DE2312161C3 - Abblendschirm für Fahrzeugscheinwerfer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Abblendschirm für einen Kraftfahrzeugscheinwerler, der mit einem Paraboloidreflektor, mit einer Abblendglühwendel als Lichtquelle, deren Achse horizontal und quer zur optischen Achse verläuft, und mit einer Streuscheibe ausgerüstet ist, wobei der Abblendschirm als gegenüber der Lichtquelle konkaver Fangspiegel ausgebildet und zwischen Lichtquelle und Streuscheibe angeordnet ist, die Abblendglühwendel im Bereich der optischen Achse abschirmt und gegebenenfalls seitlich der optischen Achse angebrachte öffnungen aufweist.

Ein bekannter Abblendschirm dieser Art (US-PS 31 36 914) ist in seinem mittleren Bereich mit einer durchgellenden, sich zu den Seiten hin verbreiternden horizontalen öffnung versehen. Durch diese öffnung kann Licht direkt von der Abblendglühwendel nach vorn aus dem Scheinwerfer unmittelbar und mit voller Intensität austreten. Ein derartiges direktes Licht würde aber durch stark polierte Flächen eines vor dem Scheinwerfer befindlichen Fahrzeugs reflektiert werden und bei schlechtem Wetter, insbesondere bei Nebel, zu regellos blendendem Licht führen.

Bei einem anderen bekannten Scheinwerfer (US-PS 19 54 978) ist der Glühfaden durch einen auf die Glühlampe aufgesetzten Schirm, der aus unter einem stumpfen Winkel zur Glühlampe hin geneigten reflektierenden Platten besteht, abgeschirmt. Hier wird das Licht entweder von diesem spiegelnden Schirm auf den Paraboloidspiegel zurückgeworfen und von diesem nach außen abgestrahlt oder es gelangt unmittelbar an dem Schirm vorbei zu der Streuscheibe. Dies gilt auch von einem anderen bekannten Abblendschirm (GB-PS 1 95137), der als spiegelnde Kugelfläche in der Streuscheibe angebracht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Licht am Austreten aus dem Scheinwerfer unmittelbar von der Abblendglühwendel aus zu hindern, ohne daß es also zuerst von dem Abblendschirm oder von dem Paraboloidreflektor reflektiert wird. Außerdem soll die Intensität des von dem Abblendschirm in den Paraboloidreflektor zurückgeworfenen Lichts verringert werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung vorgesehen, daß der Abblendschirm einen vertikalen, senkrecht zur Achse der Abblendglühwendel verlaufenden, durchgehenden Mittelabschnitt aufweist, der im Bereich der optischen Achse als eine parallel zur Achse der Abblendglühwendel ausgerichtete Mulde ausgebildet ist, die mit ihrem Scheitel konvex gegen die Abblendglühwendel vorspringt

Der bei dem Abblendschirm nach der Erfindung vorgesehene durchgehende Mittelabschnitt verhindert,

daß Licht von der Glühwendel des Scheinwerfers unmittelbar austreten kann. Die muldenförmige Gestalt dieses durchgehenden Teils des Abblendschirms bewirkt ferner, daß das von der Abblendglühwendel kommende Licht zunächst auf den Abblenc'schirm und von dort auf den Paraboloidreflektor zurückgeworfen wird. Diese zweifache Reflektion reduziert die Intensität des in unerwünschten Richtungen aus dem Scheinwerfer austretenden Lichts erheblich.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes hervorgehoben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematische r Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert: Es zeigt:

F i g. 1 die Vorderansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Abblendschirms in Ausstrahlungsrichtung;

Fig.2 eine Seitenansicht des Abblendscliirms nach F i g. 1;

Fig.3 einen senkrechten Schnitt durch den Abblendschirm nach Fig. 1 längs der Linie 3—3 in Fig. 1, in dem der Strahlenverlauf in Verbindung mit dem Reflektor eines Scheinwerfers dargestellt ist;

F i g. 4 die Vorderansicht eines abgeänderten Ausführungsform des Abblendschirms in Ausstrahlungsrichtung;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Abblendschirms; und

Fig.6 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Abblendschirms.

In F i g. 1 und 2 ist ein zur Verwendung in einem Scheinwerfer bestimmter Abblendschirm 20 dargestellt, zu dem ein horizontal verlaufender trogförmiger konvexer Muldenbereich 22 gehört, der einen V-förmigen Querschnitt hat; die beiden seitlichen ebenen Flächen 24 des Muldenbereichs 22 sind jeweils mit einem Seitenwandteil 28 eines konkaven Basisteils 30 verbunden. An jedem Ende des Muldenbereichs 22 ist zwischen den beiden Seitenwandteilen 28 eine öffnung 32 vorhanden. Die Seitenwandteile 28 sind an den inneren Enden der öffnungen 32 durch den Muldenbereich 22 und an den äußeren Enden der öffnungen jeweils durch einen Verbindungsabschnitt 33 des Basisteils 30 miteinander verbunden. Jeder Seitenwandteil 28 setzt sich aus einem ebenen Flächenstreifen 34 und zwei gekrümmten Seitenwandabschnitten 36 zusammen. Die Seitenwandteile 28 begrenzen einen Hohlraum, in dem die einander gegenüberliegenden seitlichen Flächen 24 des Muldenbereichs 22 angeordnet sind. Der Scheitel 38 der Verbindungsstelle der seitlichen Flächen 24 ragt mindestens teilweise in den Raum hinein, der teilweise von den konkaven Flächen der Seitenwandteile 28 des Basisteils 30 umschlossen ist. Wenn man dann in den Scheinwerfer in Richtung auf den Reflektor hineinblickt, ist der Glühfaden 40 für das Abblendlicht parallel zu dem Muldenbereich 22 und gemäß F i g. 1 über dem Scheitel 38 angeordnet. Der Glühfaden 42 für das Fernlicht ist unterhalb des Scheitels 38 angeordnet und gemäß F i g. 1 gegenüber dem Glühfaden 40 seitlich versetzt. Die Glühfäden sind außerhalb der konkaven Fläche des Basisteils 30 angeordnet, wie es in Fig.3 bezüglich des oberen Glühfadens 40 dargestellt ist Ferner weist der Abblendschirm einen Arm 44 auf, der dazu dient, den Abblendschirm innerhalb der Glühlampe in der gewünschten Lage zu halten.

Die Wirkungsweise des Abblendschirms nach F i g. 1 und 2 wird im folgenden anhand von F i g. 3 erläutert. Der Glühfaden 40 für das Abblendlicht ist außerhalb der konkaven Fläche des Abblendschirms angeordnet, und alle Lichtstrahlen, die sich von dem Glühfaden aus nach vorn ausbreiten, treffen auf den Abblendschirm. F i g. 3 zeigt auch die Reflektorfläche 45 des Scheinwerfers mit ihrem mittleren Teil 46. Ferner ist in F i g. 3 die optische Achse 48 des Scheinwerfers als gestrichelte Linie eingezeichnet Die Streuscheibe ist in F i g. 3 bei 80 durch eine gekrümmte Linie angedeutet. Bei den Lichtstrahlen RX bis R 9 handelt es sich um solche Lichtstrahlen, die unter verschiedenen Winkeln zum Glühfaden 40 für das Abblendlicht abgestrahlt werden und auf den Abblendschirm 20 treffen. Bei S ist ein Lichtstrahl dargestellt der durch den Abblendschirm nur einem zurückgeworfen wird, während Fig. 3 außerdem einen Lichtstrahl D zeigt der durch den Abblendschirm zweimal reflektiert wird. Auf welche Weise das Licht durch den Abblendschirm zurückgeworfen wird, richtet sich nach dem Winkel b, den jeweils ein ebener Flächenstreifen 34 mit der benachbarten seitlichen Fläche 24 des trogförmigen Abschnitts 22 einschließt, sowie nach dem Winkel a, den die beiden seitlichen Flächen 24 des Muldenbereicns 22 gemäß F i g. 2 einschließen. Bei der bevorzugten Ausführungsform beträgt der Winkel a=126° und der Winkel 6=118°. Werden diese Winkel geändert, ergibt sich auch eine Änderung der Flächen, an denen Lichtstrahlen zweimal reflektiert werden. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel bewirkt ein Anteil von etwa 60 % des Flächeninhalts des Muldenbereichs 22 eine solche doppelte Reflexion.

Bestimmte Lichtstrahlen, z.B. die Strahlen Rl, R2. R 7 und R 8, die zuerst auf einen ebenen Flächenstreifen 34 des Abblendschirms fallen, werden nur einmal reflektiert, um dann auf den Reflektor 45 zu treffen. Die Strahlen R 1 und R 7 einer ersten Gruppe werden von einem äußeren Bereich — außerhalb des mittleren Teils 46 — der Reflektorfläche zurückgeworfen, während die Lichtstrahlen einer zweiten Gruppe, zu der die Strahlen R 2, R 6 und R 8 gehören, vom mittleren Bereich 46 des Reflektors 45 in den Abblendschirm 20 zurückgeworfen werden.

Diejenigen Strahlen, z. B. die Strahlen R 4 und R 6, die zuerst auf die seitlichen Flächen 24 des Muldenbereichs 22 in unmittelbarer Nähe der ebenen Flächenstreifen 34 der Seitenwandteile 28 fallen, werden durch den Abblendschirm zweimal reflektiert, bevor sie zum Reflektor 25 des Scheinwerfers zurückgeworfen werden.

Strahlen wie der Strahl Λ 9, welche die seitlichen Flächen 24 kurz jenseits des Bereichs der doppelten Reflexion treffen, werden durch den Abblendschirm nur einmal reflektiert, doch werden sie ähnlich wie die Strahlen R1 und R 7 zu dem Bereich umgelenkt der sich außerhalb des mittleren Teils 46 des Reflektors 45 befindet.

Weitere Strahlen, z. B. die Strahlen Λ 3 und Λ 5, die anfänglich auf die seitlichen Flächen 24 in der Nähe des Scheitels 38 des Muldenbereichs 22 fallen, werden ebenfalls nur einmal reflektiert und in den Bereich außerhalb des mittleren Teils 46 des Reflektors umgelenkt.

Somit kann man die durch die verschiedenen Flächen des Abblendschirms zurückgeworfenen Lichtstrahlen in drei Gruppen unterteilen, und zwar erstens in eine Gruppe doppelt reflektierter Strahlen, zweitens in eine Gruppe von nur einmal reflektierten Strahlen, die zum

mittleren Teil des Reflektors gelangen und von dort aus in Richtung auf den Abblendschirm zurückgeworfen werden, sowie drittens in eine Gruppe von nur einmal reflektierten Strahlen, die so umgelenkt werden, daß sie außerhalb des mittleren Teils des Reflektors zurückgeworfen werden.

Eine solche zweimalige Reflexion verringert die Intensität des Lichts, das zu der reflektierenden Fläche gelangt, auf einen kleinen Prozentsatz der Intensität des direkt nach vorn abgestrahlten Lichts. Wenn die normalerweise mit einem Überzug versehene stumpfe Fläche des Abblendschirms 1 % des auf sie fallenden Lichtes reflektiert, führt die doppelte Reflexion z. B. dazu, daß die Intensität des nocl. zu dem Reflektor 45 gelangenden Lichtes nur noch dem 0,0001-fachen der |₅ ursprünglichen Intensität entspricht. Außerdem bewirkt die zweifache Reflexion eine Vergrößerung der Fläche, innerhalb welcher das Licht auf dem Reflektor verteilt wird, und auch hierdurch wird die wirksame Intensität verringert. Diejenigen Lichtstrahlen, welche zunächst von dem Abblendschirm nur einmal reflektiert werden und zum mittleren Teil 46 des Reflektors gelangen, sind schließlich ebenfalls einer doppelten Reflexion ausgesetzt, da der Reflektor diese Strahlen wieder auf den Abblendschirm treffen läßt.

Bei den Strahlen, die durch den Abblendschirm nur einmal reflektiert werden und die außerhalb des mittleren Teils 46 auf den Reflektor treffen, z. B. bei den Strahlen R 1, R 3, R 5, R 7 und R 9, wird die Intensität in einem erheblichen Ausmaß verringert, da diese Strahlen innerhalb einer größeren Fläche des Reflektors verteilt werden, so daß sich eine relativ große Streuung und eine entsprechend geringe Intensität ergibt. Infolgedessen wird die Intensität des »Lichthofs«, der normalerweise als ungeregeltes Licht beobachtet werden würde, durch den Abblendschirm erheblich verringert, und dies macht sich dadurch bemerkbar, daß sich die Intensität des Lichtes bis unterhalb des maximalen Wertes verringert, der durch die SAEM Norm J579a für den Bereich von 1° nach oben und von 10° bis 90° nach oben zugelassen wird.

Fig.4 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung in Gestalt eines Abblendschirms 50, der dem Abblendschirm 20 nach F i g. 1 und 2 im wesentlichen entspricht, abgesehen davon, daß das konkave Basisteil 30 anstelle der ebenen bzw. gekrümmten Seiienwandteile des Abblendschirms 20 einander gegenüber angeordnete Kegelflächen 52 aufweist.

F i g. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform in Gestalt eines Abblendschirms 60, der im wesentlichen dem Abblendschirm 20 entspricht, abgesehen davon, daß das konkave Basisteil 30 anstelle der ebenen bzw. gekrümmten Seitenwandteile des Abblendschirms 20 einander gegenüber angeordnete Seitenwandteile aufweist, die jeweils einen Teil einer Kugelfläche 62 bilden.

F i g. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform in Gestalt eines Abblendschirms 70, der dem Abblendschirm 20 entspricht, abgesehen davon, daß anstelle des V-förmigen Muldenbereichs 22 eine Mulde 72 von U-förmigem Querschnitt vorhanden ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Abblendschirm für einen Kxaftfahrzeugscheinwerfer, der mit einem Paraboloidreflektor, mit einer Abblendglühwendel als Lichtquelle, deren Achse horizontal und quer zur optischen Achse verläuft, und mit einer Streuscheibe ausgerüstet ist wobei der Abblendschirm als gegenüber der Lichtquelle konkaver Fangspiegel ausgebildet und zwischen Lichtquelle und Streuscheibe angeordnet ist die Abblendglühwendel im Bereich der optischen Achse abschrimt und gegebenenfalls seitlich der optischen Achse angebrachte öffnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Abblendschirm (20, 50,60, 70) einen vertikalen, senkrecht zur Achse der Abblendglühwendel (40) verlaufenden, durchgehenden Mittelabschnitt (34, 22; 34, 72) aufweist, der im Bereich der optischen Achse (48) als eine parallel zur Achse der Abblendglühwendel (40) ausgerichtete Mulde (22; 72) ausgebildet ist die mit ihrem Scheitel (38) konvex gegen die Abblendglühwendel (40) vorspringt.

2. Abblendschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Muldenbereich (22) des Mittelabschnitts (34, 22) von zwei ebenen Flächen (24)^: gebildet ist und einen V-förmigen Querschnitt hat.

3. Abblendschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Muldenbereich (72) des Mittelabschnittes (34, 72) einen U-förmigen Querschnitt hat(Fig.6).

4. Abblendschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er in Strahlrichtung gesehen kreisförmig konkav und aus symmetrisch — in bezug auf eine horizontale und eine vertikale Ebene durch die optische Achse — angeordneten Flächenteilen (34, 36) derart gebildet ist, daß über und unter dem Muldenbereich (22) des Mittelabschnittes sich je ein schräg verlaufender ebener Flächenstreifen (34) anschließt, der seitlich in gekrümmte Flächenabschnitte (36) übergeht (F i g. 1 und 2).

5. Abblendschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er in Strahlrichtung gesehen kreisförmig konkav und aus symmetrisch — in bezug auf eine horizontale und eine vertikale Ebene durch die optische Achse — angeordneten Flächenteilen (62) derart gebildet ist, daß über und unter dem Muldenbereich (22, 24) sich je ein Abschnitt einer Kugelfläche (62) anschließt (F i g. 5).

6. Abblendschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er in Strahlrichtung gesehen kreisförmig konkav und aus symmetrisch — in bezug auf eine horizontale und eine vertikale Ebene durch die optische Achse — angeordneten Flächenteilen (52) derart gebildet ist, daß über und unter dem Muldenbereich (22, 24) sich je ein Abschnitt einer Kegelfläche (52) anschließt (F i g. 4).

7. Abblendschirm nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (32) sich seitlich an den Muldenbereich (22) in dessen Breite anschließen.

8. Abblendschirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Muldenbereich (22) bildenden ebenen Flächen (24) einen Winkel (a) einschließen, der 126° beträgt (F i g. 2).

9. Abblendschirm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen einer ebenen Flache (24) des Muldenbereichs (22) und dem sich entweder oben oder unten anschließenden schräg verlaufenden ebenen Flächenstreifen (34) eingeschlossene Winkel (tyjeweils 118° beträgt (P i g. 2).

10. Abblendschirm nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Winkel (a. b)im Bereich von etwa 90° bis 135" liegt.

11. Abblendschirm nach Anspruch 1 bit 10, dadurch gekennzeichnet, daß seine reflektierende Fläche mit einem stumpfen Überzug versehen ist, so daß sie nur etwa 1 % des auf sie fallenden Lichtes reflektiert