-
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug
mit mehreren der Lichtabstrahlung nach außen dienenden Leuchteinrichtungen,
wobei eine Leuchteinrichtung eine oder mehrere Lichtquellen umfasst.
-
Ein Kraftfahrzeug umfasst üblicherweise zwei
frontseitige Leuchteinrichtungen in Form der Frontscheinwerfer sowie
rückwärtige Leuchteinrichtungen,
die primär
das Rücklicht,
das Bremslicht und den Rückfahrscheinwerfer
umfassen. Vor allem den Frontscheinwerfern kommt während der
Fahrt bei schlechter Sicht oder bei Nacht zentrale Bedeutung zu.
Das Leuchtverhalten bzw. der Ausleuchtbereich wird im Stand der
Technik im Wesentlichen über
den Spiegel der Leuchteinrichtung, der der Reflektion des von der
oder den Lichtquellen emittierten Lichts nach vorne vor das Fahrzeug
dient, bestimmt. Dies ist jedoch ein starres System, das heißt der abgestrahlte bzw.
reflektierte Lichtfächer
wird ausschließlich
von der Geometrie des Spiegels bestimmt und ist insofern nicht veränderbar.
-
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein
demgegenüber
verbessertes Kraftfahrzeug anzugeben.
-
Zur Lösung dieses Problems ist bei
einem Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen,
dass einer oder mehrere Lichtquellen ein oder mehrere seitlich davon
angeordnete Lichtführungselemente
zugeordnet sind, wobei ein Lichtführungselement zur Beeinflussung
des abgestrahlten Lichtfächers
bezüglich
der Lichtquelle(n) bewegbar ist.
-
Die erfindungsgemäß vorgesehenen Lichtführungselemente
wirken nach Art einer Blende und können bezüglich der oder den Lichtquellen,
um die herum sie angeordnet sind, bewegt werden. Hierüber ist
es möglich,
den abge strahlten, vom dahinter befindlichen Spiegel reflektierten
Lichtfächer
beeinflussen zu können,
indem je nach Anforderung oder Möglichkeit
die Stellung eines oder mehrerer Lichtführungselemente variiert wird.
Durch diese blenden- oder scheuklappenartige Ausgestaltung ist es
also möglich,
aktiv den emittierten Lichtfächer
trotz starrem Spiegelsystem beeinflussen zu können.
-
Dabei können zwei Lichtführungselemente – horizontal
gesehen = seitlich neben der oder den Lichtquellen angeordnet sein,
alternativ oder zusätzlich
können
gegebenenfalls ein oder zwei weitere Lichtführungselemente ober- bzw. unterhalb der Lichtquelle(n)
angeordnet sein. Maximal sind also vier seitlich vorgesehene Lichtführungselemente
vorgesehen, die entweder alle beweglich sind, oder von denen nur
ein Teil beweglich ist, je nach Ausführungsform und Komplexität der Leuchteinrichtung.
-
Nach einer ersten Erfindungsausgestaltung kann
ein Lichtführungselement
längs einer
geraden oder einer gekrümmten
Bahn bezüglich
der Lichtquelle(n) verschiebbar sein. Die Verschiebung bzw. die
Bewegung allgemein erfolgt zweckmäßigerweise in jedem Fall über geeignete
elektrische Stellmotoren, die über
ein zentrales Steuergerät
angesprochen werden und eine hinreichend exakte Positionierung eines
Lichtführungselements
ermöglichen.
Die Verschiebung eines Lichtführungselements
ermöglicht
es also, dieses quasi in den Strahlengang hineinzuschieben und so
den Lichtfächer
beeinflussen zu können.
Nachdem gemäß einer
zweckmäßigen Erfindungsausgestaltung
die der oder den Lichtquellen zugewandten Innenseiten der Lichtführungselemente
verspiegelt sind, besteht hierdurch die Möglichkeit, durch entsprechende
Positionierung eines Lichtführungselements
auch ein Kurvenlicht erzeugen zu können, also einen Anteil des
Lichts zur Seite hin zu reflektieren und so den Lichtfächer zur
jeweiligen Seite aufzuweiten. Dies ist besonders zweckmäßig, wenn
der Kraftfahrer im Begriff ist, eine Kurve zu fahren. Dabei kann
die Verschiebung längs
einer geraden oder einer gekrümmten
Bahn erfolgen.
-
Alternativ oder zusätzlich zur
Längsverschiebung
kann ein Lichtelement auch um eine im Wesentlichen horizontale und/oder
im Wesentlichen vertikale Achse bezüglich der Lichtquelle(n) verschwenkbar
sein. Auch dies ermöglicht
beispielsweise die Erzeugung eines Kurvenlichts, wenn nämlich ein
innen verspiegeltes Lichtführungselement
bei Bedarf nach innen, also zur Lampe hin, geschwenkt wird, so dass
ein gewisser Lichtanteil zur Seite hin über das Lichtführungselement
reflektiert wird. Im Übrigen
kann auch auf diese Weise der Lichtfächer bei Einschwenken beispielsweise
der beiden – horizontal
gesehen – seitlich
angeordneten Lichtführungselemente
verschmälert
oder bei Herausschwenken verbreitert werden, wie dies gleichermaßen mit
dem beispielsweise längs
einer Geraden von hinten nach vorne verschobenen Führungselementen
möglich
ist.
-
Generell besteht die Möglichkeit,
dass ein Lichtführungselement
bereits von Haus aus den Lichtfächer
begrenzt. Alternativ dazu ist es auch möglich, dass ein Lichtführungselement
aus einer außerhalb
des emittierten Lichtfächers
liegenden Stellung erst in eine den Lichtfächer begrenzende Stellung verschiebbar
oder einschwenkbar ist.
-
Nach einer besonders vorteilhaften
Erfindungsausgestaltung kann vorgesehen sein, dass ein die Bewegung
des oder der Lichtführungselemente steuerndes
Steuergerät
vorgesehen ist, wobei die Steuerung in Abhängigkeit wenigstens eines der Steuerungseinrichtung
gegebenen Steuerungssignals erfolgt. Diese Erfindungsausgestaltung
lässt es zu,
die Steuerung der Bewegung der Lichtführungselemente beispielsweise
in Abhängigkeit
der tatsächlich
gegebenen Fahrsituation vorzunehmen. Wird beispielsweise über eine
Kamera das Fahrzeugvorfeld erfasst, so kann über geeignete Bildanalysealgorithmen
erkannt werden, wenn die Straße
eine Kurve beschreibt, so dass hierüber beispielsweise ein Lichtführungselement
zur Erzeugung eines nach außen reflektierten
Lichtanteils bewegt wird, also ein je nach der beschriebenen Kurve
gerichtetes Kurvenlicht erzeugt wird. Auch besteht die Möglichkeit,
wenn z.B. nachts ein Gegenverkehr erkannt wird, über ein oberhalb der Lichtquelle(n)
angeordnetes Lichtführungselement
den Lichtfächer
etwas abzusenken, das heißt das
Lichtführungselement
etwas nach unten zu schwenken oder vorzuschieben, so dass der erzeugte
Lichtfächer
oberseitig abgeschnitten bzw. begrenzt wird und eine Blendwirkung
vermieden wird.
-
Generell ist dabei jedwedes Steuerungssignal
denkbar, das Informationen über
z.B. den Fahrbahnverlauf, die Fahrsituation oder die Verkehrssituation
liefert. Besonders zweckmäßig ist
es dabei, wenn der Schwenkwinkel eines um eine vertikale Achse schwenkbaren
Lichtführungselements
oder die Stellposition eines verschiebbaren Lichtführungselements
in Abhängigkeit
des Lenkwinkels der Lenkeinrichtung des Kraftfahrzeugs veränderbar
ist. Auch hierüber
kann ohne weiteres ein Kurvenlicht erzeugt werden, wobei sich der
Winkel, um den das Kurvenlicht quasi aus dem ursprünglichen
Lichtfächer
herausreflektiert wird, abhängig
vom Lenkwinkel der Lenkeinrichtung, also dem Einschlag des Lenkrads bzw.
der Räder
bestimmt. Es wird hier also auf die tatsächliche Lenksituation abgestellt.
-
Ein Lichtführungselement selbst kann als
im Wesentlichen ebene Platte oder als gebogene Platte ausgebildet
sein, die je nach Anwendungsfall entsprechend dimensioniert werden.
Als Lichtquelle kann z.B. eine einzelne Glühbirne vorgesehen sein, das
heißt
einer einzelnen Glühbirne
ist ein oder sind mehrere Lichtführungselemente
zugeordnet. Auch besteht die Möglichkeit,
als Lichtquelle eine LED oder einen LED-Cluster, also eine Mehrzahl
an LED's, die gemeinsam
einen Lichtfächer
erzeugen, zu verwenden.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der
Erfindung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen
sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
-
1 eine
Frontansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs,
-
2 eine
Prinzipskizze einer ersten Ausführungsform
einer Leuchteinrichtung mit zugeordneten Lichttührungselementen,
-
3 – 5 Prinzipdarstellungen der
Wirkung der Lichtführungselemente,
die in unterschiedlichen Positionen angeordnet sind,
-
6 eine
zweite Ausführungsform
einer Leuchteinrichtung mit zugeordneten Lichtführungselementen,
-
7 eine
dritte Ausführungsform
Leuchteinrichtung mit einem gebogenen Lichtführungselement, und
-
8 eine
vierte Ausführungsform
einer Leuchteinrichtung mit einem gewinkelten Lichttührungselement.
-
1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 1,
bei dem zwei Leuchteinrichtungen 2 in Form der Frontscheinwerfer
vorgesehen sind. Jede Leuchteinrichtung 2 umfasst im gezeigten
Beispiel eine Lichtquelle 3, in den nachfolgenden Beispielen eine
Glühbirne.
Alternativ können
auch ein oder mehrere LED's
als Leuchteinrichtung verwendet werden. Ferner sind im Ausführungsbeispiel
nach 1 verschiedene
Lichtführungselemente 4,
in diesem Beispiel seitlich und ober- und unterhalb der Lichtquelle 3 angeordnet.
-
2 zeigt
eine erste Ausführungsform
einer Leuchteinrichtung 2a, bei der – abweichend von der Darstellung
in 1 – lediglich
zwei seitliche Lichtführungselemente 4a, 4b vorgesehen
sind. Wie bezüglich
des Lichtführungselements 4a,
das als im Wesentlichen ebene Platte ausgebildet ist, dessen Innenfläche 5 mit
einer spiegelnden Beschichtung belegt ist (dies gilt für sämtliche
nachfolgend beschriebenen Lichtführungselemente),
dargestellt ist, ist das Lichtführungselement 4a längs einer
im Wesentlichen geraden Wegstrecke bezüglich der Lichtquelle 3 verschiebbar,
das heißt
es kann seitlich bezüglich
der Lichtquelle 3 bewegt werden (siehe den Doppelpfeil).
Ferner besteht (zusätzlich
oder optional) die Möglichkeit,
dass das Lichtführungselement 2a um
eine im Wesentlichen vertikale Drehachse A und/oder eine im Wesentlichen
horizontale Drehachse B etwas verschwenkt bzw. verkippt werden kann, mithin
also seine Stellung bezüglich
der Lichtquelle 3 ebenfalls verändert werden kann. Die gleiche
Möglichkeit
der Bewegung bzw. der entsprechenden Lagerung besteht bezüglich des
Wegführungselements 4b,
wenngleich nicht im Detail dargestellt.
-
Die 3 – 5 zeigen als Prinzipdarstellung die Änderung
des abgestrahlten Lichtfächers,
wenn die Lichtführungselemente
verstellt werden.
3 zeigt
die z.B. in 2 gezeigte
Grundstellung, in der die beiden Lichtführungselemente 4a, 4b in
der hintersten zurückgezogenen
Position sind. Das von der Lichtquelle 3 emittierte und über einen
dahinter angeordneten Spiegel 6 reflektierte Licht strahlt
nach vorne ab und bildet einen Lichtfächer 7 oder einen
Lichtkegel. 4 zeigt,
wie sich der Lichtfächer 7 verschmälert, wenn
die beiden Lichtführungselemente 4a, 4b aus
ihrer Stellung gemäß 3 nach vorn geschoben werden.
Ersichtlich verschmälert
sich der Lichtkegel 7, da er durch die Blendenwirkung der nach
vorne geschobenen Lichtführungselemente 4a, 4b begrenzt
wird.
-
Eine weitere zweckmäßige Verwendungsweise
zeigt 5. Dort ist das
Lichtführungselement 4a in
der hintersten, zurückgezogenen
Stellung, während
das Lichtführungselement 4b nach
vorne geschoben ist. Dies bewirkt zum einen eine gewissen Asymmetrie
des Lichtfächers 7,
der seitlich über
das Lichtführungselement 4b begrenzt
wird. Darüber
hinaus wird ein gewisser Lichtanteil, wie durch den Pfeil C dargestellt
ist, über
die innenverspiegelte Innenfläche 5 des
Lichtführungselements 4b zur
Seite reflektiert, das heißt
der Lichtfächer
wird de facto durch dieses zur Seite reflektierte Licht seitlich
aufgeweitet. Hierüber
kann ein Kurvenlicht erzeugt werden, das heißt der Kurvenbereich oder der
Seitenbereich wird weiter ausgeleuchtet als es über die Fächerbegrenzung über das
Lichtführungselement 4a der
Fall wäre.
-
6 zeigt
eine zweite erfindungsgemäße Leuchteinrichtung 2b,
bei der neben den beiden seitlichen Lichtführungselementen 4a, 4b ein
oberes Lichtführungselement 4c sowie
ein unteres Lichtführungselement 4d vorgesehen
sind. Die Lichtführungselemente 4a, 4b können wie
bezüglich
der 2 – 5 beschrieben gelagert und
bewegbar sein. Auch die Lichtführungselemente 4c und 4d können längsverschiebbar
sein, wie durch den Doppelpfeil am Lichtführungselement 4c angedeutet
ist. Sie können
auch um zwei horizontale Achsen D, E verkippbar sein, das heißt sie sind
in gleicher Weise bezüglich
der Lichtquelle 3 beweglich wie die Lichtführungselemente 4a, 4b.
Diese Erfindungsausgestaltung lässt
nicht nur das seitliche "Zurechtschneidern" des Lichtfächers zu,
sondern auch die Beeinflussung der oberen und unteren Fächergrenze.
-
7 zeigt
eine weitere Leuchteinrichtung 2c, bei der das Lichtführungselement 4e nicht
als im Wesentlichen ebene Platte, sondern als gebogene Platte mit
verspiegelter Innenfläche 5 ausgeführt ist. Dieses
Lichtführungselement
kann z.B. längs
einer gebogenen Bahn, wie durch den zugeordneten Doppelpfeil gezeigt
ist, verschoben oder anderweitig verschwenkt werden. Auch über ein
solches Lichtführungselement
kann, wenn es nach vorne geschoben wird, ohne weiteres ein Kurvenlicht
im Sinne der 5 erzeugt
werden, wenn das benachbarte, gegenüberliegende Lichtführungselement
(das in 7 nicht dargestellt
ist) nicht verschoben wird.
-
Gleiches gilt betreffend die Leuchteinrichtung 2d gemäß 8. Dort ist anstelle des
gebogenen Lichtführungselements
aus 7 ein gewinkeltes
Lichtführungselement 4f mit
verspiegelter Innenfläche 5 vorgesehen.
Dieses kann ebenfalls längs
einer geraden oder gebogenen Bahn bewegt und gegebenenfalls um eine
horizontale und/oder vertikale Achse verschwenkt werden.
-
Abschließend ist darauf hinzuweisen,
dass unter Bezugnahme auf die 3 – 5 selbstverständlich neben
der reinen Verschiebung auch gleichzeitig eine Verschwenkung zur
Beeinflussung der Lichtfächergrenzen
vorgenommen werden kann. Weiterhin ist festzuhalten, dass ein Lichtführungselement selbstverständlich auch
als Mischform aus den beschriebenen im Wesentlichen ebenen oder
gebogenen oder gewinkelten Formen gebildet sein kann. Denkbar ist
z.B. ein Lichtführungselement,
das an seinem vorderen Bereich gebogen und im hinteren Bereich ebenflächig ist
etc. Die jeweilige Ausgestaltung eines Lichtführungselements hängt von
den tatsächlichen
Erfordernissen ab. Die Bewegung erfolgt über einem Lichtführungselement
zugeordnete elektrische Stellmotoren, die über eine nicht näher gezeigte
zentrale Steuerungseinrichtung, die z.B. mit geeigneten Einrichtungen
zur Erfassung der Fahrsituationen, der Verkehrssituation oder der
Fahrbahnsituation kommuniziert, gesteuert werden.