Fahrzeugscheinwerfer In der Patentschrift 1021255 ist ein Fahrzeugscheinwerfer
beschrieben mit Hohlspiegel und in Strahlungsrichtung angeordneter, eine Schar paralleler,
lückenlos aneinanderstoßender Zylinderlinsen mit positiver Brennweite aufweisender
Scheibe und mit zwischen Spiegel und Zylinderlinsen angeordneten, horizontal verlaufenden
Lamellenblenden von solcher Länge, daß die nach dem Spiegel zu liegenden Kanten
der einzelnen Lamellen in der Brennebene der horizontalen Zylinderlinsen liegen,
wobei der senkrechte Abstand der Lamellen voneinander gleich der Breite der Zylinderlinsen
ist. Das Verhältnis der Breite der horizontalen Zylinderlinsen zu ihrer Brennweite
variiert, und ein Teil der horizontalen Zylinderlinsen ist gegenüber der optischen
Achse des Scheinwerfers dezentriert.Vehicle Headlight In the patent specification 1021255 there is a vehicle headlight
described with a concave mirror and arranged in the direction of radiation, a family of parallel,
seamlessly abutting cylinder lenses with a positive focal length
Disc and arranged between the mirror and cylinder lenses, horizontally
Louvre diaphragms of such a length that the edges to be located after the mirror
of the individual lamellae lie in the focal plane of the horizontal cylinder lenses,
wherein the perpendicular distance between the lamellae is equal to the width of the cylinder lenses
is. The ratio of the width of the horizontal cylinder lenses to their focal length
varies, and part of the horizontal cylindrical lens is opposite to the optical
Axis of the headlight decentered.
Man kann, wie in der obenerwähnten Patentschrift ausgeführt ist, den
Öffnungswinkel sowohl durch Änderung der Linsenbreite als auch der Linsenbrennweite
variieren, jedoch empfiehlt es sich wegen der vereinfachten praktischen Ausführung,
die Änderung der Linsenbreite, wie schematisch in Abb. 1 dargestellt ist, anzuwenden.
Wenn eine Variierung des Verhältnisses Breite der horizontalen Zylinderlinsen zu
ihrer Brennweite beabsichtigt ist, ist es auch naheliegend, den jeweils gewünschten
Öffnungswinkel in eine zusammenhängende Gruppe von Einzellinsen zu legen, so daß
das Verhältnis der Breite der horizontalen Zylinderlinsen zu ihrer Brennweite für
gruppenweise zusammengehörende Zylinderlinsen gleich ist und die auf diese Weise
gebildeten Zonen Teillichtbündel verschiedener Öffnungswinkel erzeugen. Abb. 1 veranschaulicht
diese Zusammenhänge und zeigt die obere Linsengruppe mit dem kleinsten öffnungswinkel
6i und nicht dezentrierten Zylinderlinsen, die mittlere Gruppe zeigt einen größeren
Öffnungswinkel a2 durch Verbreiterung der Linsen bei gleicher Brennweite und gleichzeitig
einen Dezentrierungswinkel von -a2 und schließlich die untere Zone den größten Öffnungswinkel
63 mit dem größten Dezentrierungswinkel a3. Die in der Patentschrift erwähnte Dezentrierung
hat den Zweck, für alle Teillichtbündel trotz verschiedener Öffnungswinkel eine
gemeinsame obere Begrenzung zu erreichen.You can, as stated in the above-mentioned patent, the
Opening angle by changing the lens width as well as the lens focal length
vary, however, due to the simplified practical implementation, it is recommended
the change of the lens width, as shown schematically in Fig. 1, apply.
When varying the ratio width of the horizontal cylinder lenses too
If your focal length is intended, it is also obvious which one you want
To put the opening angle in a coherent group of individual lenses, so that
the ratio of the width of the horizontal cylindrical lenses to their focal length for
cylindrical lenses belonging together in groups is the same and in this way
Zones formed produce partial light bundles of different opening angles. Fig. 1 illustrates
these relationships and shows the upper lens group with the smallest opening angle
6i and non-decentered cylindrical lenses, the middle group shows a larger one
Opening angle a2 by widening the lenses with the same focal length and at the same time
a decentering angle of -a2 and finally the lower zone the largest opening angle
63 with the largest decentering angle a3. The decentering mentioned in the patent
has the purpose of providing one for all partial light bundles despite different opening angles
to achieve common upper limit.
Eine weitere Beschäftigung mit dem Erfindungsgegenstand hat jetzt
zu der Erkenntnis geführt, daß bei entsprechender Gestaltung dieser Scheinwerfer
mit einem optisch abbildenden Linsenrastervorsatz sich auch besonders wirkungsvolle
asymmetrischeTeillichtbündel erzeugen lassen, wie sie neuerdings gefordert werden.
Diese Forderungen sind schematisch in dem Meßschirmblatt in Abb. 2 dargestellt.
Die durch Kreise gekennzeichneten Meßpunkte R25L, E25R befinden sich auf einer senkrechten
Wand im Abstand von 25 m von dem Scheinwerfer. Für jeden dieser Meßpunkte wird eine
bestimmte Beleuchtungsstärke verlangt. Die Linie H-H ist die Horizontale in Höhe
der Scheinwerfermitte, die Linie V -V die Vertikale im Schnittpunkt der Scheinwerferachse.
Im Schnittpunkt EN der Scheinwerferachse liegt der Scheitel des um 15° nach
oben geneigten asymmetrischen Teillichtbündels, welches den rechten Fahrbahnrand
zusätzlich aufhellen soll, ohne eine Blendwirkung auf der linken Fahrbahnhälfte
für entgegenkommende Verkehrsteilnehmer zu verursachen. Für die auf und über der
gestrichelten Linie H-EH-E 15° liegenden Meßpunkte sind Höchstbeleuchtungsstärken
vorgeschrieben, während für die übrigen Meßpunkte eine Mindestbeleuchtungsstärke
verlangt wird. Die untere Begrenzungslinie des schraffierten Feldes stellt die gesetzlich
vorgeschriebene Einstellhöhe der Hell-Dunkel-Grenze des Abblendlichtes dar.A further study of the subject matter of the invention has now led to the realization that with an appropriate design of these headlights with an optically imaging lenticular lens attachment, particularly effective asymmetrical partial light bundles can also be generated, as they have recently been required. These requirements are shown schematically in the measuring screen sheet in Fig. 2. The measuring points R25L, E25R marked by circles are located on a vertical wall at a distance of 25 m from the headlight. A certain illuminance is required for each of these measuring points. The line HH is the horizontal at the height of the headlight center, the line V -V is the vertical at the intersection of the headlight axis. At the intersection EN of the headlight axis lies the vertex of the asymmetrical partial light bundle inclined upwards by 15 °, which is intended to additionally brighten the right edge of the lane without causing a dazzling effect on the left half of the lane for oncoming road users. Maximum illuminance levels are prescribed for the measuring points on and above the dashed line H-EH-E 15 °, while a minimum illuminance level is required for the other measuring points. The lower boundary line of the hatched field represents the legally prescribed setting height of the cut-off line for the low beam.
Ein Scheinwerfer, der diese Forderungen erfüllt, ist in Abb.3 im Schnitt
dargestellt. Auf der inneren Seite der Rasterplatte beginnt unten die mit I bezeichnete
Zone-mit dem kleineren Öffnungswinkel, welche sich oben an die Zone II mit dem größten
Öffnungswinkel anschließt. Das asymmetrischeTeillichtbündel, welches die Punkte
E7. R und E.. R des Meßschirmblattes, die den rechten Straßenrand in einer Entfernung
von 75 bzw. 50 m kennzeichnen (Abb.2), besonders stark aufhellen soll, wird durch
die Zone III erzeugt, welche in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung dadurch
gekennzeichnet ist, daß die auf der inneren Seite der Rasterplatte dem Parabolspiegel
zugekehrten Zylinderlinsen um einen bestimmten Winkel, beispielsweise 15°, gegenüber
der Horizontalen geneigt sind, entsprechend der Schnittlinie A-A (Abb. 4). Diese
Abbildungslinsen sind, wie Abb.3 zeigt, nicht dezentriert, während den Linsen der
Zonen I und II eine Dezentrierung erteilt wird.
Wenn keine weiteren
Maßnahmen getroffen wären, würde dieses Teillichtbündel parallel zur optischen Vertikalachse
des Parabolspiegels austreten,. dadurch in seiner Mitte auf die Linie V-V fallen
(s. Abb. 2) und damit die Forderung auf möglichst hohe Konzentration der Beleuchtungsstärke
auf die Punkte E75R und ESOR nicht erfüllen. Es ist ein entscheidender Vorteil der
vorgeschlagenen Anordnung, daß das verdrehte Teillichtbündel der Zone III nun auch
in horizontaler Richtung nach Wunsch abgelenkt werden kann, so daß der Scheitel
des Neigungswinkels genau mit dem Punkt EH zusammenfällt. Zweckmäßigerweise
wird dies durch eine Dezentrierung der Streulinsen, also durch einseitiges Beschneiden
derselben, wie sie in Abb. 5 im Schnitt vergrößert dargestellt ist, erreicht, wodurch
nunmehr die gewünschte Ablenkung dieses Teillichtbündels auch in der Horizontalebene
ermöglicht wird. Erst durch diese Maßnahme kann ein einwandfreies asymmetrisches
Teillichtbündel, welches streng die Forderungen des Meßschirmbildes in Abb. 2 erfüllt,
erzeugt werden.A headlight that meets these requirements is shown in section in Fig. On the inner side of the grid plate, the zone labeled I begins at the bottom with the smaller opening angle, which at the top adjoins zone II with the largest opening angle. The asymmetrical partial light bundle which the points E7. R and E .. R of the measuring screen sheet, which mark the right edge of the road at a distance of 75 or 50 m (Fig.2), is intended to brighten up particularly strongly, is generated by zone III, which is characterized in an advantageous further development of the invention that the cylindrical lenses facing the parabolic mirror on the inner side of the grid plate are inclined at a certain angle, for example 15 °, relative to the horizontal, corresponding to the section line AA (Fig. 4). As Figure 3 shows, these imaging lenses are not decentered, while the lenses in zones I and II are decentered. If no further measures were taken, this partial light beam would emerge parallel to the optical vertical axis of the parabolic mirror. as a result, fall on line VV in its center (see Fig. 2) and thus do not meet the requirement for the highest possible concentration of illuminance on points E75R and ESOR. It is a decisive advantage of the proposed arrangement that the twisted partial light bundle of zone III can now also be deflected in the horizontal direction as desired, so that the apex of the angle of inclination coincides exactly with point EH . This is expediently achieved by decentering the scattering lenses, i.e. by trimming them on one side, as shown enlarged in section in Fig. 5, which now enables the desired deflection of this partial light beam in the horizontal plane. Only through this measure can a perfect asymmetrical partial light beam, which strictly meets the requirements of the measurement screen in Fig. 2, be generated.
Man kann nunmehr durch entsprechende Dezentrierung jede gewünschteVerlagerung
des asymmetrischen Teillichtbündels vornehmen, und zwar der Höhe nach durch Anpassung
der Dezentrierung der Zonen I und II an die nicht dezentrierte Zone III, der Seite
nach durch Dezentrierung der Streulinsen in der Horizontalebene. Selbstverständlich
kann auch bei Scheinwerfern mit symmetrischer Lichtverteilung eine seitliche Verlagerung
der Lichtintensität auf die Fahrbahn durch Dezentrierung aller oder eines Teiles
der vertikalen Streulinsen einer Zone, vorzugsweise der mit dem kleinsten Seitenstreuwinkel,
erreicht werden, analog der Anordnung in Abb. 5.Any desired relocation can now be achieved by decentering accordingly
of the asymmetrical partial light beam, namely by adjusting the height
the decentering of zones I and II to the non-decentered zone III, the side
after by decentering the divergent lenses in the horizontal plane. Of course
can also be shifted to the side with headlights with symmetrical light distribution
the light intensity on the road by decentering all or part
the vertical diverging lenses of a zone, preferably the one with the smallest side divergence angle,
can be achieved, analogous to the arrangement in Fig. 5.
Die von den horizontalen Abbildungslinsen bzw. von der um 15° verdrehten
asymmetrischen Zone ausgehenden Teillichtbündel werden dadurch nach Wunsch in horizontaler
Richtung auseinandergezogen, daß auf der Vorderseite der Rasterplatte in an sich
bekannter Weise vertikale Zylinderlinsen angebracht werden. Der Öffnungswinkel dieser
Streulinsen, welcher für das Ausmaß der Seitenstreuung maßgebend ist, ist näherungsweise
gegeben durch das Verhältnis Linsenbreite zu Linsenbrennweite. Es hat sich als zweckmäßig
erwiesen, insbesondere aus herstellungstechnischen Gründen und zur Vermeidung von
scharfen Stoßkanten diese Streulinsen mit abwechselnd positivem und negativem Krümmungsradius
herzustellen.Those of the horizontal imaging lenses or of the rotated by 15 °
As a result, the partial light beams emanating from the asymmetrical zone can be turned into a horizontal one, if desired
Direction pulled apart that on the front of the grid plate in itself
known manner vertical cylinder lenses are attached. The opening angle of this
Diffusing lenses, which is decisive for the extent of side scattering, is approximate
given by the ratio of lens width to lens focal length. It has been found to be functional
proven, in particular for manufacturing reasons and to avoid
sharp abutting edges these diffusing lenses with alternating positive and negative radius of curvature
to manufacture.
Es hat sich aber auch als ganz besonders vorteilhaft erwiesen, daß
die obenbeschriebeneTrennung des austretenden Gesamtlichtbündels in mehrere Zonen
in der Vertikalebene noch vorteilhaft ergänzt werden kann durch eine individuelle
Behandlung der Teillichtbündel in der Horizontalebene, derart, daß den in Abb. 1
gezeigten Teillichtbündeln mit den verschieden großen Öffnungswinkeln ai, 62 und
63 auch ein verschieden großer Seitenstreuwinkel zugeordnet wird. Die obere Zone
mit dem kleinsten Öffnungswinkel 61 erhält auch den kleinsten Seitenstreuwinkel,
die mittlere Zone mit dem mittleren Öffnungswinkel 62 einen mittleren Seitenstreuwinkel
und die untere Zone mit dem größten Öffnungswinkel 63 auch den größten Seitenstreuwinkel.But it has also proven to be particularly advantageous that
the above-described separation of the exiting total light beam into several zones
in the vertical plane it can still be advantageously supplemented by an individual one
Treatment of the partial light bundles in the horizontal plane in such a way that the in Fig. 1
shown partial light bundles with the different large opening angles ai, 62 and
63 is also assigned a side scattering angle of different sizes. The upper zone
with the smallest opening angle 61 also receives the smallest side scattering angle,
the middle zone with the mean opening angle 62 has a mean side scattering angle
and the lower zone with the largest opening angle 63 also has the largest side scattering angle.
Das von den Streulinsen nach Abb. 6 (Schnitt B-B in Abb. 4) auseinandergezogene
Lichtbündel ist annähernd homogen, so daß eine annähernd gleiche Beleuchtungsstärke
in dem Streubereich vorhanden ist. Es ist jedoch häufig erwünscht, eine inhomogene
Seitenstreuung zu erhalten, derart, daß eine größere Lichtkonzentration in der Mitte
vorhanden ist. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß der Krümmungsradius der Streulinsen
gruppenweise oder kontinuierlich in seiner Größe verändert wird, wie es beispielsweise
Abb. 7 (Schnitt C-C in Abb. 4) zeigt.The one drawn apart from the divergent lenses according to Fig. 6 (section B-B in Fig. 4)
The light beam is approximately homogeneous, so that approximately the same illuminance
is present in the spread. However, it is often desirable to have an inhomogeneous
Get side scattering in such a way that there is a greater concentration of light in the center
is available. This can be achieved by adjusting the radius of curvature of the divergent lenses
is changed in size in groups or continuously, as is the case, for example
Fig. 7 (section C-C in Fig. 4) shows.