DE2935976C2

DE2935976C2 - Vorrichtung zum Verstellen der Reflektoren bzw. Refraktoren von Leuchten für befahrbare, der Witterung ausgesetzte Verkehrsflächen, insbesondere Straßen.

Info

Publication number: DE2935976C2
Application number: DE19792935976
Authority: DE
Inventors: Willi 5451 Kurtscheid Theis
Original assignee: Hans Raum & Co Kg 8500 Nuernberg De GmbH; Hans Raum & Co Kg 8500 Nuernberg GmbH
Current assignee: Hans Raum & Co Kg 8500 Nuernberg De GmbH
Priority date: 1979-09-06
Filing date: 1979-09-06
Publication date: 1983-04-21
Also published as: AT378842B; ATA421980A; FR2465260B1; BE885016A; FR2465260A1; DE2935976A1; CH648421A5; NL8004734A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verstellen der Reflektoren bzw. Refraktoren von Leuchten für befahrbare, der Witterung ausgesetzte Verkehrsflächen, insbesondere Straßen, unter Verwendung eines auf Änderung des Helligkeitswerts ansprechenden Befehlsgebers.

Die Verwendung eines auf Änderungen des Helligkeitswert ansprechenden Befehlsgebers ist aus der GB-PS 13 64 446 bekannt, die allerdings eine nicht der obigen Gattung angehörende Vorrichtung zum selbsttägigen, ohne Verstellen der Reflektoren erfolgenden Abblenden der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs zum Gegenstand hat.

Bislang werden Straßenbeleuchtungsanlagen ausschließlich für Straßen im trockenen Zustand geplant _b5 und gebaut (s. dazu auch die einschlägigen DIN-Vorschriften, z. B. DIN 5044). Dabei werden als wesentliche Kriterien angesehen:

1. Bereitstellung einer ausreichenden Beleuchtungsstärke £

2. Bereitstellung einer ausreichenden Leuchtdichte L

3. Gleichmäßigkeit der Verteilung der Leuchtdichte L

4. Vermeidung von Blendung.

Diese vier Größen stehen in einem festen Zusammenhang, und zwar die Beleuchtungsstärke E mit der Leuchtdichte L, die als die für den im Auge hervorgerufenen Helligkeitseindruck wesentlich maßgebende lichttechnische Grundgröße zu gelten hat, über die Beziehung

L=q- E,

worin q der Leuchtdichtekoeffizient ist der seinerseits wiederum den die Blendung beeinflussenden Spiegelfaktor xpuna damit den Spiegelgrad bestimmt

Beim Naßwerden einer Straße bzw. Verkehrsfläche durch Regen ändern sich die drei vorgenannten Größen z. T. erheblich. Das beruht in erster Linie auf der dadurch verursachten Steigerung des Spiegelgrads, die wiederum die Gleichmäßigkeit der Leuchtdichteverteilung ungünstig beeinflußt, wodurch eine erhöhte Blendung, nämlich ein Blendstreifen in Richtung auf die Lichtquelle, hervorgerufen wird. Das Ausmaß der Steigerung des Spiegelgrads bei Regen hängt von der Art des Fahrbahnbelags und von dem Grad der Benutzung ab.

Es könnte nun daran gedacht werden, Straßenbeleuchtungsanlagen für Straßen im nassen Zustand zu planen und zu bauen. Dem steht jedoch entgegen, daß die Lichtpunktabstände, d. h. also die Abstände zwischen den einzelnen Leuchten, erheblich verringert werden müßten, was einen erhöhten Material- und Energiebedarf zur Folge hätte und so die Kosten erheblich steigern würde; außerdem sprechen dagegen auch städtebauliche Gesichtspunkte.

Diese bei Regen eintretende Steigerung des Spiegelgrads und Beeinträchtigung der Leuchtdichteverteilung verschlechtern die Sichtverhältnisse, die bsp. bei Nieselregen mit Dunst ohnehin schon recht ungünstig sind, in einer Weise, daß eine verkehrsgerechte Orientierung kaum mehr möglich ist. Bedenkt man dann noch, daß bei nasser Fahrbahn der Bremsweg eines Kraftfahrzeugs wesentlich länger als unter normalen Bedingungen ist, so wird klar, warum die Unfallhäufigkeit bei regnerischem Wetter und künstlicher Beleuchtung erheblich zunimmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Voraussetzung dafür zu schaffen, daß Straßenbeleuchtungsanlagen, die unter Beachtung der vorstehend angegebenen Kriterien geplant und gebaut werden, auch bei nasser Straße bzw. Verkehrsfläche den Anforderungen entsprechen, d. h. also eine ausreichende Gleichmäßigkeit der Leuchtdichteverteilung gewährleisten und dadurch die Blendung auf ein unschädliches Maß verringern.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung erfindungsgemäß derart ausgestaltet, daß ein auf durch Naßwerden der Verkehrsfläche bedingte Änderungen von deren Leuchtdichteverteilung ansprechender Befehlsgeber vorgesehen ist, der bei Über- bzw. Unterschreiten eines Schwellenwerts die Verstellorgane der Reflektoren bzw. Refraktoren im jeweils entsprechenden Verstellsinn beaufschlagt.
Üblicherweise sind die Reflektoren bzw. Refraktoren

derartiger Leuchten so eingestellt, daß sich eine breitstrahlende Lichtverteilung ergibt; dadurch treten beim Naßwerden der Straße bzw. Verkehrsfläche starke Änderungen der Leuchtdichteverteilung und damit eine hohe Blendung auf. Erreicht diese Änderung der Leuchtdichteverteilung nun ein Maß, das oberhalb des genannten Schwellenwerts liegt, spricht der Befehlsgeber an und läßt die Verstellorgane der Reflektoren bzw. Refraktoren in Tätigkeit treten, wobei eine Verstellung erzielt wird, die eine tiefstrahlende Lichtverteilung mit einer stärkeren Lichtstrahlung gegen die Straßenlängsachse zur Folge hat

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Befehlsgeber ein auf Änderungen des Spiegelgrads der Verkehrsfläche ansprechendes Gerät ist. Bei einer besonders vorteilhaften Realisierung dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung weist das Gerät zunächst eine dem Belag der Verkehrsfläche entsprechende Meßfläche auf, die denselben Witterungsbedingungen wie die Verkehrsfläche ausgesetzt ist. ist weiter mit einer Lichtquelle versehen, welche auf die Meßfläche die gleiche Leuchtdichteverteilung vvie die Leuchten auf der Verkehrsfläche erzeugt, und besitzt schließlich ein lichtempfindliches Meßgerät, das auf Änderungen des Spiegelgrads der Meßfläche anspricht, die sich aufgrund der durch das Naßwerden der Meßfläche verursachten Änderung der Leuchtdichteverteilung ergeben; dabei kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Lichtquelle entweder eine dem Gerät eigens zugeordnete oder eine zur Beleuchtung der Verkehrsfläche dienende Leuchte sein.

Um eine genaue Anpassung der Beleuchtungssituation an die bestehenden Wetterverhältnisse zu erreichen, kann es sich empfehlen, die durch den Befehlsgeber ausgelöste Verstellbewegung der Reflektoren bzw. Refraktoren lediglich ein Maß aufweisen zu lassen, das dem jeweiligen Spiegelgrad der Verkehrsfläche entspricht.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielshalber erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1,

F i g. 3a und 3b zwei Systemschaltbilder und F i g. 4a bis 4c drei Anordnungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung innerhalb des Systems. Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung baut auf einem Chassis 1 auf, das mit stirnseitig aufragenden Halteansätzen 2a und 2b versehen ist, an denen Gehäuse Za und 3b befestigt sind. Im mittleren Bereich der Oberseite des Chassis 1 ist eine Meßfläche 4 auswechselbar gelagert, deren Oberflächenstruktur der des Belags der Straße bzw. Verkehrsfläche entspricht, welcher die Vorrichtung zugeordnet ist.

In dem Gehäuse 3a ist eine Lichtquelle 5 mit Reflektor 6 und elektrischer Zuleitung 7 angeordnet, während sich im Gehäuse 3b ein lichtempfindliches Meßgerät 8 mit elektrischer Ableitung 9 befindet. Mit 10 und 11 sind Schutzrohre bezeichnet, weiche die Lichtquelle 5 bzw. das Meßgerät 8 gegen mechanische Einwirkungen, insbesondere gegen Witterungseinflüsse, schützen sollen; außerdem soll das Schutzrohr 10 dafür sorgen, daß die gesamte von der Lichtquelle 5 ausgehende Strahlung ausschließlich auf die Meßfläche 4 gelangt, während das Schutzrohr 11 die Einwirkung fremder Lichtstrahlung auf das Meßgerät 8 verhindern soll. Die Neigung der Schutzrohre 10 und 11, deren Durchmesser und der Abstand von deren Mundungen sind so gewählt, daß bei spiegelnder Meßfläche 4 die von der Lichtquelle 5 ausgesandten Lichtstrahlen dem jeweiligen Spiegelgrad der Meßfläche 4 entsprechend in das Schutzrohr 11 und damit zum Meßgerät 8 gelangen.

Die Systemschaltbilder gemäß Fig.3a und 3b

verdeutlichen die Funktionsweise der Vorrichtung bei trockener (F i g. 3a) und bei nasser (F i g. 3b) Straße bzw. Verkehrsfläche. In den Schaltbildern sind — in

κι Übereinstimmung mit den Fig. 1 und 2 — mit 5 die Lichtquelle, mit 6 deren Reflektor, mit 7 die elektrische Zuleitung zur Lichtquelle 5, mit 8 das lichtempfindliche Meßgerät und mit 9 deren elektrische Ableitung bezeichnet; außerdem sind darin noch folgende Bauteile dargestellt:

Transformator 12, Meßstromverstärker, Schwellenwerthalter und Befehlsgeber 13, Magnetschalter 14, elektrisch beaufschlagtes Verstellorgan 15, Reflektor 16 und zugehörige Lichtquelle 17. Die Funktionsweise ist -<> folgende:

Der dem Netz entnommene Strom wird mittels des Transformators 12 auf eine Kleinspannung gebracht, die einen Betrieb der Lichtquelle 5 mit möglichst langer Lebensdauer gewährleistet. Die von der Lichtquelle 5 -"' ausgesandte Lichtstrahlung wird vom Reflektor 6 der Meßfläche 4 zugeleitet, von der sie je nach deren Oberflächenbeschaffenheit, insbesondere nach deren Spiegelgrad, in größerer oder kleinerer Menge zu dem lichtempfindlichen Meßgerät 8 gelangt. Je nach der von J'' diesem Meßgerät 8 empfangenen Lichtmenge wird ein mehr oder minder starker Meßstrom erzeugt und über die Ableitung 9 dem Bauteil 13 zugeführt. In diesem Bauteil 13 wird der Meßstrom einem vorgegebenen Faktor entsprechend verstärkt: überschreitet der so !"> verstärkte Meßstrom einen in dem Bauteil 13 eingestellten Schwellenwert, wirkt das Bauteil 13 als Befehlsgeber: Es wird ein Kontakt geschlossen, der eine Beaufschlagung des Magnetschalters 14 mittels Netzstrom bewirkt. Wenn der verstärkte Meßstrom den in ■"' dem Bauteil 13 eingestellten Schwellenwert unterschreitet, bleibt der vorerwähnte Kontakt offen, oder aber er wird geöffnet.

Dieser Offenstellung des Kontakts entspricht das Systemschaltbild gemäß Fig.3a ( = trockene Straße ■»■j bzw. Verkehrsfläche-» geringer Spiegelgrad-► kleine Lichtmenge zum Meßgerät 8-* niedriger Meßstrom- -» nach Verstärkung unterhalb Schwellenwert); mangels Beaufschlagung des Magnetschalters 14 bleibt dieser offen, so daß die nachgeschalteten Bauteile 15 ><> und 16 unbetätigt bleiben. Umgekehrt entspricht das Systemschaltbild gemäß F i g. 3b der Schließstellung des Kontakts (= nasse Straße bzw. Verkehrsfläche ->■ hoher Spiegelgrad-» große Lichtmenge zum Meßgerät 8-» hoher Meßstrom-» nach Verstärkung oberhalb Schwellenwert); durch Beaufschlagung des Magnetschalters 14 wird dieser geschlossen, so daß Netzstrom dem Verstellorgan 15 zufließt und dieses betätigt, wodurch die Stellung des Reflektors 16 verändert wird. Bei erneutem Unterschreiten des Schwellenwerts öffnet ^b0 der Kontakt 14, wodurch der dahinter liegende Bereich wieder stromlos wird und das Verstcllorgan 15 in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.

Die in den F i g. 4a bis 4c dargestellten Anordnungsmöglichkeiten sind folgende:

fr'> Gemrß Fig. 4a ist die Vorrichtung (Bauteil 1 — 11) in der Nähe der Leuchte, z. B. am Leuchtenmast, angeordnet. Die restlichen Bauteile 12—17 bilden mit der Leuchte eine Einheit.

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Die Anordnung gemäß F i g. 4b unterscheidet sich tung (Bauteil 1 — 11) mit dem Transformator 12 und dem

von der gemäß F i g. 4a dadurch, daß das Bauleil 13 und Bauteil 13 zu einer Baueinheit zusammengefaßt, die bsp.

der Magnetschalter 14 in einem zur Versorgung einer an einem Leuchienmast angeordnet werden kann,

Beleuchtungsanlage (Bauteile 15-17) bestimmten Ver- während in dem Verteilerschrank allein noch der

teilerschrank angeordnet sind. < Magnetschalter 14 angeordnet ist.

Bei der Anordnung gemäß F i g. 4c sind die Vorrich-

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verstellen der Reflektoren bzw. Refraktoren von Leuchten für befahrbare, der ·-, Witterung ausgesetzte Verkehrsflächen, insbesondere Straßen, unter Verwendung eines auf Änderungen des Helligkeitswerts ansprechenden Befehlsgebers, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf durch Naßwerden der Verkehrsfläche bedingte ι ο Änderungen von deren Leuchtdichteverteilung ansprechender Befehlsgeber (13) vorgesehen ist, der bei Über- bzw. Unterschreiten eines Schwellenwerts die Verstellorgane (15) der Reflektoren (16) bzw. Refraktoren im jeweils entsprechenden Verstellsinn η beaufschlagt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Befehlsgeber (13) ein auf Änderungen des Spiegelgrads der Verkehrsfläche ansprechendes Gerät ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß das Gerät zunächst eine dem Belag der Verkehrsfläche entsprechende Meßfläche (4) aufweist die denselben Witterungsbedingungen wie die Verkehrsfläche ausgesetzt ist, weiter mit einer Lichtquelle (5) versehen ist, welche auf der Meßfläche (4) die gleiche Leuchtdichteverteilung wie die Leuchten (17) auf der Verkehrsfläche erzeugt, und schließlich ein lichtempfindliches Meßgerät (8) besitzt das auf Änderungen des jo Spiegelgrads der Meßfläche (4) anspricht, die sich aufgrund der durch das Naßwerden der Meßfläche (4) verursachten Änderung der Leuchtdichteverteilung ergeben.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- y, zeichnet, daß die Lichtquelle entweder eine dem Gerät eigens zugeordnete (5) oder eine zur Beleuchtung der Verkehrsfläche dienende (17) Leuchte ist

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Befehlsgeber (13) ausgelöste Verstellbewegung der Reflektoren (16) bzw. Refraktoren lediglich ein Maß aufweist, das dem jeweiligen Spiegelgrad der Verkehrsfläche entspricht.