. Mit dem Bezugszeichen 20 ist ein Bereich der Blinklichtverteilung bezeichnet (horizontal +/–20° zur Fahrzeuglängsachse (HV-Richtung) und vertikal +/–10°), der Messpunkte mit gesetzlich vorgegebenen Minimal- und Maximalwerten der Lichtstärke umfasst. Mit dem Bezugszeichen 21 ist ein Bereich der Lichtverteilung bezeichnet (horizontal von 80° zur Fahrzeugaußenseite und 45° zur Fahrzeuginnenseite, vertikal 15° nach oben bzw. unten), wo zwar keine Messpunkte für die Lichtstärke mehr vorgegeben sind, wo allerdings Mindestwerte für die Sichtbarkeit des von der Leuchte 11 ausgesandten Lichts gesetzlich vorgegeben sind. Bei einem Blinklicht für Rechtsanbau geht der Sichtbarkeitsbereich 21 dementsprechend in horizontaler Richtung von –45° bis +80° (nicht dargestellt). Das von der mindestens einen ersten Lichtquelle 12 der Leuchte 11 ausgesandte Licht sollte also für einen sich an einer beliebigen Stelle im Bereich 21 befindlichen Betrachter sichtbar sein. Das ist bei dem Scheinwerfer 3 mit starker Pfeilung oder bei anderen kritischen Anbausituationen am Fahrzeug 1 häufig nicht der Fall.
Deshalb verfügt der Scheinwerfer 3 über die der Leuchte 11 zugeordnete mindestens eine weitere Lichtquelle 14. Das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle 14 ausgesandte Licht wird – wie gesagt – nicht in HV-Richtung, also nicht in das Zentrum der Lichtverteilung 20, ausgesandt, sondern gelangt ausschließlich in äußere Bereiche der Lichtverteilung, vorzugsweise in einen Bereich 21 außerhalb von +/–10° horizontal und +/–5° vertikal auf dem Messschirm 26. Das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle 14 ausgesandte Licht reicht in einigen Bereichen der Lichtverteilung, wo das Licht der mindestens einen ersten Lichtquelle 12 nicht bis in die Bereiche horizontal 80° zur Fahrzeugaußenseite und 45° zur Fahrzeuginnenseite bzw. vertikal 15° bezüglich der Horizontalen HH nach oben und unten ausleuchtet, auf jeden Fall bis in die äußeren Bereiche der Lichtverteilung, die von der ersten Lichtquelle 12 nicht ausgeleuchtet werden. Die Anforderungen an die Sichtbarkeit der Leuchte 11 werden also nicht allein durch das von der ersten Lichtquelle 12 ausgesandte Licht, sondern erst im Zusammenspiel mit dem von der mindestens einen weiteren Lichtquelle 14 ausgesandtem Licht, erfüllt. In dem Beispiel aus 2 leuchtet das Licht der zusätzlichen Lichtquellen 14 bspw. einen Bereich von 20° bis 45° zur Fahrzeuginnenseite (links von der Vertikalen VV in 7) und von 0° bis 15° nach unten (unterhalb der Horizontalen HH in 7) aus.
Die mindestens eine weitere Lichtquelle 14 kann beliebig ausgebildet sein, bspw. als Glühbirne oder als Lichtauskoppelfläche mindestens eines Lichtleiters. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Lichtquelle 14 eine Halbleiterlichtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode (LED) umfasst. Selbstverständlich kann eine weitere Lichtquelle 14 eine oder mehrere Halbleiterlichtquellen umfassen. Es wäre auch denkbar, einen Teil des Abdeckrahmens 13 mit OLEDs zu beschichten, die so ausgerichtet sind, dass das von ihnen ausgesandte Licht nicht in HV-Richtung, sondern ausschließlich in die äußeren Bereiche der Lichtverteilung der Leuchte 11 gelangt.
Wenn die mindestens eine weitere Lichtquelle 14 eine Halbleiterlichtquelle umfasst, kann das optisch wirksame Element mindestens eine Vorsatzoptik umfassen, wie beispielhaft in 6 gezeigt. Dort ist die Vorsatzoptik mit dem Bezugszeichen 19 bezeichnet. Die Vorsatzoptik 19 bündelt das von der Lichtquelle 14 ausgesandte Licht durch Brechung an einer Lichteinkoppelfläche 19', einer Lichtauskoppelfläche 19'' und/oder durch Reflexion an einer äußeren Grenzfläche 19''' der Vorsatzoptik 19 und – falls erforderlich – lenkt es derart ab, dass es nicht in einer Hauptabstrahlrichtung (HV-Richtung) der Lichtverteilung der mindestens einen Leuchte 11 ausgesendet wird. Die Vorsatzoptik 19 ist bevorzugt auf einem gemeinsamen Träger mit der LED 14 montiert. Die Halbleiterlichtquelle 14 kann ferner passive und/oder aktive Elemente zur Wärmeabfuhr von der Lichtquelle 14 enthalten.
In dem Ausführungsbeispiel aus 3 ist ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers 3 gezeigt. Dabei ist mindestens eine weitere Lichtquelle 14 an einer anderen Stelle als bei dem Ausführungsbeispiel aus 2 auf dem Abdeckrahmen 13 angeordnet. Die Lichtquelle 14 ist dabei in räumlicher Nähe zu dem Leuchtmodul 11 angeordnet. Auch hier ist die mindestens eine weitere Lichtquelle 14 so ausgerichtet, angeordnet und/oder ausgebildet bzw. wirkt derart mit optisch wirksamen Elementen (z. B. einer refraktiven Optik 17' auf der Abdeckscheibe 16 (vgl. 5) oder einem Reflektorbereich 18' des Abdeckrahmens 13) zusammen, dass kein von der weiteren Lichtquelle 14 emittiertes Licht den Scheinwerfer 3 in HV-Richtung verlässt und auf dem Messschirm 26 (vgl. 7) in dem Schnittpunkt HV und in einem den Schnittpunkt HV um wenige Grad umgebenden Bereich der Lichtverteilung auftrifft.
4 zeigt ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Leuchte am Beispiel einer Seitenmarkierungsleuchte (eines Sidemarkers) 6. Die Leuchte 6 ist separat von einem Scheinwerfer, wie bspw. dem Scheinwerfer 3, ausgebildet. Sie verfügt über eine erste Lichtquelle 22 und einen Reflektor 23, der das von der Lichtquelle 22 ausgesandte Licht bündelt und zur Erzeugung der gewünschten Lichtverteilung, insbesondere zur Erfüllung der gesetzlich vorgegebenen Lichtstärkewerte für Seitenmarkierungsleuchten, in einer Richtung im wesentlichen quer zur Fahrtrichtung 2 reflektiert. Bei kritischen Anbausituationen der Leuchte 6 kann es vorkommen, dass zwar die geforderten Lichtstärkewerte in einem dem Bereich 20 entsprechenden Bereich der Lichtverteilung erreicht werden, nicht jedoch die Anforderungen an die Sichtbarkeit des von der Leuchte 6 ausgesandten Lichts erfüllt werden. Gemäß ECE-R. 48 muss eine Seitenmarkungsleuchte 6 in horizontaler Richtung von 45° nach vorn bis 45° nach hinten (bezüglich der Vertikalen VV in 7) sowie in vertikaler Richtung von 10° nach unten bis 10° nach oben bezüglich der Horizontalen HH sichtbar sein. Da diese Anforderungen an die Sichtbarkeit allein durch das von der ersten Lichtquelle 22 ausgesandte Licht nicht erfüllt werden können, verfügt die Leuchte 6 über zwei weitere Lichtquellen 24, die derart ausgerichtet, angeordnet und/oder ausgebildet sind bzw. derart mit optisch wirksamen Elementen (z. B. refektierenden Flächen 18'' eines Abdeckrahmens 23) zusammenwirken, dass kein von den weiteren Lichtquellen 24 emittiertes Licht in HV-Richtung ausgesandt und auf dem Messschirm 26 im Bereich HV auftrifft. Insbesondere wird in dem dargestellten Beispiel das von den weiteren Lichtquellen 24 ausgesandte Licht zur Seite hin, d. h. bei einem Sidemarker nach vorne und nach hinten, sowie nach unten, in der Summe also in Richtung von Pfeilen 27 und 27', abgestrahlt, um die gesetzlichen Anforderungen an die Sichtbarkeit der Leuchte 6 in horizontaler Richtung beidseits und in vertikaler Richtung nach unten zu erfüllen, die ansonsten gar nicht oder nur mit erheblichem Aufwand erfüllt werden könnten. Die weiteren Lichtquellen 24 sind auf einem Abdeckrahmen 13' der Leuchte 6 angeordnet, der den Reflektor 23 umgibt.
Ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es also, in einer Leuchte 11, 26 oder einem Scheinwerfer 3, der über eine Leuchte 11 verfügt, mindestens eine zusätzliche Lichtquelle 14, 14', 14''; 24 vorzusehen, welche die geometrische Sichtbarkeit der Leuchte 6, 11 verbessert bzw. überhaupt erst ermöglicht.
Es ist sichergestellt, dass beim Ausfall der Lichtquelle 12 der Leuchte 11 die verbleibende mindestens eine weitere Lichtquelle 14 nicht mehr aktiviert werden kann bzw. kein Licht mehr aussendet. Entsprechende Einrichtungen zum Überwachen der Funktion der Lichtquelle 12 der Leuchte 11 und zur Ansteuerung der weiteren Lichtquellen 14 für die geometrische Sichtbarkeit sind von einem Steuergerät des Scheinwerfers 3 oder des Fahrzeugs 1 bereitzustellen.
Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, dass das von der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle 14 ausgesandte Licht, bestimmte Lichtstärkewerte der Lichtverteilung im Bereich 20 unterstützt (z. B. 20°-Werte). Die mindestens eine zusätzliche Lichtquelle 14 kann jeden Lichtstärkewert der Leuchte 11 im Bereich 20 unterstützen, so lange das von den zusätzlichen Lichtquellen 14 ausgesandte Licht das Zentrum HV der Lichtverteilung ausspart und nur in äußere Bereiche der Lichtverteilung, oberhalb oder unterhalb bzw. links oder rechts des Zentrums HV, gelangt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

ECE-R. 48 [0003]
ECE-R. 6 [0003]
ECE-R. 7 [0003]
ECE-R. 38 [0003]
ECE-R. 77 [0003]
ECE-R. 87 [0003]
ECE-R. 91 [0003]
ECE-R. 48 [0004]
ECE-R. 48 [0005]
ECE-R. 48 [0043]
ECE-R. 48 [0053]

Claims

Kraftfahrzeugleuchte (6; 11) umfassend mindestens ein Lichtmodul mit mindestens einer ersten Lichtquelle (22; 12) zur Erzeugung einer Lichtverteilung einer Leuchtfunktion auf einem vor dem Kraftfahrzeug (1) in einem Abstand zu diesem angeordneten Messschirm (26), wobei die Lichtverteilung auf dem Messschirm (26) eine durch eine gesetzliche Anforderung an die Leuchtfunktion vorgegebene Erstreckung (20) in einer Horizontalen (HH) und in einer Vertikalen (VV) und innerhalb der Erstreckung (20) eine durch die gesetzliche Anforderung vorgegebene Lichtstärkeverteilung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass dem mindestens einen Lichtmodul der Leuchte (6; 11) mindestens eine weitere Lichtquelle (14; 24) zugeordnet ist, deren Licht zur Erfüllung einer gesetzlichen Anforderung an die Leuchtfunktion hinsichtlich einer geometrischen Sichtbarkeit der Leuchte (6; 11) mindestens einen äußeren Bereich (21) der Lichtverteilung außerhalb eines Schnittpunkts (HV) der Horizontalen (HH) und der Vertikalen (VV) auf dem Messschirm (26) ausleuchtet.
Leuchte (6; 11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) der mindestens einen weiteren Lichtquelle (14; 24) zugeordnete Mittel umfasst, die derart ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle (14; 24) ausgesandte Licht ausschließlich den mindestens einen äußeren Bereich (21) der Lichtverteilung ausleuchtet.
Leuchte (6; 11) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel mindestens eine Blende (25) umfassen, welche derart ausgebildet und/oder angeordnet ist und die mindestens eine weitere Lichtquelle (14; 24) derart abdeckt, dass das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle (14; 24) ausgesandte Licht nicht in den Schnittpunkt (HV) gelangt.
Leuchte (6; 11) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel optisch wirksame Elemente (17, 18; 17', 18') umfassen, welche derart ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass sie das von der mindestens einen weiteren Lichtquelle (14; 24) ausgesandte Licht weg von dem Schnittpunkt (HV) lenken.
Leuchte (6; 11) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) in Lichtaustrittsrichtung (2) eine durch eine transparente Abdeckscheibe (16) verschlossene Lichtaustrittsöffnung aufweist, wobei die optisch wirksamen Elemente eine refraktive Optik (17; 17') auf der Abdeckscheibe (16) umfassen.
Leuchte (6; 11) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) im Inneren einen das Lichtmodul umgebenden Abdeckrahmen (13, 13') aufweist, wobei die optisch wirksamen Elemente eine auf dem Abdeckrahmen (13) ausgebildete reflektierende Fläche (18; 18'') umfassen.
Leuchte (6; 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine weitere Lichtquelle (14; 24) eine Halbleiterlichtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode, umfasst.
Leuchte (6; 11) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine weitere Lichtquelle (14; 24) eine Halbleiterlichtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode, umfasst, wobei die optisch wirksamen Elemente mindestens eine transparente Vorsatzoptik (19) umfassen, die das von der Halbleiterlichtquelle ausgesandte Licht durch Brechung an einer Lichteinkoppelfläche (19'), einer Lichtauskoppelfläche (19'') und/oder einer äußeren Grenzfläche (19''') der Vorsatzoptik (19) bündelt und weg von dem Schnittpunkt (HV) lenkt.
Leuchte (6; 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) als eine Blinkleuchte oder eine Begrenzungsleuchte ausgebildet ist, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle (14; 24) eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte (6; 11) in horizontaler Richtung von 45° zur Fahrzeuginnenseite und 80° zur Fahrzeugaußenseite bezüglich einer Fahrzeuglängsachse (1') und in vertikaler Richtung von +/–15° bezüglich einer Horizontalen (HH) bewirkt.
Leuchte (6; 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) als eine Tagfahrleuchte ausgebildet ist, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle (14; 24) eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte (6; 11) in horizontaler Richtung von +/–20° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse (1') und in vertikaler Richtung von +/–10° bezüglich einer Horizontalen (HH) bewirkt.
Leuchte (6; 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) als eine Parkleuchte ausgebildet ist, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle (14; 24) eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte (6; 11) in horizontaler Richtung von +/–45° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse (1') und in vertikaler Richtung von +/–15° bezüglich einer Horizontalen (HH) bewirkt.
Leuchte (6; 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) als eine Seitenmarkierungsleuchte ausgebildet ist, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle (14; 24) eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte (6; 11) in horizontaler Richtung von 45° jeweils nach vorn und nach hinten und in vertikaler Richtung von +/–10° bezüglich einer Horizontalen (HH) bewirkt.
Leuchte (6; 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) als eine Schlussleuchte ausgebildet ist, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle (14; 24) eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte (6; 11) in horizontaler Richtung von 45° zur Fahrzeuginnenseite und 80° zur Fahrzeugaußenseite bezüglich einer Fahrzeuglängsachse (1') und in vertikaler Richtung von +/–15° bezüglich einer Horizontalen (HH) bewirkt.
Leuchte (6; 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) als eine Bremsleuchte ausgebildet ist, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle (14; 24) eine geometrische Sichtbarkeit der Leuchte (6; 11) in horizontaler Richtung von +/–45° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse (1') und in vertikaler Richtung von +/–15° bezüglich einer Horizontalen (HH) bewirkt.
Leuchte (6; 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6; 11) als eine Nebelschlussleuchte ausgebildet ist, wobei das Licht der mindestens einen zusätzlichen Lichtquelle (14; 24) eine geometrische Sichtbarkeit Leuchte (6; 11) in horizontaler Richtung von +/–25° bezüglich einer Fahrzeuglängsachse (1') und in vertikaler Richtung von +/–5° bezüglich einer Horizontalen (HH) bewirkt.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (3) umfassend ein Gehäuse (7) mit mindestens einem darin angeordneten Scheinwerfermodul (9, 10) zur Erzeugung einer Scheinwerferfunktion und mit mindestens einem darin angeordneten Lichtmodul einer Kraftfahrzeugleuchte (11) zur Erzeugung einer Leuchtfunktion, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet ist.
Scheinwerfer (3) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine dem mindestens einen Lichtmodul der Leuchte (11) zugeordnete weitere Lichtquelle (14) zur Erfüllung einer gesetzlichen Anforderung an die Leuchtfunktion hinsichtlich einer geometrischen Sichtbarkeit der Leuchte (11) an einer beliebigen Stelle in oder an dem Gehäuse (7) angeordnet ist.
Scheinwerfer (3) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfer (3) im Inneren des Gehäuses (7) einen Abdeckrahmen (13) aufweist, wobei mindestens eine dem mindestens einen Lichtmodul der Leuchte (11) zugeordnete weitere Lichtquelle (14) zur Erfüllung einer gesetzlichen Anforderung an die Leuchtfunktion hinsichtlich einer geometrischen Sichtbarkeit der Leuchte (11) an dem Abdeckrahmen (13) angeordnet ist.