DE2529288A1 - Einrichtung zum steuern der strassenbeleuchtung durch die scheinwerfer eines kraftfahrzeuges - Google Patents
Einrichtung zum steuern der strassenbeleuchtung durch die scheinwerfer eines kraftfahrzeugesInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
Dr.-Ing. Wolff
H. Bartels
Dipl.-Choni. Dr. Branrba
Dr.-Ing. I Seid
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30, Juni 1975
Reg.-Nr, 124 706
Unsere Ref.; 84 09stc
Unsere Ref.; 84 09stc
Firr.-·a Cibie Projecteurs, Bobigny / Frankreich
Einrichtung zum Steuern der Straßenbeleuchtung durch die
Scheinwerfer eines Kraftfahrzeuges
Scheinwerfer eines Kraftfahrzeuges
509883/041 7
Telefonische Auskünfte und Aufträge sind nur nach schriftlicher
Bestätigung verbindlich
Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zum Steuern der Straßenbeleuchtung durch die Scheinwerfer eines Kraftfahrzeuges
beim übergang vom Fernlicht zum Abblendlicht.
Jedes Kraftfahrzeug besitzt einen Satz Scheinwerferr die so eingerichtet
sind, daß sie die Straße auf zwei verschiedene Weisen beleuchten können, nämlich einerseits auf eine Ichigere Strecke
mit dem sogenannten Fernlicht und andererseits auf eine kürzere Strecke mit dem sogenannten Abblendlicht,, das genormt und asymmetrisch
sein kann.
Wenn das Fernlicht so berechnet ist, daß die Straße weit vor dem
Fahrzeug mit maximaler Intensität beleuchtet wird, ist die Einstellung
des Abblendlichtes ein Kompromiß zwischen dem Wunsch,
soweit wie möglich zu sehen,und der Forderung, die Fahrer entgegenkommender
Fahrzeuge nicht zu blenden. Gegenwärtig wird das Abblendlicht
so eingestellt, daß die Hell-Dunkel--Grenze um 1%, d.h. 35 Bogenminuten, unter die Waagrechte abgesenkt ist (, also eine
Erniedrigung um 25cm auf 25m) . In der Annahme, daß die dar; Abblendlicht
erzeugenden Scheinwerfer in einer Höhe von 75cm angebracht sind, beträgt die theoretische Reichweite des Strahlenbündels
75m auf der linken Seite und ungefähr 100m auf der rechten Seite. Praktisch beträgt die reale Sichtweite bei Scheinwerfern mit
Halogenlampen 70 bis 80m auf der rechten Seite und 40 bis 50m auf der linken Seite.
Wenn nun der Fahrer, beispielsweise anläßlich der Begegnung mit einem
anderen entgegenkommenden Fahrzeug, von der Straßenbeleuchtung mittels
Fernlicht auf die Straßenbeleuchtung mittels Abblendlicht übergeht, führt die stairke und plötzliche Verminderung der Beleuchtung des
zwischen 50 und 150m vor dem Fahrzeug liegenden Straßenabschnittes
für den Fahrer zu der Erscheinung eines sogenannten schwarzen Loches, das die normalerweise vom Abblendlicht vorgegebene Sicht7
weite ganz wesentlich verkürzt, zumindest während einiger Sekunden. Tatsächlich wird nämlich die Beleuchtungsstärke an der Straße auf
70m auf ein Viertel verkleinert, während man vom Fernlicht zum Abblendlicht übergeht. Ein solcher infolge der Nachwirkung der
Lichteinwirkungeauf die Netzhaut des Fahrers auftretender Kontrast
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führt für diesen zu einer zwar zweifellos augenblicklichen, aber
dennoch sehr empfindlichen Verkleiner tang seiner maximalen Sichtweite
,
Eine solche Verminderung der Sichtbarkeit ist häufig die Ursache
für Unfälle, denn sie gibt dem Fahrer nicht mehr die Möglichkeit, ein zu spät wahrgenommenes Hindernis zu umfahren. Außerdem stellt
sie eine beachtliche Einschränkung der Bequemlichkeit des Fahrens
dar.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung
zum Steuern der Straßenbeleuchtung zu schaffen, mit der die Nachteile des schwarzen Loches vermieden werden, indem eine mittlere
oder dazwischenliegende Beleuchtungsart hinzugenommen wird, mit der die Plötzlichkeit des Obergangs vom Fernlicht zum Abblendlicht
gedämpft werden kann.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einrichtung
zum Steuern der Straßenbeleuchtung durch die Scheinwerfer eines Kraftfahrzeuges beim Übergang vom Fernlicht zum Abblendlicht
nach der Erfindung mit einer durch das Erlöschen des Fernlichtes selbsttätig einschaltbaren Anordnung zum kurzzeitigen Schwenken
mindestens eines der Abblendlicht erzeugenden Scheinwerfer aus seiner Normalsteilung,in der seine optische Achse mit der Waagrechten
einen bestimmten Winkel bildet und nach vorn absinkt, in eine Extremstellung und zurück, in der die optische Achse einen
kleineren Winkel mit dex1 Waagrechten einschließt, versehen ist.
Dabei kann die optische Achse außer nach oben zusätzlich nach links gedreht werden.
Was nachfolgt, gilt für den Fall des Rechtsverkehrs. Für den Fall des Linksverkehrs ist es klar, daß die Drehung der Scheinwerferachse
nach links in eine solche Drehung nach rechts umgewandelt werden muß. Bei allem, was folgt, wird zur Vereinfachung nur der
Rechtsverkehr in Betracht gezogen, weil die Maßnahmen, die zum Wechsel auf den Linksverkehr erforderlich sind, für den Fachmann
auf der Hand liegen.
Bei einer Verlagerung der optischen Achse des Scheinwerfers nach
oben und links wird die intensive Beleuchtungszone des von diesem
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Scheinwerfer emittierten Strahlenbündels weiter vor das Fahrzeug
und mehr auf seine Fahrbahn verlagert. Bei dem durch diese mittlere
Beleuchtungsart geschaffenen Übergang ist die Schärfe des Wechseln
vom Fernlicht zum Äbblendlicht gemildert, so daß der Fahrer in
der Lage ist, sein Sehen auf die Bedingungen der Beleuchtung mittels des Äbblendlichtes einzustellen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung
für jeweils um eine (von der Vertikalen abweichende) Achse schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie gelagerte, Abblendlicht
erzeugende Scheinwerfer ist als Schwenkanordnung eine Antriebsvorrichtung für jeden schwenkbaren Scheinwerfer sowie eine gegebenenfalls
allen schwenkbaren Scheinwerfern gemeinsame Verzögerungsschaltung vorgesehen, die durch das Erlöschen des Fernlichts
steuerbar ist und jede der Antriebs vorrichtungen momentan ein-
und ausschaltet, vorteilhafterweise v/eisen die Antriebs vorrichtungen
einen Hub auf, welcher eine Verkleinerung des normalen Winkels zwischen der optischen Achse und der Waagrechten von ungefähr
1% bewirkt.
Im folgenden ist die Erfindung anhand zweier durch die Zeichnung beispielhaft dargestellter, bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgeraäßen
Einrichtung im einzelnen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 und 2 schematisch dargestellte Seitenansichten der Antriebsvorrichtung
einer ersten bzw. zweiten Ausftihrungsform in Verbindung mit einem Scheinwerfer;
Fig. 3 ein Diagramm,aus dem die Änderung der Beleuchtungsstärke E mit dem Abstand D in Abhängigkeit von der
Beleuchtungsart ersichtlich ist;
Fig. 4 ein Diagramm, aus dem die Kurven konstanter Verhältnisse Abblendlicht/Fernlicht für die herkömmliche bzw.
erfindungsgemäße Lösung ersichtlich sind und Fig. 5 ein Schaltbild der Verzögerungsschaltung beider Ausführungs
formen,
In Fig, 1 ist mit 10 ein Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug bezeichnet.
Im folgenden wird angenommen, daß der Scheinwerfer 10
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von irgendeiner Art und geeignet ist, ein Strahlenbündel mittlerer
Reichweite, das Abblendlicht genannt wird, zu erzeugen. Es bleibt,
daß der Scheinwerfer 10 darüber hinaus in der Lage sein kann, gleichwohl ein Fernlicht genanntes Strahlenbündel mit großer
Reichweite zu erzeugen. In letzterem Falle braucht das im übrigen nicht dargestellte Kraftfahrzeug nur mit 5iv;-ei solchen Scheinwerfern
10 bestückt zu sein, von denen jeder zu zwei verschiedenen Beleuchtungsarten in der Lage ist. Falls der Scheinwerfer 10 nur
dazu bestimmt und geeignet ist, das Abblendlicht zu erzeugen, muß das Kraftfahrzeug natürlich über die zwei Scheinwerfer 10 für
Al^blendlicht hinaus mit zwei Scheinwerfern großerReichweite versehen
sein, die das Fernlicht erzeugen werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Steuern der Straßenbeleuchtung, die nachstehend
anhand von zwei Beispielen erläutert wird, läßt sich gleichermaßen
auf die eine oder andere der geschilderten Anordnungen anwenden .
Der Scheinwerfer 10,von dem angenommen wird, daß er wenigstens
in der Lage ist, das Abblendlicht zu erzeugen, ist.dasu bestimmt,
mit Hilfe von irgendwelchen bekannten, geeigneten Mitteln einstellbar an der Fahrzeugkarosserie befestigt zu werden. Damit
die erfindungsgemäße Einrichtung ohne beträchtliche Änderungen
angewendet werden kann, genügt es, wenn diese Befestigungsmittel einerseits eine Normalstellung, die vorzugsweise einstellbar sein
soll, des Scheinwerfers' am Fahrzeug festlegen und andererseits ausgehend von dieser Normalstellung eine schwache Anhebung der
optischen Achse X des Scheinwerfers 10 gegen die Waagrechte (und eventuell eine Schrägstellung) erlauben.
In den hier zu schildernden Ausfülirungsbeispielen bestehen die Mittel zur Befestigung des Scheinwerfers 10 am Fahrzeug im wesentlichen
aus zwei koaxialen, symmetrischen Vorrichtungen zum Halten und Schwenken des Scheinwerfers, wie sie beispielsweise in dem
am 20.7.1972 angemeldeten französischen Patent 72 26 212 beschrieben worden sind. Für das Verständnis der vorliegenden Beschreibung
genügt es zu wissen, daß jede Vorrichtung 12 einen Lagerzapfen besitzt, der am Scheinwerfer 10 befestigt und um eine Querachse Y
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schwenkbar an einem Stützteil 16 gelagert ist, das seinerseits
einstellbar an der Fahrzeugkarosserie 18 befestigt ist» Die Drehlage des Scheinwerfers 10 bezüglich der gemeinsamen Schwenkachse
Y der Lagerzapfen 14 ist normalerweise durch einen Anschlag 20 bestimmt, der einstellbar an der Karosserie 18 befestigt
ist und an dem eine am Scheinwerfer 10 befestigte Lasche 22 in der Normalstellung des Scheinwerfers anliegt. Eine Rückstellkraft
erzeugende Mittel wie eine Feder 24 sind zwischen der Karosserie 18 und einer am Scheinwerfer 10 befestigten weiteren Lasche 26
angeordnet und vorgesehen, um diesen in seiner Normalstellung zu halten, wie sie durch das Zusammenwirken der Lasche 22 mit dem
Anschlag 20 bestimmt ist.
Wie weiter oben angegeben, ist die Gesamtheit der Mittel zur Befestigung des Scheinwerfers 10 an der Fahrzeugkarosserie 18,
d.h. die beiden Vorrichtungen 12 zum Halten und Schwenken und der Anschlag 20, so angeordnet, daß sie eine Schwenkbewegung der
optischen Achse X des Scheinwerfers 10 um die Querachse Y im Sinne
einer Anhebung gegen die Waagrechte ermöglichen. Erfindungsgemäß
wird diese Schwenkbewegung durch eine Antriebsvorrichtung 28 gesteuert, die beispielsweise zwischen der Lasche 22 am Scheinwerfer
10 und der Fahrzeugkarosserie 18 angeordnet ist. Bei der Ausfuhrungsform gemäß Fig. 1 besteht die Antriebsvorrichtung 28
aus einem Elektromagneten 30, dessen beide nicht dargestellte, relativ zueinander bewegliche Hauptteile an der Lasche 22 bzw.
der Karosserie 18 so befestigt sind, daß diese Lasch 22 über den Anschlag 20 hinaus nach hinten verlagert werden kann, wenn eine
Erregungsspannung U an die Klemmen 32 und 34 des Elektromagneten 30 angelegt wird. Die rückwärtige Verlagerung der Lasche 22,
also der Hub der Antriebsvorrichtung 28, ist auf einen Wert begrenzt, der so bestimmt ist, daß die sich ergebende Drehung der
Achse X um die Achse Y zu einer Anhebung der optischen Achse von ungefähr 1% oder 35 Bogenminuten gegen die Waagrechte führt. Falls
die Querachse Y waagrecht verläuft, entspricht die Anhebung der optischen Achse X genau deren Drehwinkel. Falls die Querachse Y
aber schräg oder schief gestellt ist, beispielsweise unter einem
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Winkel von 45° (gesehen im Uhrzeigersinn bei einem Blick auf die Frontglasscheibe des Scheinwerfers von vorn) gegen die Waagrechte
geneigt ist, bewirkt eine Drehbewegung der optischen Achse X von 1,4 Winkel-% eine Verdrehung um 1% nach oben und 1% nach links
(vom Fahrer aus gesehen).
Es sei darauf hingewiesen, daß dem Elektromagneten 30 natürlich die Rolle des oben erwähnten Anschlages 20 zugewiesen werden
kann, indem man für einen Anschlag der Lasche 22 an demjenigen Teil des Elektromagneten 30 sorgt, der (einstellbar) an der
Karosserie 18 befestigt ist.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 besteht die Antriebsvorrichtung
28 zum Ändern der Drehlage der optischen Achse X des Scheinwerfers 10 um die querliegende Schwenkachse Y u.a. aus einer
Kurvenscheibe 36, mit der ein Anschlag 38 zusammenwirkt, der einstückig mit einer am Scheinwerfer 10 befestigten Lasche 22 ausgebildet
ist. Die zwischen dem Anschlag 38 und der Kurvenscheibe 36 hergestellte kraftSchlussige Verbindung genügt (bei bestimmter
Stellung der Kurvenscheibe) dazu, zusammen mit- Vorrichtungen 12 zum Halten und Schwenken des Scheinwerfers 10 dessen Normalstellung
zu bestimmen, vorbehaltlich der Anbringimg geeigneter Rückstellmittel wie einer Feder 40, um den Anschlag 38 an der
profilierten Umfangsfläche der Kurvenscheibe 36 in Anlage zu halten. Man könnte in Abänderung dessen die Feder 40 durch eine freitragende Montage des Scheinwerfers 10 ersetzen oder aber der auch
hier vorhandenen Feder 24 die Rolle jener Rückstellmittel geben, wenn die Kurvenscheibe 36 in geeigneter Weise angeordnet ist.
Letztere ist durch eine Welle 52 oder ein entsprechendes
übertragungsmittel mit einem Elektromotor 44 gekoppelt, der beim Anlegen einer Versorgungsspannung U an seine Klemmen 46 und
48 die Kurvenscheibe 36 mit einer gewissen Geschwindigkeit in Drehung versetzt. Der Motor 44 weist vorteilhafterweise einen
nicht dargestellten Endabschalter auf, der die Versorgungsspannung U abschaltet, wenn die Welle 42 eine volle Umdrehung ausgeführt
hat. Bei dieser Anordnung ist während des Anliegens der Spannung U
an den Klemmen 46 und 48 des Motors 44 sichergestellt, daß die
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£ mm
Kurvenscheibe 36 am Ende ihrer Drehung genau in ihre Ausgangsstellung
zurückkehrt, die durch den Endabschalter definiert ist.
Die profilierte Urafangsfläche der Kurvenscheibe 36
ist genau festgelegt,und zwar so, daß die optische Achse X des
Scheinwerfers 10 vom Beginn der Drehung der Scheibe an rasch um die Querachse Y um einen Winkel gedreht wird, der einer Anhebung
der Achse X um ungefähr 1% und eventuell einer Verlagerung nach links um 1% entspricht. Der hierfür verantwortliche Anfangsabschnitt
50 der Kurvenscheibe 36 ist verhältnismäßig steil. Im Anschluß an diesen Anfgansabschnitt 50 weist die Kurvenscheibe
einen im wesentlichen kreisförmigen,konzentrischen Abschnitt 52
auf, der dafür sorgt, daß der Scheinwerfer 10 über seine ganze Länge in der Extremsteilung verharrt, welche durch die oben geschilderte
Anhebung der optischen Achse X· gekennzeichnet ist. Schließlich folgt ein Endabschnitt 54, welcher sich der Achse der
Kurvenscheibe 36 annähert, damit er in den anfänglichen Halteabschnitt 56 mündet, so daß die Achse X des Scheinwerfers 10
progressiv in ihre Ausgangs- oder Normalsteilung zurückgeführt
wird. Der Elektromotor 44 dreht sich dabei mit einer solchen Drehzahl, daß die Kurvenscheibe 36 ungefähr in drei oder vier Sekunden
eine vollständige Umdrehung ausführt.
Bei einer dritten,nicht dargestellten Ausführungsform könnte der
Scheinwerfer durch eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung gesteuert werden, die in der Lage ist, die Richtung seiner optischen
Achse in Abhängigkeit von den Änderungen der Fahrlage des Kraftfahrzeuges zu ändern. In diesem Fall geschieht die Verlagerung
der Scheinwerfer nicht mehr an der Stelle der Lasche (22), sondern an irgendeiner Stelle des Steuerkreises, sei es auf der Grundlage
eines Elektromotors oder Elektromagneten, sei es auf der Grundlage irgendeines anderen Systems.
Bei den oben geschilderten Aus füh rungs formen ist die Verbindung
zwischen dem beweglichen Teil der Antriebsvorrichtung 28 und dem Scheinwerfer 10 rein mechanisch. Man könnte natürlich auch jede
andere Art von Verbindung wie eine hydraulische Verbindung zwischen
zwei Zylinder-Kolben-Aggregaten in Betracht ziehen, von denen eines
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•f.
mit der Antriebsvorrichtung 28 und das andere mit dem oder den
Scheinwerfern verbunden ist.
Die Versorgungsspannung U, welche die Antriebsvorrichtung 28
(Elektromagnet 30 oder Kurvenscheibe 36) in Betrieb setzt, wird bei beiden Aus führungsforrnen/erfindungsgemäßen Einrichtimg durch
eine Verzögerungsschaltung 58 geliefert, die diese Spannung U während einiger Augenblicke, beispielsweise ungefähr 3 bis
vier Sekunden, vom Erlöschen des Fernlichtes an erzeugen kann.
Eine mögliche Ausgestaltung einer solchen Verzögerungsschaltung zeigt Fig. 5 im einzelnen. Hiernach weist
die Verzögerungsschaltung 58 eine Steuerklemme auf, die mit einer nicht dargestellten elektrischen Steuervorrichtung im Kraftfahrzeug
verbunden ist, welche dem Fahrzeuglenker zur Verfügung
steht, um die Straßenbeleuchtung entweder mittels Fernlicht oder mittels Abblendlicht herzustellen. Die genannte Verbindung ist
so geartet, daß das Erlöschen des Fernlichtes die Spannung V an einer Klemme 60 von einem gegebenen Wert, beispielsweise 12 Volt,
auf den Wert 0 absinken läßt.
Diese Spannung V liegt an einem Strombegrenzungswiderstand 62 der Basis 64 eines Transistors T1, dessen Emitter 66 mit Masse und
dessen Kollektor 68 über eine Schutzdiode 72 und zwei Spannungsteilerwiderstände
74 und 76 mit einer Versorgungsleitung 70 verbunden ist, die eine Gleichspannung von beispielsweise 12 Volt
gegen Masse aufweist. Das Potential des Kollektors 68 ist auf einen bistabilen Flip-Flop 78 irgendeiner geeigneten /*rt übertragen,
so daß das Erscheinen einer Spannung am Kollektor 68 den Flip-Flop 78 in den Zustand EINS versetzt. Die Rückstellung des
Flip-Flop 78 in den Zustand NULL wird durch einen RC-Kreis 80-82 mit geeigneter Verspätung vorgenommen. Es erscheint daher von
da an in einer Ausgangsleitung 84 des Flip-Flop 78 während dessen
Zustandsänderung ein Impuls, dessen Größe von der Zeitkonstanten das RC-Kreises 80-82 abhängt. Dieser wird so eingestellt, daß der
Impuls ungefähr vier Sekunden dauert. Die Spannung der Leitung 84 gegen Masse wird über einen Widerstand 86 auf die Basis 88
eines zweiten Transistors T2 übertragen, dessen Emitter 90 mit
Masse und dessen Kollektor 92 über die Wicklung 94 eines Relais
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-ίο-
mit der Versorgungsleitung 70 verbunden ist. An den Klemmen der
Wicklung 94 liegt in herkömmlicher Weise eine Schutzdiode 97. Das Schließen des Relais 96 ruft an zwei Klemmen 9 8 und 100
die im vorliegenden Fall 12 Volt betragende Spannung U hervor.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Verzögerungsschaltung 58 beider Ausfuhrungsformen ist folgende:
Wenn das Fernlicht brennt, beträgt die Spannung V der Klemme 60 gegen Masse einen bestimmten Wert, beispielsv/eise 12 Volt. Der
Transistor T1 leitet, so daß die Spannung des Kollektors 6 8
gegen Masse 0 beträgt. Während des Erlöschens des Fernlichtes sinkt das Potential der Klemme 60 auf 0, so daß sie in der Luft
hängt. Der Transistor T1 ist nun gesperrt und es erscheint am
Kollektor 68 eine gewisse Spannung, die der Spannung der Versorgungsleitung 70 im wesentlichen gleich ist, nämlich 12 Volt.
Das Flip-Flop 78 wird mit einer durch die Zeitkonstante des RC-Kreises 80-82 festgelegten zeitlichen Verzögerung erst in
den Zustand EINS und dann in den Zustand NULL gebracht. Der an der Basis 88 des Transistors T„ erscheinende Impuls steuert das
Anziehen des Relais 96 und bev/irkt dadurch, daß an den Klemmen 9 und 100 die Spannung U während einer bestimmten Zeitdauer erscheint,
die der Impulsdauer entspricht, also vier Sekunden.
Das Anlegen der so durch die Verzögerungsschaltung 58 gesteuerten Signalspannung U an die Klemmen 32 und 34
des Elektromagneten 30 oder an die Klemmen 46 und 48 des Elektromotors
44 ermöglicht es, die Ausrichtung der optischen Achse X des Scheinwerfers 10 momentan bezüglich ihrer Normallage zu ändern,
welche durch die Befestigungsmittel bestimmt ist, die diesen Scheinwerfer an der Fahrzeugkarosserie halten.
Wenn wie bei der ersten Ausführungsform als Antriebsvorrichtung
28 ein Elektromagnet 30 vorgesehen ist, könnte/in Abänderung der oben beschriebenen Verzögerungsschaltung 58 einerseits eine
elektrische Schaltung nach Art eines herkömmlichen Differentiators,
welche als Antwort auf das Erlöschen des Fernlichtes einen Spannungsimpuls zu erzeugen vermag,und andererseits ein Dämpungsmittel,
beispielsweise nach Art eines Dämpfungs- oder Bremszylinders,
vorsehen, welches die Rückkehr des angehobenen Schein-
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• 44·
werfers 10 aus seiner Extremsteilung, die nach Erregung des Elektromagneten
mittels des Spannungsimpulses erreicht ist, in
seine Normal- oder Ruhestellung zu hemmen.
Falls als Antriebsvorrichtung 28 die Kurvenscheibe 36 und der Elektromotor 44 mit Endabschalter verwendet werden, ist es ebenfalls
möglich, eine Verzögerungsschaltung vorzusehen, die aus einem differenzierenden elektrischen Schaltkreis, wie er oben
definiert wurde, und einem sich selbst erregenden Relais besteht, das die notwendige Spannung an den Klemmen 46 und 48 des Motors
zum
(nur bis/Eingx-eifen des Endabschalter natürlich) aufrechterhält.
(nur bis/Eingx-eifen des Endabschalter natürlich) aufrechterhält.
Im großen und ganzen umfaßt die erfindungsgemäße Einrichtung
im wesentlichen eine Antriebsvorrichtung, welche die Normalstellung des Scheinwerfers 10 während kurzer Zeit so zu
verändern vermag, daß seine optische Achse X ein wenig nach oben und eventuell nach links verlagert ist, wenn der Fahrzeuglenker
das Fernlicht erlöschen und das Abblendlicht (, das wenigstens teilweise vom Scheinwerfer 10 erzeugt wird,) angehen läßt. Die
Antriebsvorrichtung besteht hauptsächlich aus einem Antriebsmotor irgendeiner bekannten Art, welcher den Scheinwerfer 10 ein
wenig um eine Achse Y drehen kann, die mit der Waagrechten einen Winkel zwischen 0 und 90° bildet, und aus einer Verzögerungsschaltung, welche sowohl die Rückkehr des Scheinwerfers 10 in
seine Normalstellung bremst als auch den Scheinwerfer in seiner abweichenden Extremstellung hält,und dies eine gewisse Zeit lang
(ungefähr ein paar Sekunden).
Damit die Nützlichkeit der oben anhand von zwei Beispielen erläuterten
Einrichtung nach der Erfindung besser verständlich ist, werden zweckmäßigerweise nun die in den Diagrammen der Fig. 3 und
4 enthaltenen Kurven betrachtet.
In Fig. 3 stellen die mit F und F bezeichneten Kurven die
Stärke E (gemessen in Lux) der Beleuchtung der Straße in Abhängigkeit vom Abstand D (gemessen in Metern) vor dem Fahrzeug für
Fernlich bzw. Abblendlicht dar. Anhand dieser Kurven läßt sich beispielsweise feststellen, daß die Beleuchtungsstärken bei
Fernlicht und bei Abblendlicht in einem Verhältnis von ungefähr 1 bis 2 bei einem Abstand D von 50m und von ungefähr 1 bis 4 bei
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einem Abstand D von 70m stehen. Es läßt sich auch erkennen, daß
die Reichweite des Abblendlichtes unter besten Bedingungen auf einen Wert zwischen 70 und 10Om beschränkt ist. Praktisch ergibt
sich eine maximale Sichtbarkeitsgrenze von ungefähr 70 bis 80m,
Diese Verhältnisse der Beleuchtungsstärken ergeben sich darüber hinaus noch klarer aus einer Betrachtung von Fig.
Hier ist jede der Kurven A7 B und C eine solche, die ein konstantes
Verhältnis der Beleuchtungsstärke bei Abblendlicht zu derjenigen bei Fernlicht wiedergibt, d.h. die Gesamtheit der Punkte
der Straße, wie sie die vom Abblendlicht erzeugte Beleuchtung liefert, steht in einem gegebenen Verhältnis I zu der vom Fernlicht
erzeugten Beleuchtung, Dieses Verhältnis I macht 0.5 für die Kurve A, 0.25 für die Kurve B und 0.1 für die Kurve C aus.
Somit wird die in Richtung der optischen Achse des Scheinwerfers gemessene Beleuchtungsstärke während des Wechsels
vom Fernlicht zum Abblendlicht durch zwei dividiert auf 50m reduziert und durch vier dividiert auf 70m reduziert. Bei einer
solchen Verminderung der Beleuchtung wird die Erscheinung des in der Einleitung erwähnten schwarzen Loches in jenem Abschnitt der
Straße verständlich, welcher sich zwischen 50 und 150m vor dem Fahrzeug befindet.
Um genau dieses schwarze Loch zu vermeiden, schlägt die Erfindung vor, daä Abblendlicht erzeugende Strahlenbündel mit Hilfe der oben
in zwei Ausführungsformen beschriebenen Einrichtung momentan um ein gewisses Maß nach oben und eventuell nach links zu verlagern.
Die Ergebnisse, die erzielt werden, wenn man die Achse des Abblendlicht erzeugenden Scheinwerfers um 1% nach oben und
1% nach links (bei Rechtsverkehr in Fahrtrichtung gesehen) verlagert, sind mittels der Kurve F' in Fig.3 und der Kurven A1 und
B1 in Fig. 4 dargestellt.
Bei Prüfung der Kurve F1 in Fig. 3 wird ersichtlich, daß die Verlagerung
des Scheinwerfers die Zone intensiver Beleuchtung der Straße durch das Abblendlicht auf die Strecke zwischen ungefähr
100 und 2OOm vor dem Fahrzeug entfallen läßt.
Die Kurve A1 für Ir = 0.5 (,d.h. ein konstantes Verhältnis der
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Beleuchtungsstärken bei vom verschwenkten Scheinwerfer erzeugtem
Abblendlicht bzw, bei Fernlicht von 1:2,) erlaubt die Feststellung,
daß die Sichtweite für den Fahrer wenigstens 15Om beträgt,
denn es darf zulässigerweise angenommen werden, daß eine Verringerung der Stärke der Straßenbeleuchtung auf die Hälfte nicht ausreicht,
um den Fahrzeuglenker erheblich zu behindern. Die Zeitdauer, während deren der Scheinwerfer wenigstens teilweise
aus seiner Normalstellung herausgerückt ist, wird so bestimmt, daß die Lenker entgegenkommender Fahrzeuge nicht gestört
werden. Wenn angenommen wird, daß das während der Verlagerung des Scheinwerfers erzeugte Abblendlicht den entgegenkommenden Fahrer
nicht blendet, insofern als die Fahrzeuge einen Abstand von mehr als 20Om haben, beweist die Rechnung, daß die erfindungsgemäße
Einrichtung während einer vier Sekunden dauernden Verlagerung des Scheinwerfers brauchbar ist, wenn die beiden Fahrzeuge einen Abstand
von mehr als 400m haben und sich jeweils mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 100 km/h bewegen. Als allgemeine Regel läßt
sich aufstellen, daß der übergang vom Fernlicht zum Abblendlicht dann vorgenommen wird, wenn die Fahrzeuge einen Abstand von mehr
1000m haben, so daß eine Einstellung der Dauer der Abweichung des Abblendlicht erzeugenden Strahlenbündels auf zwischen drei
und fünf Sekunden völlig annehmbar ist. Wenn der übergang vom Fernlicht zum Abbiendlicht bei einerEntfernung
von weniger als 200m geschieht, sollte die erfindungsgemäße Einrichtung außer Betrieb gesetzt werden, geschehe dies nun durch
den Fahrer selbst oder automatisch mit Hilfe eines lichtelektrischen Bauelementes, das bei Feststellung der vom entgegenkommenden
Fahrzeug hervorgerufenen Beleuchtung beispielsweise die Versorgungsleitung des Relais (96) unterbricht, wenn die Beleuchtungsstärke
einen gewissen Schwellwert überschreitet.
Im Rahmen der Erfindung sind mannigfalitge Abwandlungen der beiden
beschriebenen Ausfuhrungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung
möglich. Insbesondere kann die Einrichtung in gleicher Weise entweder auf zwei Scheinwerfer für Abblendlicht oder auf einen
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einzigen dieser beiden Seheinwerfer r vor allem den rechten, angewendet
werden.
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Claims (11)
- ANSPRÜCHE[ I))Einrichtung zum Steuern der Straßenbeleuchtung durch die Scheinwerfer (10) eines Kraftfahrzeuges beim Übergang von Fernlicht zum Abblendlicht, mit einer durch das Erlöschen des Fernlichtes selbsttätig einschaltbaren Anordnung (28,58) zum kurzzeitigen Schwenken mindestens eines der Abblendlicht erzeugenden Scheinwerfer (10) aus seiner Normalstellung, in der seine optische Achse mit der Waagrechten einen bestimmten Winkel (oC) bildet und nach vorn absinkt, in eine Extremstellung und zurück, in der die optische Achse einen kleineren Winkel mit der Waagrechten einschließt.
- 2) Einrichtung nach Anspruch 1, für jeweils um eine von der Vertikalen abweichende Achse schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie gelagerte, Abblendlicht erzeugende Scheinwerfer, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwenkanordnung (28, 58) eine Antriebsvorrichtung (28) für jeden schwenkbaren Scheinwerfer (10) sowie eine gegebenenfalls allen schwenkbaren Scheinwerfern (lo) gemeinsame Verzögerungsschaltung(58) vorgesehen ist, die durch das Erlöschen des Fernlichts steuerbar ist und jede der Antriebsvorrichtungen momentan ein- und ausschaltet.
- 3) Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (28) einen Hub aufweist, welcher eine Verkleinerung des normalen Winkels (X) zwischen der optischen Achse und der Waagrechten von ungefähr 1% bewirkt.
- 4) Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die optische Achse des Abblendlicht erzeugenden Scheinwerfers (10) in seiner Extremstellung von der Fahrtrichtung zur Gegenfahrbahn hin um einen kleinen Winkel abweicht.509883/0417
- 5) Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (y) des Scheinwerfers (10) gegen die Waagrechte geneigt ist und die optische Achse (x) des Scheinwerfers (10) in dessen Extremstellung um jeweils ungefähr 1% nach oben und links gegen die Fahrtrichtung verschoben ist.
- 6) Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung eine solche Bewegungsbahn des Abblendlicht erzeugenden Scheinwerfers hervorruft, daß dessen optische Achse um einen kleinen Winkel zur Seite gedreht wird.
- 7) Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (28) gegen eine Rückstellkraft (40) arbeitet, die den zu schwenkenden Scheinwerfer (10) in seiner Normalstellung hält.
- 8) Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7,*dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (28) einen Elektromagneten (30) auf v/eist, dessen Erregung durch die Verzögerungsschaltung (58) steuerbar ist.
- 9) Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (28) eine Kurvenscheibe (36) und einen diese in Drehung versetzenden Elektromotor (44) aufweist, der durch die Verzögerungsschaltung(58) wenigstens einschaltbar ist.
- 10) Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (28) einen Endabschalter aufweist, der den Elektromotor (44) nach einer bestimmten Drehung der Kurvenscheibe stillsetzt.509883/0417252?288
- 11) Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung (58) ein durch das Erlöschen des Fernlichtes in den Zustand EINS versetzbares Flip-Flop (78), einen dessen Zustand NULL nach einer gewissen Zeit wiederherstellenden RC-Kreis (80-82) und ein vom Flip-Flop (7 8) betätigbares Relais (96) zum Steuern der Antriebsvorrichtung (28) aufweist.509883/0417Leerseite
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