DE1459810C - Lichtreflektierende Fahrbahn fur Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine lichtreflektierende Fahrbahn für Fahrzeuge mit einer relativ dunklen, lichtabsorbierenden Oberfläche- und einem Teilchen aus Glas od. dgl. aufweisenden Aiifhellungsauftrag.

Fahrbahnen, die eine Asphaltdecke oder einen dunklen Belag aufweisen, dessen Oberfläche Licht absorbiert, sind nicht gut sichtbar, und bei Nacht erzeugen die Strahlen der Kraftfahrzeugscheinwerfer keine für die Verkehrssicherheit ausreichende Beleuchtung. Man hat daher . die Oberfläche der Asphaltdecken aufzuhellen versucht, indem man Glas, Metall od. dgl. in Form von Pulver oder Körnern aufgebracht hat. Die auf diese Weise mögliche Aufhellung ist jedoch nicht zufriedenstellend. .

Es ist ferner bekannt, Leitlinien auf der Straße dadurch herzustellen, daß in eine z. B. weiße Farbschicht kleine Glasperlen eingebettet werden, welche das auftreffende Scheinwerferlicht reflektieren und dadurch den Leitstreifen besser sichtbar machen sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrbahn zu schaffen, die eine relativ dunkle, lichtabsorbierende Oberfläche aufweist, jedoch Rückspiegelungseigenschaften solcher Art hat, daß sie dort, wo sie von den Lichtstrahlen eines Fahrzeugscheinwerfers getroffen wird, hell erleuchtet erscheint. Dieses Ziel soll mit einfachsten Mitteln erreicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unmittelbar in die lichtabsorbierende Oberfläche Reflexionsperlen mit einem Brechungsindex von mindestens 1,9 eingebettet sind, die so weit aus ihr herausragen, daß mit einem Neigungswinkel von 1,5 bis 5^r- gegenüber der Horizontalen einfallende Lichtstrahlen zurückgespiegelt werden.

Hierdurch wird auf einfache Weise erreicht, daß eine im ganzen gesehen dunkle Fahrbahn durch die Strahlen der Scheinwerfer stellenweise erhellbar ist. Da die Perlen teilweise in die Oberfläche eingebettet sind, werden sie an Ort und Stelle gehalten. Wegen des hohen Brechungsindex erzielt man trotz der lichtabsorbierenden Unterlage eine starke Reflexion der flach auftreffenden Scheinwerferlichtstrahlen. Hierbei ergibt sich keine Blendung; vielmehr wird nur der angestrahlte Bereich beleuchtet. Außerhalb des Bereichs der Scheinwerfer ist die Fahrbahn dagegen dunkel.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Reflexionsperlen zur Kennzeichnung bestimmter verkehrstechnischer Signale gefärbt. Das reflektierte Licht hat eine Färbung entsprechend der Farbe der Perlen. Im Gegensatz dazu stören die ungefärbten Glasperlen auf einer weißen Farbschicht den Farbeindruck der Unterlage. Beispielsweise können gewisse Perlen grün gefärbt sein, um eine Fahrbahn zu kennzeichnen, während andere, rot gefärbt sind, um den Kraftfahrer vor einem Befahren dieser Bereiche /u warnen. Kine Linie mit bestimmt gefärbten Perlen kann verwendet werden, um den Kraftfahrer längs einer speziellen Route zu führen.

Von Vorteil ist es, wenn die Rellexionspcrlen eine Größe zwischen 0,841 und 1,40 mm aufweisen.

Hin Aiisfiihningsbcispiel der Hrfindimg wird nachstellend an Hand der Zeichnungen erläutert. F.s

1 die Ansicht einer Straße bei Nacht, die von den Scheinwerfern eines Kraftwagens beleuchtet wird,

F i g. 2 einen vergrößerten, bruchstückhaften Schnitt durch die Straße und

Fig. 3 in einer vergrößerten schematischen Ansicht verschiedene Glasperlen mit unterschiedlichen Brechungsindizes und unter gleichen Winkeln.einfallenden Strahlen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist

ίο die Straße eine dunkle Decke 10 auf, die mit Aus- : nahrrie desjenigen Teils im Dunkeln liegt, auf den die Strahlen der Kraftfahrzeugscheinwerfer auftreffen. Es ist zu beachten, daß ein Teil der Straße auf der linken Seite in Fig. 1 im Dunkeln bleibt, da die Lichtstrahlen dorthin nicht gerichtet sind. Soweit der Lichtstrahl jedoch reicht, ist die Straße hell erleuchtet, zeigt klar und fehlerfrei alle Rinnen oder Unregelmäßigkeiten und ist für das Auge angenehm ohne störende Blendung.

so Dieser Effekt wird durch die Verwendung von makroskopischen Glasperlen mit relativ hohem Brechungsindex auf oder in der Fahrbahnoberfläche erzielt. In Fig. 2 ist ein Asphaltbelag 11 dargestellt, auf den in irgendeiner beliebigen Weise eine Schicht von unterschiedlich großen Glasperlen 12, 13 und 14 aufgebracht wurde, und zwar zu einer Zeit, als der Belag noch weich war, und vor dem Walzen. Durch das Walzen werden die Glasperlen 12,13 und 14 in die Fahrbahnoberfläche eingedrückt, ragen jedoch größtenteils noch so weit heraus, daß die gewünschte Spiegelreflexion auftritt, wenn Scheinwerferstrahlen einfallen.

Es können auch andere Mittel verwendet werden, um die Perlen an der Straßenoberfläche sicher zu befestigen. Beispielsweise können sie mit einem Bindemittel vermischt, über die Asphaltdecke gebreitet und dann in innigen Kontakt mit der Straßenoberfläche gewalzt werden. Statt dessen können die Perlen auch über die Straßenoberfläche gebreitet und mit einem geeigneten schnelltrocknenden Binde-^N mittel übersprüht werden, um sie an Ort und Stelle festzuhalten. - „. ^

Die obenerwähnte Rückspiegelung wird trotz der Hchtabsorbierenden Unterlage erzielt, indem man eine genügende Anzahl von kugelförmigen Glasperlen mit verhältnismäßig hohem Brechungsindex verwendet. Da der Winkel, unter dem der Lichtstrahl eines Kraftfahrzeugscheinwerfers auf die Straßenoberfläche auftrifft, zwischen 1,5 und 5° liegt, je nach der Entfernung und der Höhe der Scheinwerfer über der Straßenoberfläche, werden . lediglich die Oberseiten der einzelnen Perlen beleuchtet, so daß man weniger die achsparällelen, sondern vielmehr die peripherischen Strahlen betrachten muß. F i g. 3 zeigt fünf Glasperlen gleicher \ Größe mit den Bezugszeichen 1 bis 5. Jeder Glas- \ perle ist ein bestimmter Brechungsindex zugeordnet; beispielsweise hat die Glasperle 1 den Bredhungs- \ index 2,1. Diese Figur zeigt, wie die in einem kleinen I oder streifenden Winkel auftreffenden Strahlen ge- j brochen und reflektiert werden, und zwar derart, daß sie nach oben gerichtet sind und nicht nach unten, , wo sie von der dunklen Unterlage absorbiert werden würden. Tn jedem Fall ist der periphere Lichtstrahl so gezeigt, daß er auf die Oberfläche einer Glasperle in einem Winkel von fi()^r' einfällt, was einem üblichen Neigungswinkel von etwa 5" 'des Kraftfahrzeug- j Scheinwerfers entspricht. Unter der Annahme, daß j

die Glasperle 1 einen Brechungsindex von 2,1 aufweist, wird der einfallende ' Lichtstrahl 1 a so gebrochen und reflektiert, daß er als Lichtstrahl 1 h mit genügender Neigung nach oben austritt, die dunkle Asphaltunterlage B vermeidet und in die (nicht veranschaulichte) benachbarte Glasperle etwa axial (d. Ii. ohne weitere Brechung und Ablenkung) auf seinem Rückweg eindringt. Dies gilt auch für die Glasperle 2, die einen Brechungsindex von 2,0 aufweist. Hier wird der einfallende Lichtstrahl 2 α ίο so gebrochen und reflektiert, daß er als Strahl 2 b austritt. Dieser hat jedoch einen geringeren Neigungswinkel bzw. liegt dichter an der Asphaltunterlage B als der Lichtstrahl 1 b. Der Lichtstrahl 3 b in der Glasperle 3 mit einem Brechungsindex von 1,9 streift fast die Asphaltunterlage B zwischen den Glasperlen.

Bei den Glasperlen 4 und 5, deren Brechungsindizes 1,8 und 1,7 betragen, haben die reflektierten Lichtstrahlen 4 b und 5 b keine ausreichende Aufwärtsneigung mehr, sondern werden von der dunklen Asphaltunterlage B absorbiert.

Aus dieser Erläuterung ergibt sich, daß zur Erzielung einer ausreichenden Beleuchtung der Fahrbahn mit einer lichtabsorbierenden Unterlage die kugelförmigen Glasperlen einen Brechungsindex von 1.9 oder größer haben müssen. Durch Versuche wurde bestätigt, daß eine Anzahl solcher Perlen, verteilt über die Oberfläche einer Fahrbahn, eine mehr als zufriedenstellende Beleuchtung ohne Blendung oder sonstige störende Auswirkungen auf den Fahrer des Kraftwagens ergibt.

Vorzugsweise sollten die Perlen eine Größe zwischen 0,841 und 1,49 mm haben. Perlen mit kleineren Brechungsindizes können als Füllstoff benutzt werden.

Wie bereits erwähnt wurde, können die Glasperlen in geeigneter Weise gefärbt sein, so daß sie nicht nur eine Rückspiegelung von den Scheinwerferlampen ergeben, sondern auch verkehrstechnisclvj Signale oder Richtungssignale mit bekannter Bedeutung geben können. Beispielsweise können grüne Perlen eine Fahrbahn für den normalen Verkehr anzeigen, während rute Perlen verbotene Verkehrsbereiche kennzeichnen. Diese gefärbten Perlen sind nicht nur bei Nacht sichtbar, sondern können auch am Tage unterschieden werden. Sie können an Kreuzungen vollständig über eine lichtabsorbierende Straße oder auf Fahrspuren oder Querstreifen aufgebracht werden. So kann eine blaugefärbte Fahrspur oder ein Streifen beispielsweise einen Kraftfahrer längs einer bestimmten, vorgegebenen Route führen, während eine andere Farbe zur Kennzeichnung einer anderen Route dient.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Lichtrellektierende Fahrbahn für Fahrzeuge mit einer relativ dunklen, lichtabsorbierenden Oberfläche und einem Teilchen aus Glas od. dgl. aufweisenden Aufhellungsauftrag, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar in die lichtabsorbierende Oberfläche Reflexionsperlen mit einem Brechungsindex von mindestens 1,9 eingebettet sind, die so weit aus ihr herausragen, daß mit einem Neigungswinkel von 1.5 bis 5
gegenüber der Horizontalen einfallende Lichtstrahlen zurückgespiegelt werden.

2. Fahrbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsperlen zur Kennzeichnung bestimmter verkehrstechnischer Signale gefärbt sind.

3. Fahrbahn nach Anspruch Γ oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsperlen eine Größe zwischen 0,841 und 1,49 mm aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen