DE19829452A1 - Headlamp arrangement of motor vehicle - Google Patents

Headlamp arrangement of motor vehicle

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Abstract

The headlamp has a changeover device with an element for switching between opaque and transparent conditions to modify the passage of light from an internal source. A headlamp arrangement (1) of a car has a light source (3) and a reflector (4) which reflects the light from the light source onto the travel path in front of the car. There is also a changeover device (5) which has at least one changeover element for switching between opaque and transparent conditions. This is made from a material with chemical and/or physical properties that can be altered by application of a voltage. The changeover device serves to change between dipped beam and main beam. It can be switched between a position for dipped beam, in which it screens light beams sent out from the light source to the lower reflector region or light beams reflected from this, and a position in which it permits these beams to pass.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheinwerferanordnung eines Kraftfahrzeugs mit einer Lichtquelle und einem Reflektor, der das Licht der Lichtquelle auf die Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug reflektiert, und mit einer Umschaltvorrichtung zum Beeinflussen des Strahlengangs des Lichts der Lichtquelle.The present invention relates to a Headlight arrangement of a motor vehicle with a Light source and a reflector that reflects the light of the Light source on the road ahead of the motor vehicle reflected, and with a switching device for Influencing the beam path of the light from the light source.

Nach dem Stand der Technik sind Umschaltvorrichtungen bekannt, die zum Umschalten der Scheinwerferanordnung zwischen einer Stellung für Abblendlicht und einer Stellung für Fernlicht oder zwischen einer Stellung für Rechtsverkehr und einer Stellung für Linksverkehr dienen. In der Stellung für Fernlicht werden die Lichtstrahlen der Lichtquelle im Vergleich zum Abblendlicht fokussiert und angehoben. In der Stellung für Rechtsverkehr wird der rechte Fahrbahnrand und in der Stellung für Linksverkehr der linke Fahrbahnrand stärker ausgeleuchtet.Switching devices are according to the prior art known to switch the headlight assembly between a low beam position and a position for high beam or between a position for Right-hand traffic and a position for left-hand traffic. In the position for high beam, the light rays of the Focused light source compared to low beam and raised. In the position for right hand traffic the right edge of the road and in the position for left-hand traffic the left edge of the road is more illuminated.

Eine Scheinwerferanordnung, bei der mittels einer Umschaltvorrichtung zwischen Abblendlicht und Fernlicht umgeschaltet werden kann, ist bspw. aus der DE 40 02 576 A1 bekannt. Bei der dort offenbarten Scheinwerferanordnung weist die Umschaltvorrichtung in einer ersten Ausführungsform eine Blende aus lichtundurchlässigem Material auf. In der Stellung für Abblendlicht ist die Blende in den Strahlengang der Scheinwerferanordnung hochgeklappt und schirmt von dem unteren Reflektorbereich reflektierte Lichtstrahlen ab. In der Stellung für Fernlicht wird die Blende aus dem Strahlengang der Scheinwerferanordnung heraus nach unten geklappt und lässt die von der Lichtquelle zum unteren Reflektorbereich ausgesandten bzw. von diesem reflektierte Lichtstrahlen passieren.A headlamp arrangement in which by means of a Switching device between low beam and high beam can be switched over, for example from DE 40 02 576 A1 known. In the headlight arrangement disclosed there has the switching device in a first Embodiment a cover made of opaque Material on. In the low beam position, the Aperture in the beam path of the headlight arrangement  folded up and shielded from the lower reflector area reflected light rays. In the position for High beam is the aperture from the beam path of the Headlight assembly folded down and leaves that from the light source to the lower reflector area emitted or reflected by this light rays happen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der in der DE 40 02 576 A1 offenbarten Scheinwerferanordnung weist die Umschaltvorrichtung eine Kappe aus lichtundurchlässigem Material auf. In der Stellung für Abblendlicht wird die Kappe in den Strahlengang der Scheinwerferanordnung gebracht und schirmt von der Lichtquelle zum unteren Reflektorbereich ausgesandte Lichtstrahlen ab. In der Stellung für Fernlicht wird die Kappe aus dem Strahlengang der Scheinwerferanordnung entfernt und lässt diese Lichtstrahlen passieren.According to a further embodiment of the in the Headlight arrangement disclosed in DE 40 02 576 A1 has the Switching device a cap made of opaque Material on. In the low beam position, the Cap in the beam path of the headlight assembly brought and shielded from the light source to the bottom Reflector area emitted light rays. In the The cap is positioned for high beam from the beam path removed and leaves the headlamp assembly Rays of light pass through.

Zum Umschalten der Umschaltelemente (Blende bzw. Kappe) zwischen Abblendlicht und Fernlicht bedarf es eines geeigneten Stellelements, welches mit den Umschaltelementen verbunden ist. Als Stellelemente kommen bspw. Schrittmotoren oder Elektromagnete zur Anwendung. Die Umschaltelemente können entweder translatorisch verschoben oder rotatorisch verschwenkt werden.For switching the switching elements (cover or cap) between low and high beam, one is needed suitable control element, which with the switching elements connected is. As control elements, for example. Stepper motors or electromagnets for use. The Switching elements can either be translated or be rotated in rotation.

Diese bekannten Scheinwerferanordnungen haben jedoch den Nachteil, dass die Umschaltvorrichtung mechanisch zwischen der Stellung für Abblendlicht und der Stellung für Fernlicht umgeschaltet wird. Eine mechanische Umschaltvorrichtung ist relativ großbauend und bedarf viel Platz innerhalb der Scheinwerferanordnung. Außerdem sind für die mechanisch betätigte Umschaltvorrichtung relativ viele Bauteile notwendig um die Umschaltfunktion zu erfüllen. However, these known headlight arrangements have the Disadvantage that the switching device mechanically between the position for low beam and the position for High beam is switched. A mechanical one Switching device is relatively large and requires a lot Space within the headlamp assembly. Also are for the mechanically operated switching device relative many components necessary to switch the function fulfill.  

Aus dem Stand der Technik sind auch Scheinwerferanordnungen bekannt, bei denen mittels einer Umschaltvorrichtung zwischen Rechtsverkehr und Linksverkehr umgeschaltet werden kann. Die Umschaltvorrichtung dieser bekannten Scheinwerferanordnungen wird bspw. durch Verschieben oder Umklappen einer Blende mechanisch umgeschaltet. Um in einem Kraftfahrzeug eingebaute Scheinwerferanordnungen, die nicht zwischen Rechts- und Linksverkehr umschaltbar sind, dem Rechts- oder Linksverkehr anpassen zu können, ist es bekannt, die Streuscheiben der Scheinwerferanordnungen mit lichtundurchlässigem Material entsprechend abzukleben. In diesem Fall besteht die Umschaltvorrichtung also in einer auf die Streuscheiben der Scheinwerferanordnungen manuell aufklebbaren Blende. Eine als Blende ausgebildete Umschaltvorrichtung hat den Nachteil, daß durch den Einsatz der Blende auch die Leuchtleistung der Scheinwerferanordnung reduziert wird.Headlight arrangements are also from the prior art known in which by means of a switching device to be switched between right-hand traffic and left-hand traffic can. The switching device of this known Headlight arrangements is, for example, by moving or Folding a panel mechanically switched. To in one Motor vehicle built-in headlight assemblies that are not are switchable between right-hand and left-hand traffic, the It is able to adapt right-hand or left-hand traffic known to use the lenses of the headlamp assemblies Mask the opaque material accordingly. In In this case, the switching device is one manually on the lenses of the headlight assemblies adhesive cover. A trained as an aperture Switching device has the disadvantage that through the use the aperture also the light output of the Headlight arrangement is reduced.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Scheinwerferanordnung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass der Strahlengang des Lichts der Lichtquelle durch eine geeignete Umschaltvorrichtung einfach und mit kurzen Ansprechzeiten beeinflußt werden kann, ohne daß durch das Umschalten die Leuchtleistung der Scheinwerferanordnung vermindert wird.It is therefore the object of the present invention, a Headlight arrangement of the type mentioned to further develop that the beam path of the Light the light source by a suitable one Switching device simple and with short response times can be influenced without the Luminous power of the headlight arrangement is reduced.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, eine Scheinwerferanordnung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die Umschaltvorrichtung mindestens ein zwischen lichtundurchlässig und lichtdurchlässig umschaltbares Umschaltelement aus einem Material aufweist, dessen chemische und/oder physikalische Eigenschaften zum Umschalten des Umschaltelements durch Anlegen einer elektrischen Spannung veränderbar sind.To achieve this object, the invention proposes a Headlight arrangement of the type mentioned to further develop that the switching device at least one between opaque and translucent switchable switching element from one Has material whose chemical and / or physical Properties for switching the switching element by Applying an electrical voltage are changeable.

Vorzugsweise dient die Umschaltvorrichtung zum Umschalten zwischen Abblendlicht und Fernlicht und ist zwischen einer Stellung für Abblendlicht, in der sie von der Lichtquelle zum unteren Reflektorbereich ausgesandte bzw. von diesem reflektierte Lichtstrahlen abschirmt, und einer Stellung für Fernlicht, in der sie diese Lichtstrahlen passieren läßt, umschaltbar.The switching device is preferably used for switching  between low beam and high beam and is between one Position for low beam in which it is from the light source emitted to or from the lower reflector area shields reflected light rays, and a position for high beam in which they pass these rays of light leaves, switchable.

Das Umschaltelement ist als Blende oder als Kappe ausgebildet. Es ist zwischen lichtundurchlässig und lichtdurchlässig umschaltbar. Das Umschaltelement weist ein Material auf, dessen chemische und/oder physikalische Eigenschaften durch Anlegen einer elektrischen Spannung veränderbar sind. Durch Verändern der chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften des Materials kann das Umschaltelement zwischen lichtundurchlässig und lichtdurchlässig umgeschaltet werden.The switching element is a cover or a cap educated. It is between opaque and translucent switchable. The switching element has one Material whose chemical and / or physical Properties by applying an electrical voltage are changeable. By changing the chemical and / or physical properties of the material Switching element between opaque and be switched translucent.

Bei der Umschaltvorrichtung der erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung wird ganz auf bewegbare Teile verzichtet. Dadurch wird die Ausfallgefahr der erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung erheblich vermindert. Die Erfindung schafft eine Scheinwerferanordnung, deren Umschaltvorrichtung schnell und zuverlässig auch bei extremen Betriebsbedingungen zwischen einer Stellung für Abblendlicht und einer Stellung für Fernlicht umschaltbar ist.In the switching device of the invention Headlight assembly is entirely on moving parts waived. This will reduce the risk of failure Headlamp assembly according to the invention significantly reduced. The invention creates one Headlamp assembly, the switching device quickly and reliable even under extreme operating conditions between a low beam position and a position is switchable for high beam.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Umschaltelement als zwischen reflektierend und lichtdurchlässig umschaltbarer Spiegel ausgebildet ist. In der Stellung reflektierend ist der Spiegel lichtundurchlässig. Die abgeschirmten Lichtstrahlen werden jedoch nicht einfach absorbiert oder gestreut, sondern können gezielt zur Verstärkung der Leuchtleistung des Abblendlichts oder zur Veränderung der Lichtverteilung des Abblendlichts genutzt werden. Dazu ist es vorteilhaft, wenn der Spiegel relativ zu einer senkrecht zur optischen Achse der Scheinwerferanordnung verlaufenden Ebene derart geneigt ist, dass er die abgeschirmten Lichtstrahlen auf den oberen Reflektorbereich reflektiert. Von dem oberen Reflektorbereich aus werden die Lichtstrahlen dann gezielt auf die Fahrbahn vor dem Fahrzeug reflektiert.According to an advantageous development of the invention suggested that the switching element as between reflective and translucent switchable mirror is trained. The position is reflective Mirror opaque. The shielded rays of light are not simply absorbed or scattered, but can be used specifically to increase the light output the low beam or to change the light distribution the low beam can be used. For this it is advantageous  when the mirror is relative to one perpendicular to the optical Axis of the headlamp arrangement in such a plane is inclined to the shielded light rays reflects the upper reflector area. From the top The light rays are then targeted from the reflector area reflected on the road ahead of the vehicle.

Der Spiegel weist vorteilhafterweise ein lichtdurchlässiges Trägerelement auf, auf dem eine zwischen reflektierend und lichtdurchlässig umschaltbare Schicht aufgebracht ist. In der Stellung für Abblendlicht ist die umschaltbare Schicht des Spiegels auf reflektierend und in der Stellung für Fernlicht auf lichtdurchlässig geschaltet. In der Stellung für Abblendlicht werden die von der Lichtquelle zum unteren Reflektorbereich ausgesandten bzw. von diesem reflektierten Lichtstrahlen abgeschirmt. In der Stellung für Fernlicht können die Lichtstrahlen die auf lichtdurchlässig geschaltete Schicht und das lichtdurchlässige Trägerelement passieren.The mirror advantageously has a translucent one Carrier element on which one between reflective and translucent switchable layer is applied. In the position for low beam is the switchable layer of the mirror on reflective and in the position for High beam switched to translucent. In the position for low beam, those from the light source to the bottom Reflector area emitted or reflected by this Shielded from light rays. In the high beam position the rays of light on translucent switched layer and the translucent carrier element happen.

Die umschaltbare Schicht besteht vorteilhafterweise aus einem lichtundurchlässigem Material, das mit Wasserstoff eine chemische Verbindung eingeht, die lichtdurchlässig ist. Die Wasserstoffatome dringen in die Gitterstruktur des lichtundurchlässigen Materials ein und bilden eine Verbindung, die lichtdurchlässig ist. Durch das Anlegen einer elektrischen Spannung kann die Diffusion der Wasserstoffatome in das lichtundurchlässige Material gesteuert werden.The switchable layer advantageously consists of an opaque material made with hydrogen a chemical compound enters that is translucent is. The hydrogen atoms penetrate the lattice structure of the opaque material and form a Connection that is translucent. By putting on an electrical voltage can diffuse the Hydrogen atoms in the opaque material to be controlled.

Um den Spiegel innerhalb kurzer Zeit von reflektierend auf lichtdurchlässig und umgekehrt umschalten zu können, weist das Material der umschaltbaren Schicht vorteilhafterweise einen hohen Diffusionskoeffizient auf. Die Wasserstoffatome können in Materialien mit einem hohen Diffusionskoeffizienten schneller eindringen und mit diesem eine Verbindung eingehen, so dass das an sich lichtundurchlässige Material lichtdurchlässig wird.To reflect on the mirror within a short time translucent and vice versa to switch the material of the switchable layer advantageously has a high diffusion coefficient. The hydrogen atoms can be used in materials with a high Diffusion coefficients penetrate faster and with this  connect, so that's in itself opaque material becomes translucent.

Die umschaltbare Schicht besteht vorteilhafterweise aus einem Element der seltenen Erden, insbesondere aus Yttrium. Beim Umschalten eines Spiegels aus Yttrium wird der nachfolgende Prozess durchlaufen: Die Wasserstoffatome dringen in das Metallgitter des Yttrium ein, und es bildet sich zunächst YH2, das immer noch metallisch und spiegelnd ist. YH2 geht anschließend in YH3 über. Diese Verbindung hat Halbleiter-Eigenschaften und ist lichtdurchlässig, da die vorher freien Elektronen ungebunden sind. Durch das Anlegen einer elektrischen Spannung kann dabei die Diffusion der Wasserstoffatome ins Yttrium gesteuert werden. Ein umschaltbarer Spiegel aus Yttrium ermöglicht ein schnelles und zuverlässiges Umschalten der erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung zwischen Abblendlicht und Fernlicht.The switchable layer advantageously consists of a rare earth element, especially yttrium. When switching a mirror made of yttrium, the following process is carried out: The hydrogen atoms penetrate into the metal lattice of the yttrium, and YH 2 is initially formed, which is still metallic and reflective. YH 2 then changes to YH 3 . This compound has semiconductor properties and is translucent because the previously free electrons are not bound. The diffusion of the hydrogen atoms into the yttrium can be controlled by applying an electrical voltage. A switchable mirror made of yttrium enables a quick and reliable switching of the headlamp arrangement according to the invention between low beam and high beam.

Entweder alternativ oder zusätzlich zum Umschalten zwischen Abblendlicht und Fernlicht dient die Umschaltvorrichtung zum Umschalten zwischen Rechtsverkehr und Linksverkehr und ist zwischen einer Stellung für Linksverkehr, bei der der linke Fahrbahnrand stärker ausgeleuchtet wird, und einer Stellung für Rechtsverkehr, bei der der rechte Fahrbahnrand stärker ausgeleuchtet wird, umschaltbar. Eine derartige Scheinwerferanordnung hat den Vorteil, dass sie sowohl in Kraftfahrzeugen für den Linksverkehr als auch in Kraftfahrzeugen für den Rechtsverkehr eingesetzt werden kann. Es müssen nicht mehr gesonderte Scheinwerferanordnungen für Linksverkehr bzw. für Rechtsverkehr entwickelt, hergestellt und in Kraftfahrzeuge eingebaut werden. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung unabhängig von Rechts- oder Linksverkehr in sämtlichen Kraftfahrzeugen eingebaut werden. Daraus ergibt sich ein Kostenvorteil durch die Reduzierung der Bauteile von Scheinwerferanordnungen.Either alternatively or in addition to switching between The switching device serves low and high beam to switch between right-hand traffic and left-hand traffic and is between a position for left-hand traffic, in which the left edge of the road is more illuminated, and one Position for right-hand traffic, in which the right edge of the lane is more illuminated, switchable. Such Headlight arrangement has the advantage that it can be used in both Motor vehicles for left-hand traffic as well Motor vehicles are used for legal traffic can. It no longer has to be separate Headlamp arrangements for left-hand traffic or for Right hand traffic developed, manufactured and in motor vehicles to be built in. Rather, the invention Headlight arrangement regardless of right or Left-hand traffic installed in all motor vehicles become. This results in a cost advantage through the  Reduction of components of headlamp assemblies.

Durch die Möglichkeit, die Scheinwerferanordnung zwischen einer Stellung für Linksverkehr und einer Stellung für Rechtsverkehr umschalten zu können, kann ein für Linksverkehr ausgelegtes Kraftfahrzeug problemlos auch im Rechtsverkehr und umgekehrt ein für Rechtsverkehr ausgelegtes Kraftfahrzeug im Linksverkehr betrieben werden. Diese Flexiblität ist besonders auf Urlaubsfahrten ein entscheidender Vorteil. Zum Wechsel von Linksverkehr auf Rechtsverkehr oder umgekehrt muss lediglich die Umschaltvorrichtung bspw. durch einen entsprechenden Schalter im Inneren des Kraftfahrzeugs, in die entsprechende Stellung gebracht werden.Due to the possibility of the headlight arrangement between a position for left-hand traffic and a position for Being able to switch over to right-hand traffic can be a for Motor vehicle designed for left-hand traffic also without problems Right-hand traffic and vice versa for right-hand traffic designed motor vehicle operated in left-hand traffic. This flexibility is particularly great on vacation trips decisive advantage. For changing from left-hand traffic to Right-hand traffic or vice versa, only the Switching device, for example, by a corresponding Switch inside the motor vehicle in the appropriate position are brought.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Umschaltvorrichtung zwei in Richtung der optischen Achse hintereinander angeordnete umschaltbare Spiegel aufweist, die jeweils ein lichtdurchlässiges Trägerelement aufweisen, auf dem eine umschaltbare Schicht aufgebracht ist, wobei die Schicht auf dem ersten Spiegel für Linksverkehr im oberen Bereich des Spiegels eine Aussparung aufweist, die links ihre größte Ausdehnung hat und nach rechts spitz zuläuft, und die Schicht auf dem zweiten Spiegel für Rechtsverkehr im oberen Bereich des Spiegels eine Aussparung aufweist, die rechts ihre größte Ausdehnung hat und nach links spitz zuläuft. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die Schicht auf dem ersten Spiegel wird ein Abblendlicht für den Linksverkehr erzeugt. An der Schicht auf dem zweiten Spiegel für Rechtsverkehr liegt keine elektrische Spannung an; der zweite Spiegel ist somit lichtdurchlässig. Die Lichtstrahlen der Lichtquelle werden von der Schicht auf dem ersten Spiegel reflektiert und passieren den zweiten Spiegel. Alternativ kann die Aussparung nicht nur in der umschaltbaren Schicht sondern auch in dem lichtdurchlässigen Trägerelement ausgebildet sein. D. h. die umschaltbaren Spiegel weisen genau die Form der benötigten Blenden zum Umschalten zwischen Rechts- und Linksverkehr auf.According to an advantageous development of the invention suggested that the switching device two in Direction of the optical axis arranged one behind the other has switchable mirrors, each one have translucent carrier element on which a switchable layer is applied, the layer on the first mirror for left-hand traffic in the upper area of the Mirror has a recess, the largest on the left Has expansion and tapers to the right, and that Layer on the second mirror for right-hand traffic in the upper one Area of the mirror has a recess on the right has its greatest extent and tapers to the left. By applying an electrical voltage to the layer on the first mirror there is a low beam for the Left-hand traffic generated. On the layer on the second There is no voltage for right-hand traffic mirrors on; the second mirror is therefore translucent. The Light rays from the light source are emitted from the layer reflected the first mirror and pass the second Mirror. Alternatively, the recess can not only be in the switchable layer but also in that  translucent carrier element may be formed. That is, the switchable mirrors have exactly the shape of the needed apertures to switch between right and Left-hand traffic on.

Die obere Kante der Spiegel bzw. die obere Kante der aufgebrachten lichtundurchlässigen Schicht wird auf der Fahrbahn als Hell-Dunkel-Übergang abgebildet. Durch die Form der Aussparung der Schicht auf dem ersten Spiegel wird der Verlauf der oberen Kante derart verändert, dass der linke Fahrbahnrand stärker ausgeleuchtet wird. Ebenso wird Abblendlicht für den Rechtsverkehr erzeugt, wenn an der Schicht auf dem zweiten Spiegel für Rechtsverkehr eine elektrische Spannung angelegt wird. Wenn an keinem der beiden Spiegel eine elektrische Spannung angelegt wird, kann das Licht der Lichtquelle die Spiegel ungehindert passieren; die Scheinwerferanordnung strahlt Fernlicht aus.The top edge of the mirror or the top edge of the applied opaque layer is on the Roadway shown as light-dark transition. Through the Form the recess of the layer on the first mirror the course of the upper edge changed so that the left edge of the road is illuminated more. Likewise, Low beam for right-hand traffic generated when on the Layer on the second mirror for right-hand traffic electrical voltage is applied. If none of the an electrical voltage is applied to both mirrors, the light from the light source can unhinder the mirrors happen; the headlight arrangement emits high beam.

Alternativ schlägt die Erfindung gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung vor, dass die Umschaltvorrichtung einen umschaltbaren Spiegel aufweist, der ein lichtdurchlässiges Trägerelement aufweist, auf dem beidseitig eine umschaltbare Schicht aufgebracht ist, wobei die Schicht auf der ersten Seite für Linksverkehr im oberen Bereich des Spiegels eine Aussparung aufweist, die links ihre größte Ausdehnung hat und nach rechts spitz zuläuft, und die Schicht auf der zweiten Seite für Rechtsverkehr im oberen Bereich des Spiegels eine Aussparung aufweist, die rechts ihre größte Ausdehnung hat und nach links spitz zuläuft. Bei dieser Ausführungsform wird in vorteilhafter Weise nur ein Spiegel verwendet, der jedoch auf beiden Seiten mit einer umschaltbaren Schicht beschichtet ist. Um ein Abblendlicht für Linksverkehr zu erzeugen, wird an die erste Schicht eine elektrische Spannung angelegt. Um dagegen ein Abblendlicht für Rechtsverkehr zu erzeugen, muss eine elektrische Spannung an die zweite Schicht angelegt werden. Wenn an keine der beiden Schichten eine elektrische Spannung angelegt wird, kann das Licht der Lichtquelle den umschaltbaren Spiegel ungehindert passieren; die Scheinwerferanordnung strahlt Fernlicht aus.Alternatively, the invention proposes according to an advantageous one Training before that the switching device a switchable mirror that has a translucent Has carrier element on both sides of a switchable layer is applied, the layer on the first page for left-hand traffic in the upper area of the Mirror has a recess, the largest on the left Has expansion and tapers to the right, and that Layer on the second page for right-hand traffic in the upper Area of the mirror has a recess on the right has its greatest extent and tapers to the left. In this embodiment, advantageously only a mirror is used, but with on both sides a switchable layer is coated. To a The production of low beam for left-hand traffic is passed on to the first layer applied an electrical voltage. Around on the other hand, to produce a low beam for right-hand traffic, needs an electrical voltage to the second layer  be created. If none of the two layers electrical voltage is applied, the light of the Light source the switchable mirror unhindered happen; the headlight arrangement emits high beam.

Schließlich ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Lichtquelle als eine Gasentladungslampe ausgebildet.Finally, according to an advantageous development Invention the light source as a gas discharge lamp educated.

Nachfolgend werden zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Below are two preferred embodiments of the Invention explained with reference to the drawings. It demonstrate:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung in einer ersten Ausführungsform; . Figure 1 shows a headlamp assembly according to the invention in a first embodiment;

Fig. 2 einen ersten und einen zweiten Spiegel der erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung gemäß Fig. 1; FIG. 2 shows a first and a second mirror of the headlight arrangement according to the invention according to FIG. 1;

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Scheinwerferanordnung in einer zweiten Ausführungsform und Fig. 3 shows a headlamp assembly according to the invention in a second embodiment and

Fig. 4 eine erste und eine zweite Seite eines Spiegels der erfindungsgemäßen Scheinwerferanordnung aus Fig. 3. Fig. 4 shows a first and a second side of a mirror of the headlamp assembly according to the invention from Fig. 3.

In Fig. 1 ist eine Scheinwerferanordnung in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnet. Die Scheinwerferanordnung 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem eine Lichtquelle 3 und ein Reflektor 4 angeordnet sind. Die Lichtquelle 3 ist als Gasentladungslampe ausgebildet. Der Reflektor 4 weist einen oberen Reflektorbereich 4a und einen unseren Reflektorbereich 4b auf. Der Reflektor 4 reflektiert das Licht der Lichtquelle 3 auf die Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug. Die Scheinwerferanordnung 1 ist zwischen einer Stellung für Abblendlicht und einer Stellung für Fernlicht umschaltbar. Für das Abblendlicht werden lediglich die Lichtstrahlen benötigt, welche von dem oberen Reflektorbereich 4a reflektiert werden. Für das Fernlicht wird das gesamte von dem Reflektor 4, d. h. von dem oberen Reflektorbereich 4a und dem unteren Reflektorbereich 4b, reflektierte Licht der Lichtquelle 3 benötigt.In Fig. 1, a headlamp assembly is identified in its entirety with reference number 1 . The headlight arrangement 1 has a housing 2 in which a light source 3 and a reflector 4 are arranged. The light source 3 is designed as a gas discharge lamp. The reflector 4 has an upper reflector area 4 a and one of our reflector areas 4 b. The reflector 4 reflects the light from the light source 3 onto the road in front of the motor vehicle. The headlamp arrangement 1 can be switched between a position for low beam and a position for high beam. Only the light beams which are reflected by the upper reflector region 4 a are required for the low beam. For the main beam, all of the light from the light source 3 reflected by the reflector 4 , ie by the upper reflector region 4 a and the lower reflector region 4 b, is required.

Zum Umschalten zwischen Abblendlicht und Fernlicht weist die Scheinwerferanordnung 1 eine Umschaltvorrichtung 5 auf. In dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 besteht die Umschaltvorrichtung 5 aus zwei in Richtung der optischen Achse 6 hintereinander angeordneten umschaltbaren Spiegeln 7a, 7b. Die Spiegel 7a, 7b bestehen aus einem lichtdurchlässigen Trägermaterial, auf dem eine zwischen reflektierend und lichtdurchlässig umschaltbare Schicht 8a, 8b aufgebracht ist. Die umschaltbaren Schichten 8a, 8b bestehen aus Yttrium. Yttrium ist ein lichtundurchlässiges Element der seltenen Erden. Bei Zimmertemperatur dringen Wasserstoffatome in das Metallgitter des Yttrium ein und es bildet sich zunächst YH2, das immer noch metallisch und spiegelnd ist. YH2 geht anschließend in YH3 über. Diese Verbindung hat Halbleiter-Eigenschaften und ist lichtdurchlässig, da die vorher freien Elektronen nun gebunden sind. Durch das Anlegen einer elektrischen Spannung kann dabei die Diffusion der Wasserstoffatome ins Yttrium gesteuert werden.The headlight arrangement 1 has a switchover device 5 for switching between low beam and high beam. In the exemplary embodiment from FIG. 1, the switching device 5 consists of two switchable mirrors 7 a, 7 b arranged one behind the other in the direction of the optical axis 6 . The mirrors 7 a, 7 b consist of a translucent carrier material on which a layer 8 a, 8 b that can be switched between reflective and translucent is applied. The switchable layers 8 a, 8 b consist of yttrium. Yttrium is an opaque element of the rare earth. At room temperature, hydrogen atoms penetrate the metal lattice of the yttrium and YH 2 is initially formed, which is still metallic and reflective. YH 2 then changes to YH 3 . This compound has semiconductor properties and is translucent because the previously free electrons are now bound. The diffusion of the hydrogen atoms into the yttrium can be controlled by applying an electrical voltage.

Zum Anlegen der Spannung an die umschaltbaren Schichten 8a, 8b sind diese über Leitungen 9 und Schalter 10 mit Spannungsquellen U1, U2 verbunden.To apply the voltage to the switchable layers 8 a, 8 b, these are connected via lines 9 and switches 10 to voltage sources U 1 , U 2 .

Die umschaltbaren Spiegel 7a, 7b sind vergrößert und in Draufsicht in Fig. 2 dargestellt. Die Spiegel 7a, 7b bestehen aus einem Trägerelement 11 aus lichtdurchlässigem Material. Auf dem Trägerelement 11 ist die umschaltbare Schicht 8a, 8b aufgebracht. Die nachfolgenden Richtungsangaben beziehen sich auf die Ausfallrichtung 6a der Lichtstrahlen aus der Scheinwerferanordnung 1. Die Schicht (a auf dem ersten Spiegel 7a für Linksverkehr weist im oberen Bereich des Spiegels 7a eine Aussparung 12a auf, die links ihre größte Ausdehnung hat und nach rechts spitz zuläuft. Die Schicht 8b auf dem zweiten Spiegel 7b für Rechtsverkehr weist im oberen Bereich des Spiegels 7b eine Aussparung 12b auf, die rechts ihre größte Ausdehnung hat und nach links spitz zuläuft. Alternativ können die Aussparung 12a, 12b nicht nur in den umschaltbaren Schichten 8a, 8b sondern auch in den lichtdurchlässigen Trägerelementen 11 ausgebildet sein. D. h. die umschaltbaren Spiegel 7a, 7b weisen genau die Form der benötigten Blenden zum Umschalten zwischen Rechts- und Linksverkehr auf.The switchable mirrors 7 a, 7 b are enlarged and shown in plan view in FIG. 2. The mirrors 7 a, 7 b consist of a carrier element 11 made of translucent material. The switchable layer 8 a, 8 b is applied to the carrier element 11 . The following directional information relates to the direction of failure 6 a of the light beams from the headlight arrangement 1 . The layer (a on the first mirror 7 a for left-hand traffic has a recess 12 a in the upper region of the mirror 7 a, which has its greatest extent on the left and tapers to the right. Layer 8 b on the second mirror 7 b for right-hand traffic has a recess 12 b in the upper region of the mirror 7 b, which has its largest dimension on the right and tapers to the left Alternatively, the recess 12 a, 12 b can be used not only in the switchable layers 8 a, 8 b but also in the layers 8 a, 8 b translucent carrier elements 11. That is, the switchable mirrors 7 a, 7 b have exactly the shape of the required diaphragms for switching between right-hand and left-hand traffic.

Im Gegensatz zu der Scheinwerferanordnung 1 aus Fig. 1 weist die Scheinwerferanordnung 1 für Kraftfahrzeuge aus Fig. 3 lediglich einen umschaltbaren Spiegel 7 auf. Der Spiegel 7 besteht aus einem lichtdurchlässigen Trägerelement 11, auf dem beidseitig eine umschaltbare Schicht 8a, 8b aufgebracht ist. Um die Schichten 8a, 8b umschalten zu können, sind sie über Verbindungsleitungen 9 und Schalter 10 mit Spannungen U1, U2 verbunden.In contrast to the headlight arrangement 1 from FIG. 1, the headlight arrangement 1 for motor vehicles from FIG. 3 only has one switchable mirror 7 . The mirror 7 consists of a translucent carrier element 11 , on which a switchable layer 8 a, 8 b is applied on both sides. In order to be able to switch over the layers 8 a, 8 b, they are connected to voltages U 1 , U 2 via connecting lines 9 and switches 10 .

In Fig. 4 sind die beiden Seiten des umschaltbaren Spiegels 7 aus Fig. 3 vergrößert dargestellt. Die Schicht 8a auf der ersten Seite für Linksverkehr weist im oberen Bereich des Spiegels 7 eine Aussparung 12a auf, die links ihre größte Ausdehnung hat und nach rechts spitz zuläuft. Die Schicht 8b auf der zweiten Seite für Rechtsverkehr weist im oberen Bereich des Spiegels 7 eine Aussparung 12b auf, die rechts ihre größte Ausdehnung hat und nach links spitz zuläuft. In FIG. 4, the two sides of the reversible mirror 7 in Fig. 3 are enlarged. The layer 8 a on the first side for left-hand traffic has a recess 12 a in the upper region of the mirror 7 , which has its greatest extent on the left and tapers to the right. The layer 8 b on the second side for right-hand traffic has a recess 12 b in the upper region of the mirror 7 , which has its greatest extent on the right and tapers to the left.

Die Spiegel 7a, 7b aus Fig. 1 bzw. der Spiegel 7 aus Fig. 3 können gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung auch relativ zu einer senkrecht zu der optischen Achse 6 der Scheinwerferanordnung 1 verlaufenden Ebene derart geneigt sein, dass die Spiegel 7, 7a, 7b die abgeschirmten Lichtstrahlen der Lichtquelle 3 auf den oberen Reflektorbereich 4a reflektieren. Diese Lichtstrahlen gehen somit nicht durch Absorption oder Streuung verloren, sondern können gezielt zur Gestaltung der Lichtverteilung des Abblendlichts herangezogen werden.According to another embodiment of the invention, the mirrors 7 a, 7 b from FIG. 1 or the mirror 7 from FIG. 3 can also be inclined relative to a plane running perpendicular to the optical axis 6 of the headlight arrangement 1 such that the mirrors 7 , 7 a, 7 b reflect the shielded light beams from the light source 3 onto the upper reflector region 4 a. These light rays are not lost through absorption or scattering, but can be used specifically to design the light distribution of the low beam.

Claims (13)

1. Scheinwerferanordnung (1) eines Kraftfahrzeugs mit einer Lichtquelle (3) und einem Reflektor (4), der das Licht der Lichtquelle (3) auf die Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug reflektiert, und mit einer Umschaltvorrichtung (5), dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (5) mindestens ein zwischen lichtundurchlässig und lichtdurchlässig umschaltbares Umschaltelement aus einem Material aufweist, dessen chemische und/oder physikalische Eigenschaften zum Umschalten des Umschaltelements durch Anlegen einer elektrischen Spannung veränderbar sind.1. Headlight assembly ( 1 ) of a motor vehicle with a light source ( 3 ) and a reflector ( 4 ) which reflects the light from the light source ( 3 ) on the road ahead of the motor vehicle, and with a switching device ( 5 ), characterized in that the Switching device ( 5 ) has at least one switching element made of a material that can be switched between opaque and translucent, the chemical and / or physical properties of which can be changed for switching the switching element by applying an electrical voltage. 2. Scheinwerferanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (5) zum Umschalten zwischen Abblendlicht und Fernlicht dient und zwischen einer Stellung für Abblendlicht, in der sie von der Lichtquelle (3) zum unteren Reflektorbereich (4b) ausgesandte bzw. von diesem reflektierte Lichtstrahlen abschirmt, und einer Stellung für Fernlicht, in der sie diese Lichtstrahlen passieren läßt, umschaltbar ist.2. Headlamp assembly ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the switching device ( 5 ) is used to switch between low beam and high beam and between a position for low beam in which it emitted from the light source ( 3 ) to the lower reflector region ( 4 b) or shields light rays reflected from it, and a position for high beam, in which it allows these light rays to pass, is switchable. 3. Scheinwerferanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (5) zum Umschalten zwischen Rechtsverkehr und Linksverkehr dient und zwischen einer Stellung für Linksverkehr, bei der der linke Fahrbahnrand stärker ausgeleuchtet wird, und einer Stellung für Rechtsverkehr, bei der der rechte Fahrbahnrand stärker ausgeleuchtet wird, umschaltbar ist.3. headlamp arrangement ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the switching device ( 5 ) serves to switch between right-hand traffic and left-hand traffic and between a position for left-hand traffic, in which the left edge of the road is more illuminated, and a position for right-hand traffic, where the right edge of the road is more illuminated, can be switched. 4. Scheinwerferanordnung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltelement als zwischen reflektierend und lichtdurchlässig umschaltbarer Spiegel (7, 7a, 7b) ausgebildet ist.4. headlamp assembly ( 1 ) according to claim 2 or 3, characterized in that the switching element as a reflective and translucent switchable mirror ( 7 , 7 a, 7 b) is formed. 5. Scheinwerferanordnung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel (7, 7a, 7b) ein lichtdurchlässiges Trägerelement (11) aufweist, auf dem eine zwischen reflektierend und lichtdurchlässig umschaltbare Schicht (8a, 8b) aufgebracht ist.5. headlamp assembly ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the mirror ( 7 , 7 a, 7 b) has a translucent carrier element ( 11 ) on which a switchable between reflective and translucent layer ( 8 a, 8 b) is. 6. Scheinwerferanordnung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die umschaltbare Schicht (8a, 8b) aus einem lichtundurchlässigen Material besteht, das mit Wasserstoff eine chemische Verbindung eingeht, die lichtdurchlässig ist.6. headlamp assembly ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the switchable layer ( 8 a, 8 b) consists of an opaque material which enters into a chemical compound with hydrogen, which is translucent. 7. Scheinwerferanordnung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der umschaltbaren Schicht (8a, 8b) einen hohen Diffusionskoeffizient aufweist.7. headlamp assembly ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the material of the switchable layer ( 8 a, 8 b) has a high diffusion coefficient. 8. Scheinwerferanordnung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die umschaltbare Schicht (8a, 8b) aus einem Element der Seltenen Erden besteht.8. headlight assembly ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the switchable layer ( 8 a, 8 b) consists of an element of the rare earths. 9. Scheinwerferanordnung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die umschaltbare Schicht (8a, 8b) aus Yttrium besteht.9. headlight arrangement ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the switchable layer ( 8 a, 8 b) consists of yttrium. 10. Scheinwerferanordnung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel (7, 7a, 7b) relativ zu einer senkrecht zu der optischen Achse (6) der Scheinwerferanordnung (1) verlaufenden Ebene derart geneigt ist, daß er die abgeschirmten Lichtstrahlen auf den oberen Reflektorbereich (4a) reflektiert.10. headlight arrangement ( 1 ) according to one of claims 4 to 9, characterized in that the mirror ( 7 , 7 a, 7 b) is inclined relative to a plane perpendicular to the optical axis ( 6 ) of the headlight arrangement ( 1 ) that it reflects the shielded light rays on the upper reflector area ( 4 a). 11. Scheinwerferanordnung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (5) zwei in Richtung der optischen Achse (6) hintereinander angeordnete umschaltbare Spiegel (7a, 7b) aufweist, die jeweils ein lichtdurchlässiges Trägerelement (11) aufweisen, auf dem eine umschaltbare Schicht (8a, 8b) aufgebracht ist, wobei die Schicht (8a) auf dem ersten Spiegel (7a) für Linksverkehr im oberen Bereich des Spiegels (7a) eine Aussparung (12a) aufweist, die links ihre größte Ausdehnung hat und nach rechts spitz zuläuft, und die Schicht (8b) auf dem zweiten Spiegel (7b) für Rechtsverkehr im oberen Bereich des Spiegels (7b) eine Aussparung (12b) aufweist, die rechts ihre größte Ausdehnung hat und nach links spitz zuläuft.11. Headlight arrangement ( 1 ) according to one of claims 3 to 10, characterized in that the switching device ( 5 ) has two switchable mirrors ( 7 a, 7 b) arranged one behind the other in the direction of the optical axis ( 6 ), each of which has a translucent carrier element ( 11 ), on which a switchable layer ( 8 a, 8 b) is applied, the layer ( 8 a) on the first mirror ( 7 a) for left-hand traffic in the upper region of the mirror ( 7 a) having a recess ( 12 a), which has its greatest extent on the left and tapers to the right, and the layer ( 8 b) on the second mirror ( 7 b) for right-hand traffic in the upper region of the mirror ( 7 b) has a recess ( 12 b), which has its greatest extent on the right and tapers to the left. 12. Scheinwerferanordnung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (5) einen umschaltbaren Spiegel (7) aufweist, der ein lichtdurchlassiges Trägerelement (11) aufweist, auf dem beidseitig eine umschaltbare Schicht (8a, 8b) aufgebracht ist, wobei die Schicht (8a) auf der ersten Seite für Linksverkehr im oberen Bereich des Spiegels (7) eine Aussparung (12a) aufweist, die links ihre größte Ausdehnung hat und nach rechts spitz zuläuft, und die Schicht (8b) auf der zweiten Seite für Rechtsverkehr im oberen Bereich des Spiegels (7) eine Aussparung (12b) aufweist, die rechts ihre größte Ausdehnung hat und nach links spitz zuläuft. 12. Headlamp arrangement ( 1 ) according to one of claims 3 to 10, characterized in that the switching device ( 5 ) has a switchable mirror ( 7 ) which has a light-transmitting carrier element ( 11 ) on both sides of a switchable layer ( 8 a, 8 b) is applied, the layer ( 8 a) on the first side for left-hand traffic in the upper region of the mirror ( 7 ) having a recess ( 12 a) which has its greatest extent on the left and tapers to the right, and the layer ( 8 b) on the second side for right-hand traffic in the upper region of the mirror ( 7 ) has a recess ( 12 b) which has its greatest extent on the right and tapers to the left. 13. Scheinwerferanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (3) als eine Gasentladungslampe ausgebildet ist.13. Headlight arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, characterized in that the light source ( 3 ) is designed as a gas discharge lamp.
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