DE102014112931A1 - Scheinwerfer für Fahrzeuge - Google Patents

Scheinwerfer für Fahrzeuge Download PDF

Info

Publication number
DE102014112931A1
DE102014112931A1 DE102014112931.8A DE102014112931A DE102014112931A1 DE 102014112931 A1 DE102014112931 A1 DE 102014112931A1 DE 102014112931 A DE102014112931 A DE 102014112931A DE 102014112931 A1 DE102014112931 A1 DE 102014112931A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lens
unit
light source
operating position
high beam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102014112931.8A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102014112931B4 (de
Inventor
Gerhard Kloos
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.)
Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella KGaA Huek and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hella KGaA Huek and Co filed Critical Hella KGaA Huek and Co
Priority to DE102014112931.8A priority Critical patent/DE102014112931B4/de
Priority to PCT/EP2015/068995 priority patent/WO2016037812A1/de
Publication of DE102014112931A1 publication Critical patent/DE102014112931A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102014112931B4 publication Critical patent/DE102014112931B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/14Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights having dimming means
    • B60Q1/1415Dimming circuits
    • B60Q1/1423Automatic dimming circuits, i.e. switching between high beam and low beam due to change of ambient light or light level in road traffic
    • B60Q1/143Automatic dimming circuits, i.e. switching between high beam and low beam due to change of ambient light or light level in road traffic combined with another condition, e.g. using vehicle recognition from camera images or activation of wipers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/143Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being parallel to the optical axis of the illuminating device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • F21S41/153Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines arranged in a matrix
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/63Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/63Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates
    • F21S41/635Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates by moving refractors, filters or transparent cover plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/65Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources
    • F21S41/663Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources by switching light sources
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q2300/00Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
    • B60Q2300/05Special features for controlling or switching of the light beam
    • B60Q2300/056Special anti-blinding beams, e.g. a standard beam is chopped or moved in order not to blind
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q2300/00Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
    • B60Q2300/40Indexing codes relating to other road users or special conditions
    • B60Q2300/41Indexing codes relating to other road users or special conditions preceding vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q2300/00Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
    • B60Q2300/40Indexing codes relating to other road users or special conditions
    • B60Q2300/42Indexing codes relating to other road users or special conditions oncoming vehicle

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinheit und mit einer Linseneinheit zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, wobei eine Linse der Linseneinheit beweglich angeordnet ist, sodass die Lichtverteilung in Abhängigkeit von einer verkehrssituationsabhängigen Bedingung verändert wird, wobei, – eine Sensoreinheit zur Erfassung eines Verkehrsraum vor dem Fahrzeug befindlichen Objekts vorgesehen ist, – eine Steuereinheit vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einem durch die Sensoreinheit bereitgestellten Sensorsignal auf eine Stelleinheit derart einwirkt, dass eine erste Linse der Linseneinheit in einer ersten Betriebslage relativ zu einer weiteren Linse der Linseneinheit verbracht wird, in der eine erste Fernlichtverteilung zur Ausleuchtung eines objektfreien Vorfeldes erzeugt wird, und – die erste Linse der Linseneinheit in einer zweiten Betriebslage relativ zu der mindestens weiteren Linse der Linseneinheit verbracht wird, in der eine zweite Fernlichtverteilung zur Ausleuchtung eines mit einem Objekt versehenen Vorfeldes erzeugt wird, wobei die zweite Fernlichtverteilung einen Entblendungsbereich aufweist, in dem sich das Objekt befindet.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinheit und mit einer Linseneinheit zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, wobei eine Linse der Linseneinheit beweglich angeordnet ist, sodass die Lichtverteilung in Abhängigkeit von einer verkehrssituationsabhängigen Bedingung verändert wird, wobei,
    • – eine Sensoreinheit zur Erfassung eines Verkehrsraum vor dem Fahrzeug befindlichen Objekts vorgesehen ist,
    • – eine Steuereinheit vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einem durch die Sensoreinheit bereitgestellten Sensorsignal auf eine Stelleinheit derart einwirkt, dass eine erste Linse der Linseneinheit in einer ersten Betriebslage relativ zu einer weiteren Linse der Linseneinheit verbracht wird, in der eine erste Fernlichtverteilung zur Ausleuchtung eines objektfreien Vorfeldes erzeugt wird, und
    • – die erste Linse der Linseneinheit in einer zweiten Betriebslage relativ zu der mindestens weiteren Linse der Linseneinheit verbracht wird, in der eine zweite Fernlichtverteilung zur Ausleuchtung eines mit einem Objekt versehenen Vorfeldes erzeugt wird, wobei die zweite Fernlichtverteilung einen Entblendungsbereich aufweist, in dem sich das Objekt befindet.
  • Aus der DE 10 2004 012 519 B4 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, der nach dem Projektionsprinzip aufgebaut ist. Er weist eine Lichtquelleneinheit, einen Reflektor, eine Blende sowie eine Linseneinheit auf, mittels derer eine vorgegebene Lichtverteilung abgebildet wird. Die Linseneinheit weist mehrere, entlang einer optischen Achse relativ zueinander verschiebbare Linsen auf, sodass in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit des Fahrzeuges im Fahrzeugvorfeld eine relativ breite Ausleuchtung (bei niedriger Geschwindigkeit) oder eine relativ schmale Ausleuchtung (bei hoher Geschwindigkeit) bewirkt wird. Den Linsen ist ein Schrittmotor zugeordnet, der von einem Signal eines Geschwindigkeitssensors und eines Lenkrandumdrehungssensors gesteuert wird. Die Linsen werden dabei in Abhängigkeit von den Sensorsignalen kontinuierlich verschoben. Eine Steuerung des Scheinwerfers hinsichtlich der Bereitstellung einer für im Vorfeld befindlichen Verkehrsteilnehmer blendfreien Lichtverteilung ist nicht vorgesehen.
  • Aus der DE 10 2006 053 019 A1 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, der eine Lichtquelleneinheit und eine derselben zugeordnete Linseneinheit aufweist zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung. Die Linseneinheit weist mehrere Linsen auf, die in Richtung einer optischen Achse verschiebbar zueinander angeordnet sind. Hierdurch kann die Lichtverteilung in der Breite variiert werden. Auf diese Weise kann die Lichtverteilung in Abhängigkeit von einer verkehrssituationsabhängigen Bedingung kontinuierlich verändert werden. Dieser Aufbau des Scheinwerfers ist zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung bzw. Autobahnlichtverteilung vorgesehen. Eine blendfreie Fernlichtverteilung wird nicht bereitgestellt. Wenn die Lichtquelleneinheit eine Mehrzahl von matrixartig angeordneten LED-Lichtquellen aufweist, ist es zur Erzeugung einer blendfreien Fernlichtverteilung bekannt, eine Sensoreinheit zur Erfassung eines Vorfeldes des Fahrzeuges zu nutzen, um die aktuelle Lage dieses Objektes zu detektieren. Einzelne LED-Lichtquellen der Lichtquelleneinheit werden in Abhängigkeit von den von der Sensoreinheit gelieferten Sensorsignalen ausgeschaltet, sodass stets ein sich mit dem im Vorfeld befindlichen Objekt überdeckender Entblendungsbereich der Fernlichtverteilung vorgesehen ist. Auf diese Weise kann eine Blendung des Objektes verhindert werden, s. bspw. DE 10 2004 042 092 A1 . Eine zusätzliche Ansteuerung der Linseneinheit ist hier nicht vorgesehen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Scheinwerfer für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass eine Variation der Lichtverteilung durch Bewegbarkeit von Linsen einer Linseneinheit auf einfache Weise für die Erzeugung einer blendfreien Fernlichtverteilung genutzt werden.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 dadurch gekennzeichnet, dass
    • – eine Sensoreinheit zur Erfassung eines im Vorfeld des Fahrzeuges befindlichen Objekts vorgesehen ist,
    • – eine Steuereinheit vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einem durch die Sensoreinheit bereitgestellten Sensorsignal auf eine Stelleinheit derart einwirkt, dass eine erste Linse der Linseneinheit in einer ersten Betriebslage relativ zu einer weiteren Linse der Linseneinheit verbracht wird, in der eine erste Fernlichtverteilung zur Ausleuchtung eines objektfreien Vorfeldes erzeugt wird, und
    • – die erste Linse der Linseneinheit in einer zweiten Betriebslage relativ zu der mindestens weiteren Linse der Linseneinheit verbracht wird, in der eine zweite Fernlichtverteilung zur Ausleuchtung eines mit einem Objekt versehenen Vorfeldes erzeugt wird, wobei die zweite Fernlichtverteilung einen Entblendungsbereich aufweist, in dem sich das Objekt befindet.
  • Die Erfindung sieht eine definierte Verstellung einer Linse der Linseneinheit in eine erste Betriebslage und in eine zweite Betriebslage vor. In der ersten Betriebslage der Linse wird eine erste Fernlichtverteilung zur Ausleuchtung eines Vorfeldes erzeugt, in dem kein Objekt (weiterer Verkehrsteilnehmer) von der Sensoreinheit detektiert worden ist. Es wird somit eine blendende Fernlichtverteilung erzeugt, die das Vorfeld entsprechend der Fernlichtfunktion vollständig ausleuchtet. In der zweiten Betriebslage der Linse wird eine zweite Fernlichtverteilung zur Ausleuchtung des mit einem Objekt versehenen Vorfeldes erzeugt. Es handelt sich hierbei um eine blendfreie Fernlichtverteilung, da die zweite Fernlichtverteilung einen Entblendungsbereich aufweist, der nicht ausgeleuchtet wird und der sich mit dem von der Sensoreinheit detektierten Objekt überdeckt. In der zweiten Betriebslage der Linseneinheit wird eine optimale Entblendung anderer Verkehrsobjekte ermöglicht, da der Entblendungsbereich der Fernlichtverteilung relativ scharfe Begrenzungskanten bzw. scharfe vertikale und horizontale Hell-Dunkel-Grenzen aufweist. Der hierbei in der Fernlichtverteilung auftretende „Lattenzauneffekt“, demgemäß sich unerwünschte Streifen in der Fernlichtverteilung einstellen, wird hierbei in Kauf genommen. Die in der ersten Betriebslage der Linseneinheit erzeugte erste Fernlichtverteilung stellt eine relativ homogene Lichtverteilung dar, die keine unerwünschten Streifen („Lattenzauneffekt“) aufweist. Die Linseneinheit hat hierbei eine zu einer Kollimationslinse ähnliche Abbildungsfunktion. Die Erfindung ermöglicht eine gut kontrollierbare und reproduzierbare Einstellung von zwei Fernlichtverteilungen. Der so gebildete adaptive Fernlichtscheinwerfer ist relativ robust aufgebaut.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ausschließlich eine lichtquellennahe Linse in die erste Betriebslage oder in die zweite Betriebslage verbracht, während eine lichtquellenferne Linse der Linseneinheit fest angeordnet ist. Der Verstellaufwand ist somit reduziert.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Linseneinheit derart ausgebildet, dass die erste Fernlichtverteilung kleinere Beleuchtungsstärkeveränderungen aufweist als die zweite Fernlichtverteilung. Die erste Fernlichtverteilung ist somit relativ homogen; die zweite Fernlichtverteilung ist vergleichsweise weniger homogen ausgebildet.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die zweite Fernlichtverteilung insbesondere im Bereich von vertikalen und/oder horizontalen Begrenzungskanten des Entblendungsbereiches einen Beleuchtungsstärkeverlauf mit Beleuchtungsstärkegradienten auf, die in diesem Ortsbereich höher sind als Beleuchtungsstärkegradienten der ersten Fernlichtverteilung. Es werden somit relativ scharfe Begrenzungskanten gebildet, die eine Blendung des weiteren Verkehrsteilnehmers im Vorfeld verhindern.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die erste Fernlichtverteilung und die zweite Fernlichtverteilung eine gleiche Ausleuchtungsbreite und/oder eine gleiche Ausleuchtungshöhe auf. Die beiden Fernlichtverteilungen unterscheiden sich somit im Wesentlichen hinsichtlich der unterschiedlichen Beleuchtungsstärkegradienten bzw. unterschiedlicher Breiten von Lichtquellenabbildungen.
  • Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist die bewegbare Linse entlang einer optischen Achse der Linseneinheit bewegbar ausgebildet. Durch Variierung des Abstandes zwischen dieser bewegbaren Linse und der mindestens einen weiteren Linse kann auf einfache Weise ein fokussierter und defokussierter Zustand eingestellt werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Linseneinheit lediglich zwei Linsen auf, wobei die lichtquellennahe Linse bikonvex und die lichtquellenferne Linse konkavplanar ausgebildet ist. Vorteilhaft können die beiden Betriebszustände durch einen relativ geringen Verschiebeweg erreicht werden.
  • Nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist die bewegbare Linse deformierbar ausgebildet. Durch Anwenden einer auf diese deformierbare Linse wirkenden Radialkraft kann die Linse um einen Radialweg gestaucht werden, sodass die Linseneinheit von der ersten Betriebslage (erster Betriebszustand) in die zweite Betriebslage (zweiter Betriebszustand) verbracht werden kann.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische Seitenansicht eines Scheinwerfers in einem ersten Betriebszustand mit einer Linseneinheit in einer ersten Betriebslage,
  • 2 eine schematische Darstellung einer Fernlichtverteilung in dem ersten Betriebszustand des Scheinwerfers, wobei sich die Linseneinheit in der ersten Betriebslage befindet,
  • 3 eine schematische Seitenansicht des Scheinwerfers in einem zweiten Betriebszustand mit der Linseneinheit in einer zweiten Betriebslage,
  • 4 eine schematische Darstellung der Fernlichtverteilung in dem zweiten Betriebszustand des Scheinwerfers, wobei sich die Linseneinheit in der zweiten Betriebslage befindet,
  • 5a eine vergrößerte Darstellung von Lichtquellenabbildungen des Scheinwerfers in dem ersten Betriebszustand auf einer Messwand und
  • 5b eine Darstellung von Lichtquellenabbildungen des Scheinwerfers in dem zweiten Betriebszustand auf der Messwand.
  • Ein Scheinwerfer für Fahrzeuge besteht im Wesentlichen aus einer Lichtquelleneinheit 1 und einer Linseneinheit 2, mittels derer eine vorgegebene Lichtverteilung erzeugt werden kann. Die Lichtquelleneinheit 1 weist eine Mehrzahl von matrixartig auf einer Leiterplatte 3 angeordneten LED-Lichtquellen auf.
  • Die Linseneinheit 2 ist als eine Mehrlinseneinheit ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Linseneinheit 2 lediglich zwei Linsen auf, nämlich eine lichtquellenahe Linse 4 und eine lichtquellenferne Linse 5. Die lichtquellennahe Linse 4 ist als eine bikonvexe Linse und die lichtquellenferne Linse 5 als eine konkavplanare Linse ausgebildet.
  • Die lichtquellenferne Linse 5 ist starr in einem nicht dargestellten Gehäuse des Scheinwerfers angeordnet. Die lichtquellennahe Linse 4 ist in Richtung einer optischen Achse 6 bewegbar angeordnet. Sie kann mittels einer Stelleinheit, die als Stellmotor ausgebildet sein kann, von einer ersten Betriebslage gemäß 1 in eine zweite Betriebslage gemäß 3 und umgekehrt verbracht werden. In der ersten Betriebslage, in der sich die lichtquellennahe Linse 4 in der Nähe der lichtquellenfernen Linse 5 angeordnet ist, wird eine erste Fernlichtverteilung FL1 erzeugt, mittels derer ein Vorfeld des Fahrzeuges (Verkehrsraum vor dem Fahrzeug) vollständig ausgeleuchtet werden kann. In der ersten Betriebslage ist die lichtquellennahe Linse 4 in einem geringen Abstand zu der lichtquellenfernen Linse 5 angeordnet.
  • In der zweiten Betriebslage der lichtquellennahen Linse 4 ist diese in einem Abstand a zu der lichtquellenfernen Linse 5 angeordnet. In dieser Betriebslage wird eine zweite Fernlichtverteilung FL2 zur Ausleuchtung eines Vorfeldes des Fahrzeuges (Verkehrsraum vor dem Fahrzeug) erzeugt, in dem sich ein nicht zu blendendes Objekt 12 befindet. Zu diesem Zweck weist die zweite Fernlichtverteilung FL2 einen Entblendungsbereich 7 auf, in dem das Vorfeld nicht ausgeleuchtet wird.
  • Damit dieser Entblendungsbereich 7 dynamisch in Abhängigkeit von der aktuellen Position des weiteren Objektes 12 im Vorfeld verändert bzw. nachgeführt werden kann, weist der Scheinwerfer ferner eine nicht dargestellte Sensoreinheit zur Erfassung des im Vorfeld des Fahrzeuges befindlichen Objektes 12 auf. Die Sensoreinheit ist mit einer Steuereinheit verbunden, die auf die Stelleinheit einwirkt zum linearen Bewegen der lichtquellennahe Linse 4 zwischen der ersten Betriebslage und der zweiten Betriebslage. Die Steuereinheit erzeugt zwei Steuersignale. Ein erstes Steuersignal wirkt auf die Stelleinheit derart ein, dass die lichtquellennahe Linse 4 in die erste Betriebslage bewegt wird. In diesem Betriebszustand des Scheinwerfers wurde mittels der Sensoreinheit erkannt, dass sich kein Verkehrsobjekt 12 in dem Vorfeld des Fahrzeuges befindet, dass durch die Fernlichtverteilung FL1 geblendet werden könnte.
  • Das zweite Steuersignal wirkt auf die Stelleinheit derart, dass die lichtquellennahe Linse 4 in die zweite Betriebslage bewegt wird, in der sie entfernt von der lichtquellenfernen Linse 5 angeordnet ist. In diesem Betriebszustand des Scheinwerfers wurde mittels der Sensoreinheit erkannt, dass ein Objekt 12 im Vorfeld des Fahrzeuges angeordnet ist. In diesem Betriebszustand des Scheinwerfers, in dem die lichtquellenferne Linse 5 stets den gleichen Abstand a zu der lichtquellennahen Linse 4 aufweist, werden die LED-Lichtquellen der Lichtquelleneinheit 1 derart angesteuert, dass sich der Entblendungsbereich 7 so innerhalb der Fernlichtverteilung FL2 verändert, dass das im Vorfeld befindliche Objekt 12 nicht geblendet wird. Hierzu werden dynamisch entsprechende LED-Lichtquellen der LED-Matrix ausgeschaltet.
  • Die Linseneinheit 2 weist somit zwei diskrete Betriebszustände auf, die durch die erste Betriebslage und der zweiten Betriebslage der Linsen 4, 5 relativ zueinander gekennzeichnet sind.
  • Wie aus den 2 und 4 ersichtlich ist, kann sowohl die erste Fernlichtverteilung FL1 als auch die zweite Fernlichtverteilung FL2 eine gleiche Ausleuchtungsbreite b und eine gleiche Ausleuchtungshöhe h aufweisen. Alternativ kann die Ausleuchtungsbreite b bzw. Ausleuchtungshöhe h der beiden Fernlichtverteilungen FL1 und FL2 auch unterschiedlich sein.
  • In der ersten Betriebslage, in der die lichtquellennahe Linse 4 und die lichtquellenferne Linse 5 relativ nah zueinander angeordnet sind, bildet die Linseneinheit 2 keine zu einer Kollimationslinse ähnliche Linsenwirkung, die eine relativ hohe Divergenz aufweist. Die erste Fernlichtverteilung FL1 ist relativ homogen ausgebildet und weist keine unerwünschten vertikalen Streifen (Lattenzauneffekt) auf. Die erste Fernlichtverteilung FL1 ist im Vergleich zu der zweiten Fernlichtverteilung FL2 nicht konzentrierter ausgebildet und weist keine höhere Beleuchtungsstärkezentralwerte auf.
  • Die zweite Fernlichtverteilung FL2 wird durch Lichtstrahlen gebildet, die einen vergleichsweise geringeren Divergenzwinkel aufweisen als die Lichtstrahlen, die zu der ersten Fernlichtverteilung FL1 führen. In der zweiten Betriebslage bildet die Linseneinheit 2 eine zu einer Kollimationslinse ähnliche Linsenwirkung. Die zweite Fernlichtverteilung FL2 ist im Vergleich zu der ersten Fernlichtverteilung FL1 konzentrierter ausgebildet, d. h. sie weist relativ hohe Beleuchtungsstärkezentralwerte auf. Die Linsen 4, 5 in der zweiten Betriebslage ermöglichen eine relativ scharfe vertikale Begrenzungskante 8 und eine relative scharfe horizontale Begrenzungskante 9 des Entblendungsbereiches 7. Die gegenüberliegenden vertikalen Begrenzungskanten 8 sowie die horizontale Begrenzungskante 9 des Entblendungsbereiches 7 bilden eine vertikale Hell-Dunkel-Grenze bzw. eine horizontale Hell-Dunkel-Grenze der zweiten Fernlichtverteilung FL2. Eine unerwünschte Blendung des im Vorfeld befindlichen Verkehrsteilnehmers wird hierdurch sicher vermieden. Die zweite Fernlichtverteilung FL2 bildet somit eine blendfreie Fernlichtverteilung.
  • Würde auf die erste Fernlichtverteilung FL1 eine adaptive Fernlichtverteilung mit einem Entblendungsbereich 7 angewandt werden, würden sich keine scharfe vertikale bzw. horizontale Begrenzungskanten 8, 9 einstellen. Stattdessen würde der Leuchtdichteverlauf quer zu den Begrenzungskanten in Richtung des Entblendungsbereiches 7 flacher, also mit geringerer Steigung, verlaufen, sodass eine Entblendung des Verkehrsobjektes 12 nicht ausgeschlossen werden kann. Der flachere Gradientenverlauf der Lichtintensität ergibt sich beim Vergleich der 5a und 5b, in denen jeweils beispielhaft zwei Isolinien von Lichtquellenabbildungen (Chip-Abbildungen) des Scheinwerfers im ersten und zweiten Betriebszustand dargestellt sind. In 5a sind Lichtquellenabbildungen 13 beim Betrieb des Scheinwerfers mit der Linseneinheit 2 in der ersten Betriebslage dargestellt, wobei ein Abstand l1 der jeweiligen Lichtquellenabbildungen 13 vorliegt. In 5b sind Lichtquellenabbildungen 14 mit zwei exemplarischen Isolinien 15, 16 dargestellt, bei denen sich die Linseneinheit 2 in der zweiten Betriebslage befindet. Der Abstand der beiden benachbarten Isolinien 15 der Lichtquellenabbildungen 13 ist größer als der Abstand l2 der Isolinien 16 der LichtquellenLichtquellenabbildungen 14. Darüber hinaus ist auch eine Breite d1 der Lichtquellenabbildungen 13 gemäß der ersten Betriebslage größer als eine Breite d2 der Lichtquellenabbildungen 14 nach der zweiten Betriebslage.
  • Die Linsen 4, 5 der Linseneinheit 2 sind vorzugsweise aus einem transparenten Kunststoffmaterial hergestellt. Alternativ können Sie auch aus einem Glasmaterial hergestellt sein.
  • Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung kann eine der Linsen der Linseneinheit, vorzugsweise die lichtquellennahe Linse, deformierbar ausgebildet sein, sodass diese Linse durch Anwenden einer auf sie wirkenden Radialkraft von der ersten Betriebslage (erster Betriebszustand) in die zweite Betriebslage (zweiter Betriebszustand) bringbar ist. In der zweiten Betriebslage ist die lichtquellennahe Linse gestaucht angeordnet, wobei die Radialkraft auf dieselbe vorzugsweise entlang des ganzen Umfanges derselben auf sie wirkt. In der ersten Betriebslage befindet sich die lichtquellennahe Linse in einem spannungsfreien Ausgangszustand. Die deformierbare Linse ist vorzugsweise aus einem Silikonmaterial hergestellt. Die Radialkraft wirkt vorzugsweise gleichmäßig entlang des gesamten Umfangs der lichtquellennahen Linse 4. Eine mindestens weitere Linse der Linseneinheit kann ebenfalls aus einem Silikonmaterial oder auch aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sein. Die Funktionsweise dieser beiden Linsen ist die gleiche wie bei den oben beschriebenen Linsen 4, 5.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Lichtquelleneinheit
    2
    Linseneinheit
    3
    Leiterplatte
    4
    Lichtquellennahe Linse
    5
    Lichtquellenferne Linse
    6
    Optische Achse
    7, 7‘
    Entblendungsbereich
    8, 8‘
    Vertikale Begrenzungskante
    9, 9‘
    Horizontale Begrenzungskante
    10
    Ausleuchtungen
    12
    Objekt
    13, 14
    Lichtquellenabbildungen
    15, 16
    Isolinien
    FL1
    Erste Fernlichtverteilung
    FL2
    Zweite Fernlichtverteilung
    a
    Abstand
    b
    Ausleuchtungsbreite
    h
    Ausleuchtungshöhe
    l1, l2
    Abstand
    d1, d2
    Breite
    b
    Breite
    h
    Höhe
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102004012519 B4 [0002]
    • DE 102006053019 A1 [0003]
    • DE 102004042092 A1 [0003]

Claims (10)

  1. Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinheit und mit einer Linseneinheit zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, wobei eine Linse der Linseneinheit beweglich angeordnet ist, sodass die Lichtverteilung in Abhängigkeit von einer verkehrssituationsabhängigen Bedingung verändert wird, dadurch gekennzeichnet, – dass eine Sensoreinheit zur Erfassung eines im Verkehrsraum vor dem Fahrzeug befindlichen Objekts vorgesehen ist, – dass eine Steuereinheit vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einem durch die Sensoreinheit bereitgestellten Sensorsignal auf eine Stelleinheit derart einwirkt, dass eine erste Linse der Linseneinheit (2) in einer ersten Betriebslage relativ zu einer weiteren Linse (5) der Linseneinheit (2) verbracht wird, in der eine erste Fernlichtverteilung (FL1) zur Ausleuchtung eines objektfreien Vorfeldes erzeugt wird, und – dass die erste Linse (4) der Linseneinheit (2) in einer zweiten Betriebslage relativ zu der mindestens weiteren Linse (5) der Linseneinheit (2) verbracht wird, in der eine zweite Fernlichtverteilung (FL2) zur Ausleuchtung eines mit einem Objekt (12) versehenen Vorfeldes erzeugt wird, wobei die zweite Fernlichtverteilung (FL2) einen Entblendungsbereich (7) aufweist, in dem sich das Objekt (12) befindet.
  2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit in der zweiten Betriebslage der ersten Linse (4) die Lichtquelleneinheit derart ansteuert, dass das im Vorfeld befindliche Objekt (12) innerhalb des Entblendungsbereiches (7) angeordnet ist.
  3. Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Linse (4) als eine lichtquellennahe Linse (4) und die zweite Lichtquelle (5) als eine lichtquellenferne Linse (5) ausgebildet sind, die jeweils ausschließlich in die erste Betriebslage und in die zweite Betriebslage bringbar sind.
  4. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Linseneinheit (2) derart ausgebildet ist, dass die erste Fernlichtverteilung (FL1) kleinere Beleuchtungsstärkeveränderungen aufweist als die zweite Fernlichtverteilung (FL2).
  5. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Entblendungsbereich (7) der zweiten Fernlichtverteilung (FL2) an einer vertikalen Begrenzungskante (8) und/oder an einer horizontalen Begrenzungskante (9) einen Leuchtdichteverlauf quer zu derselben vertikalen Begrenzungskante (8) bzw. horizontalen Begrenzungskante (9) einen Leuchtdichtegradienten aufweist, der höher ist als ein Beleuchtungsstärkegradient an derselben Begrenzungskante eines Entblendungsbereiches, der entstehen würde, wenn sich die Linseneinheit in der ersten Betriebslage zur Erzeugung der ersten Fernlichtverteilung (FL1) befinden würde.
  6. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fernlichtverteilung (FL1) und die zweite Fernlichtverteilung (FL2) eine gleiche Ausleuchtbreite (b) und/oder eine gleiche Ausleuchthöhe (h) aufweisen.
  7. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtquellenahe Linse (4) entlang einer optischen Achse (6) bewegbar ausgebildet ist.
  8. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Linseneinheit (2) lediglich die erste Linse (4) und die zweite Linse (5) aufweist, wobei die lichtquellennahe Linse (4) bikonvex und die lichtquellenferne Linse (5) konkav-planar ausgebildet ist.
  9. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit auf die lichtquellennahe Linse (4) derart einwirkt, dass die lichtquellennahe Linse (4) in der ersten Betriebslage relativ nah zu der lichtquellenfernen Linse (5) und in der zweiten Betriebslage in einem Abstand (a) zu der lichtquellenfernen Linse (5) angeordnet ist.
  10. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die lichtquellennahe Linse deformierbar ausgebildet ist, sodass die lichtquellennahe Linse durch Anwenden einer Radialkraft von der ersten Betriebslage in die zweite Betriebslage bringbar ist.
DE102014112931.8A 2014-09-09 2014-09-09 Scheinwerfer für Fahrzeuge Active DE102014112931B4 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014112931.8A DE102014112931B4 (de) 2014-09-09 2014-09-09 Scheinwerfer für Fahrzeuge
PCT/EP2015/068995 WO2016037812A1 (de) 2014-09-09 2015-08-19 Scheinwerfer für fahrzeuge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014112931.8A DE102014112931B4 (de) 2014-09-09 2014-09-09 Scheinwerfer für Fahrzeuge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014112931A1 true DE102014112931A1 (de) 2016-03-10
DE102014112931B4 DE102014112931B4 (de) 2023-11-30

Family

ID=54007685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014112931.8A Active DE102014112931B4 (de) 2014-09-09 2014-09-09 Scheinwerfer für Fahrzeuge

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102014112931B4 (de)
WO (1) WO2016037812A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3068110A1 (fr) * 2017-06-21 2018-12-28 Valeo Vision Module lumineux a eclairage variable
WO2019034306A1 (de) * 2017-08-17 2019-02-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Scheinwerfer für ein fahrzeug
EP3742044A1 (de) * 2019-05-09 2020-11-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Scheinwerfersteuervorrichtung für ein fahrzeug

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015013271A1 (de) 2015-10-13 2017-04-13 Daimler Ag Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung eines Scheinwerfers
IT201700080395A1 (it) * 2017-07-17 2019-01-17 Italdesign Giugiaro Spa Automobile convertibile in aerogiro.
CN108571696A (zh) * 2017-10-31 2018-09-25 常州星宇车灯股份有限公司 一种反射镜可调式防眩目智能前照灯装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004042092A1 (de) 2004-08-30 2006-03-23 Hella Kgaa Hueck & Co. Verfahren zur Ansteuerung einer Lichterzeugungseinrichtung für Kraftfahrzeuge sowie Vorrichtung
DE102006053019A1 (de) 2006-11-10 2008-05-15 Hella Kgaa Hueck & Co. Scheinwerfer für Fahrzeuge
DE102004012519B4 (de) 2003-03-11 2010-07-08 Visteon Global Technologies, Inc., Dearborn Projektoreinheit eines Kraftfahrzeugscheinwerfes mit variablem Kondensor (PJVK)
FR2996629A1 (fr) * 2012-10-04 2014-04-11 Valeo Vision Module d'eclairage a lentille pilotee electriquement
US20140175978A1 (en) * 2011-09-01 2014-06-26 Koito Manufacturing Co.,Ltd. Automotive headlamp apparatus

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3601388A1 (de) 1986-01-18 1987-07-23 Bosch Gmbh Robert Scheinwerferanlage fuer fahrzeuge, insbesondere fuer kraftfahrzeuge
DE10321564A1 (de) 2003-05-14 2004-12-16 Audi Ag Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE202005005967U1 (de) 2005-04-14 2005-08-11 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Hauptobjektiv für Stereo- bzw. Operationsmikroskope
DE102008027320A1 (de) 2008-06-07 2009-12-10 Hella Kgaa Hueck & Co. Scheinwerfer für Fahrzeuge
JP2011249183A (ja) 2010-05-28 2011-12-08 Koito Mfg Co Ltd 車両用前照灯システム、制御装置および車両用前照灯装置
DE102010023177A1 (de) 2010-06-09 2011-12-15 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Lichtmodul für eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs
JP5713792B2 (ja) * 2011-05-10 2015-05-07 株式会社小糸製作所 車輌用前照灯
DE102011053566B4 (de) 2011-09-13 2022-06-23 HELLA GmbH & Co. KGaA Linsenvorrichtung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004012519B4 (de) 2003-03-11 2010-07-08 Visteon Global Technologies, Inc., Dearborn Projektoreinheit eines Kraftfahrzeugscheinwerfes mit variablem Kondensor (PJVK)
DE102004042092A1 (de) 2004-08-30 2006-03-23 Hella Kgaa Hueck & Co. Verfahren zur Ansteuerung einer Lichterzeugungseinrichtung für Kraftfahrzeuge sowie Vorrichtung
DE102006053019A1 (de) 2006-11-10 2008-05-15 Hella Kgaa Hueck & Co. Scheinwerfer für Fahrzeuge
US20140175978A1 (en) * 2011-09-01 2014-06-26 Koito Manufacturing Co.,Ltd. Automotive headlamp apparatus
FR2996629A1 (fr) * 2012-10-04 2014-04-11 Valeo Vision Module d'eclairage a lentille pilotee electriquement

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3068110A1 (fr) * 2017-06-21 2018-12-28 Valeo Vision Module lumineux a eclairage variable
WO2019034306A1 (de) * 2017-08-17 2019-02-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Scheinwerfer für ein fahrzeug
JP2020530652A (ja) * 2017-08-17 2020-10-22 フォルクスヴァーゲン アクチエンゲゼルシャフトVolkswagen Aktiengesellschaft 車両用のヘッドライト
US11236881B2 (en) 2017-08-17 2022-02-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Headlight for a vehicle
EP3742044A1 (de) * 2019-05-09 2020-11-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Scheinwerfersteuervorrichtung für ein fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014112931B4 (de) 2023-11-30
WO2016037812A1 (de) 2016-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014112931B4 (de) Scheinwerfer für Fahrzeuge
EP3394504B1 (de) Scheinwerfer für ein fahrzeug
DE102011001865B4 (de) Beleuchtungsvorrichtung
DE102014216545B4 (de) Scheinwerfervorrichtung mit rechts und links unterschiedlichen Fernlichtmodulen
DE19807153A1 (de) Scheinwerfer für Fahrzeuge nach dem Projektionsprinzip
EP3430306A1 (de) Scheinwerfer für ein kraftfahrzeug
DE102015104514A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
DE102018008760A1 (de) Fahrzeugscheinwerfer mit einer Lichtquelle
EP3274216B1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für fahrzeugscheinwerfer
DE102010047697A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung zur Erzeugung einer blendfreien Fernlichtfunktion
DE102014008743A1 (de) Leuchtweitenregulierung für einen Kraftfahrzeug-Scheinwerfer
WO2018153906A1 (de) Ändern eines helligkeitsgradienten eines scheinwerfers durch dimmen von leuchtpunkten
DE102017100818A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung und Verfahren zur Erzeugung einer Lichtverteilung für Fahrzeuge
DE102014100727A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Einstellen eines Scheinwerfers
DE102014110282A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
DE10044391B4 (de) Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge
DE102016208831A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Fahrlichtsteuerung
DE102014207419A1 (de) Kraftfahrzeug mit wenigstens einer Projektionsvorrichtung zur Erzeugung wenigstens einer räumlich abgegrenzten Lichtprojektion
DE102012024511A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Beleuchtungsvorrichtung
DE102021117875A1 (de) Scheinwerfer für ein Fahrzeug
DE102016114258A1 (de) Scheinwerfer für Fahrzeuge sowie Verstellverfahren
DE102007050206A1 (de) Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge
DE102014102871B4 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
DE102020114767B4 (de) Beleuchtungsvorrichtung und Herstellungsverfahren
DE102011121603A1 (de) Scheinwerferanordnung für ein Fahrzeug und Verfahren zum Herstellen einer Scheinwerferanordnung in einem Fahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F21S0008120000

Ipc: F21S0041000000

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: HELLA GMBH & CO. KGAA, DE

Free format text: FORMER OWNER: HELLA KGAA HUECK & CO., 59557 LIPPSTADT, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: BEHR-WENNING, GREGOR, DIPL.-PHYS. DR. RER. NAT, DE

R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division