DE3225609A1 - Abblendscheinwerfer - Google Patents
AbblendscheinwerferInfo
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Description
PATENTANWÄLTE " _ - : I ~ '„ 2 1
WUESTHOFF-v. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ
EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
1A/G-56 042
;DR>INO>
FRANZ WUESTHOPF
Dll'L.-ING. GERHARD PULS (l9J2-l?7l)
D[PU-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS
DIPL.-INC; DI PL1-TI RTSC H.-1 NG. RUPERT COETZ
D-8000 MÜNCHEN SCHWEIGERSTRASSE
telefon: (089) 66 20 ji telegramm: protecti'atent
telex: 524070
8.JuIi 1982
Anmelderin:
CIBIE Projecteurs 17, rue Henri Gautier
93012 Bobigny, Frankreich .
Titel:
Abblendscheinwerfer
PATENTANWÄLTE ; *· · · "· I .' , jfiC,-4>Na.,fHAU7. vutsTHOFP
WÜESTHOFF- v. PECHMANN * BlHRBNi-GÖ£T2 W^u.,,^ ^est.««™ (.9,
EUROPEAN PATENfAfTORNEYS y dij>l.-cheM. Dr. e. pre.herr von ρηοηκ,λκν
1 -56 042 D-8000 MÜNCHEN 90
SCHWEIGERSTRASSE 2 telefon: (089) 66 20 Ji
telex: j24070
Abblendscheinwerfer
Die Erfindung betrifft Abblendscheinwerfer mit einem Reflektor mit einer parabolischen Reflexionsfläche, einer vor dem
Brennpunkt der parabolischen Reflexionsfläche angeordneten
Lichtquelle, einer Begrenzungsvorrichtung, die von den von der Lichtquelle ausgesandten Lichstrahlen nur bestimmte Lichtstrahlen
in Richtung auf den Reflektor passieren läßt, und einer Abdeckscheibe, die am vorderen Abschnitt des Reflektors,
meistens am Umfang der Reflektoröffnung,angeordnet ist und
den Reflektor verschließt.
Bei Scheinwerfern dieser Gattung ist die Lichtquelle vorzugsweise vom Glühfaden einer Lampe gebildet, und die Begrenzungsvorrichtung ist eine in die Lampe eingegliederte Abblend- ,
kappe. Die Vorschriften hinsichtlich der Lampen mit Begrenzung
des Abblendlichtbündels sind in der Straßenverkehrszulassungsordnung
enthalten.
Bei den früheren Kraftfahrzeugkonstruktionen waren die. Scheinwerfer
vollständige Rotationskörper um eine zentrale optische Achse. Bei den heutigen Konstruktionen jedoch wird nur der
quergerichtete zentrale Abschnitt der Reflektoren verwendet und oben und unten mittels waagerechter Wangen mit der vorderen
Abdeckscheibe verbunden.
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-Tt- ' 56
In Fig. 1 und la ist eine derartige Gestaltung gemäß dem
Stand der Technik dargestellt, wobei Fig; 1 einen waagerechten
Axialschnitt durch einen Abblendscheinwerfer mit rechteckigem Öffnungsumfang und Fig. la eine Vorderansicht des
Reflektors R dieses Scheinwerfers zeigt. Der Reflektor R hat
eine optische Achse A-A und einen Brennpunkt F. Im hinteren Abschnitt des Reflektors R dient eine zentrale Öffnung 0 zur
Aufnahme einer als Lichtquelle dienenden Lampe L, deren Glühbzw. Leuchtfaden f in üblicher Weise mit einer Abblendkappe c
versehen ist. Der Leuchtfaden f ist auf der optischen Achse A-A etwas vor dem Brennpunkt F angeordnet. Der Reflektor R
ist oben und unten je von einer waagerechten Wange J^ bzw.
J1 begrenzt.
Ein Abblendscheinwerfer in der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Ausbildung hat einen symmetrischen optischen Aufbau
in dem Sinne, daß bei Betrachtung des Reflektors R von vorn und innen seine rechten und linken Abschnitte D und G
die beiden Hälften ein und derselben Reflexionsfläche und dabei insbesondere von gleichem Flächeninhalt sind.
Die optischen Aufgaben dieser verschiedenen Bauteile sind bekannt. Unter der Annahme der Rechtsfahrvorschrift (diese
Annahme gilt für die gesamte vorliegende Beschreibung, da der Fachwelt die Umstellungen bekannt sind, die für den Fall
der Linksfahrvorschrift notwendig sind), setzt sich die nachfolgend
als Hell-Dunkel-Grenze bezeichnete Begrenzung des Abblendlichtbündels
aus einer waagerechten oder fast waagerechten Begrenzungshalbebene links von der Beleuchtungsachse und
aus einer leicht schrägen, von der Beleuchtungsachse aus unter 15° ansteigenden Begrenzungshalbebene rechts von der
Beleuchtungsachse zusammen. Die Beleuchtung des Fahrbahnrandes mit dem unterhalb der schrägen Begrenzungshalbebene
austretenden Licht wird mit dem rechten Abschnitt des Reflektors bewirkt. In diesem Bereich ist eine gute Licht-
ξ-
konzentration bzw. -bündelung notwendig, denn es kommt darauf
an, wie im übrigen in den geltenden Normen vorgeschrieben, den der Fahrvorschrift entsprechenden Fahrbahnrand gut auszuleuchten.
Für die Anbringung der Scheinwerfer an einem Fahrzeug sind die Abmessungen eines Scheinwerferreflektors, insbesondere seine
Tiefe, bekanntlich kritische Größen, denn es ist für den Kraftfahrzeughersteller,
der sie verwendet, wichtig, bestimmte Einbaumaße nicht zu überschreiten.
Schließlich sind aus stilistischen Gründen bei bestimmten Kraftfahrzeugen
die Abdeckscheiben der Scheinwerfer und die öffnungsumfänge der zugehörigen Reflektoren in bezug auf die Mittellängsachse
symmetrisch schräggestellt; dabei ist die Abdeckscheibe des linken Scheinwerfers etwas nach links und die Abdeckscheibe
des rechten Scheinwerfers etwas nach rechts schräggestellt. Aus einer solchen Anordnung ergibt sich iin allgemeinen
eine weitere Verringerung des für die Reflektortiefe zur Verfügung
stehenden Raumes.
Die Erfindung geht von der Feststellung aus, daß die herkömmliche Anordnung der Abblendscheinwerfer, bei welcher der Reflektor
nach allen Seiten zumindest annähernd symmetrsich ist, bei weitem nicht die günstigste Lösung hinsichtlich der Ausnutzung
des von der Lichtquelle ausgesandten Lichtstroms und bezüglich einer optimalen Ausleuchtung des rechten Fahrbahnrandes
darstellt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Konzentration bzw. Bündelung des Abblendlichtbündels unterhalb der
Hell-Dunkel-Grenze auf der der Fahrvorschrift entsprechenden
Seite zu verbessern, ohne die Gesamteinbauma-ße des Scheinwerfers
zu verändern.
/4
- /T - f '" 56 042
Der allgemeine Lösungsgedanke der Erfindung besteht darin,
die Gestaltung des Reflektors so zu ändern, daß seine rechte Reflexionsfläche auf Kosten der linken Reflexionsfläche vergrößert
ist. Hierzu erhält der rechte Abschnitt des Reflektors eine größere Brennweite als der linke Abschnitt, wobei
beide Abschnitte denselben Brennpunkt behalten, vor dem die Lichtquelle angeordnet ist. Die beiden Abschnitten gemeinsame
optische Achse ist daher in bezug auf den Öffnungsumfang des Reflektors etwas nach links verschoben. Der Öffnungsumfang
des Reflektors bleibt im wesentlichen unverändert im Vergleich mit einem symmetrischen herkömmlichen Scheinwerfer
von gleichem Öffnungsumfang, dessen Brennweite zwischen der Brennweite des linken und der des rechten Abschnittes liegen
würde.
Ein Abblendscheinwerfer der eingangs beschriebenen Gattung hat daher erfindungsgemäß einen Reflektor, der durch Zusammenfügen,
um ein und dieselbe optische Achse, von zwei Paraboloidabschnitten gleichen Brennpunktes erhalten worden ist,
die sich auf der linken bzw. auf der rechten Seite des Reflektors erstrecken, wobei der linke Abschnitt eine kürzere
Brennweite hat als der rechte Abschnitt.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung erstreckt sich der rechte Abschnitt über einen kleinen Winkelsektor um die optische
Achse des Scheinwerfers, wogegen sich der linke Abschnitt über den komplementären Sektor erstreckt.
Einen besonders wichtigen Anwendungsbereich der Erfindung bilden die sogenannten angepaßten Scheinwerfer, also solche,
bei denen die Abdeckscheibe zur linken bzw. rechten Fahrzeugseite hin schräggestellt ist, wobei die Abdeckscheibe
des linken Scheinwerfers nach links und die des rechten Scheinwerfers nach rechts schräggestellt ist. In diesem Falle
ist die erfindungsgemäße Gestaltung von besonderem Vorteil
56
bei der Verwirklichung des Scheinwerfers, der bei Rechtsverkehr
auf der linken und bei Linksverkehr auf der rechten Fahrzeugse,ite angeordnet ist.
Weitere vorteilhafte Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 2 einen waagerechten Schnitt durch einen Scheinwerfer gemäß der Erfindung,
Fig. 2a eine Vorderansicht des zugehörigen Reflektors, Fig. 3a einen waagerechten Schnitt durch einen linken angepaßten
Scheinwerfer (auf der linken Fahrzeugseite), Fig. 3b eine Vorderansicht des zugehörigen Reflektors,
Fig. 4a einen waagerechten Schnitt durch einen rechten angepaßten Scheinwerfer (auf der rechten Fahrzeugseite),
der zusammen mit dem Scheinwerfer gemäß Fig. 3a auf _ demselben Fahrzeug in der, beschriebenen Weise schräggestellt angeordnet ist, und
Fig. 4b eine Vorderansicht des zugehörigen Reflektors.
In Fig. 2 und 2a sind der Scheinwerfer gemäß der Erfindung und sein Reflektor dargestellt. Zur Vereinfachung der Be- Vi
Schreibung und Darstellung sind Bauteile, die gegenüber dem.~...
Stand der Technik nicht verändert sind, mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 und la bezeichnet.
Gemäß Fig. 2a ist die Fläche des Reflektors R durch Neben-ke?
einanderanordnen eines rechten Abschnitts R„ und eines 111 i,nken
Abschnitts Rn entstanden. Beide Abschnitte Rn und Rn sind ,,
Paraboloidabschnitte mit einem Brennpunkt F und einer.-,A-ChSe
A-A. Der rechte Paraboloidabschnitt RD hat eine größere,, .ffl
Brennweite als der linke Paraboloidabschnitt Rn. Bei einem- üblichen
Beispiel hat der rechte Paraboloidabschnitt R„ eine
56 Q42
Brennweite von 35 mm, der linke Paraboloidabschnitt R0 eine
solche von 21 mm. Die Öffnung 0 hat einen Durchmesser von 23 mm. Die Breite (ohne die Öffnung 0) des rechten Paraboloidabschnitts
RD beträgt 89 mm, die des linken Paraboldidabschnitts
RG 55 mm. Die Gesamtöffnung des Reflektors R bleibt
unverändert. In Fig. 2a ist mit gestrichelten Linien die Lage des Öffnungsumfanges eines herkömmlichen Scheinwerfers
mit derselben Achse eingezeichnet, der, ohne Berücksichtigung der Öffnung und bei gleichem Gesamtöffnungsumfang (Breite
des Öffnungsumfanges 190 mm) links und rechts eine gleichmäßige Breite von 72 mm hat.
Die relative Vergrößerung des rechten Abschnitts Rn der Reflexionsfläche
gegenüber ihrem linken Abschnitt B.„ ergibt,
wie weiter oben angegeben, eine Zunahme bzw. Verbesserung der Konzentration. Diese beträgt beim gewählten
Zahlenbeispiel 20%, was in der Praxis sehr beträchtlich ist.
Der rechte Paraboloidabschnitt Rn erstreckt sich über einen '
Winkelsektor ei um die Achse A-A, der verhältnismäßig klein
ist und zwischen 30° und 70° beträgt. Der linke Paraboloidabschnitt
RG nimmt einen sehr viel größeren Winkelsektor ein,
indem er auf einen vollen Winkel von 360° ergänzt. Der über dem Leuchtfaden f gelegene Bereich, der beim gezeigten Beispiel
von der linken Fläche bzw. dem linken Paraboloidabschnitt RG gebildet ist, hat daher eine verhältnismäßig
kleine Brennweite, also mit einer großen Lichtstromrückge-•winnung. Es ist somit wichtig, und dies ist ein- Merkmal der
Erfindung, daß der Paraboloidabschnitt Rn auf einen begrenzten
Sektor beschränkt ist.
Fig. 3a, 3b, 4a und 4b zeigen die Anpassung der erfindungsgemäßen Gestaltung auf Paare schräggestellter ("angepaßter")
Scheinwerfer. Die Scheinwerfer haben wie bei der zuerst beschriebenen
Ausführungsform einen sektorförmigen rechten
- Χ - 40 56 042
Abschnitt FL· von großer Brennweite und einen ihn einschließenden
komplementären linken Abschnitt R„ von relativ kleinerer Brennweite. In Fig. 3a, 3b, 4a und 4b ist mit gestrichelten
Linien der Reflektor herkömmlicher Ausbildung mit einer Zwischenbrennweite und gleicher Öffnung dargestellt; seine
Achse ist mit einer strichpunktierten Linie eingezeichnet. Im übrigen sind die Bezugszeichen bei nicht veränderten Bauteilen
beibehalten worden.
Bei bezeichnenden Ausführungsbeispielen wurde somit eine optimale Lösung mit den folgenden Merkmalen erreicht:
- beim linken Scheinwerfer mit einer Gesamtöffnung von 250 mm
(waagerechter Großdurchmesser) hatte der rechte Abschnitt eine Brennweite von 40 mm, der linke Abschnitt eine solche
von 26,5 mm; im Vergleich mit einer Konstruktion mit einem Reflektor der Brennweite 30 mm und derselben Öffnung führte
dies bei der erfindungsgemäßen Konstruktion zu einer Konzentrationsverbesserung
um 19%.
- beim rechten Scheinwerfer (Fig. 4a und 4b) hatte der rechte Abschnitt eine Brennweite von 35 mm und der linke Abschnitt
eine solche von 26,5 mm; die Verbesserung betrug etwa 9% gegenüber einem herkömmlichen Scheinwerfer von gleicher Öffnung
und einer Brennweite von 30 mm.
Die vorstehend beschriebenen Beispiele verdeutlichen die Bedeutung
des Reflektoraufbaus gemäß der Erfindung. Die Erfindung
ermöglicht eine Optimierung der Konstruktion von Paaren "angepaßter" Scheinwerfer, wobei der Brennweitenunterschied
zwischen den linken und rechten Abschnitten beim Scheinwerfer auf der linken Seite größer ist.
Für Scheinwerfer, die in Ländern mit Linksfahrvorschrift benutzt
werden, sind die vorstehend gemachten Angaben in der der Fachwelt bekannten Weise umzukehren.
Die Formen der erfindungsgemäßen Reflektoren lassen sich ohne
Schwierigkeiten an einem einstückigen Formling aus Kunststoff erzielen.
Leerseite
Claims (7)
- WUESTHOFF-v. PEGHMAN N - BEHRENS-GCET2 -p-imrCr heda vüesthoffD-8000 MÜNCHEN 90SCHWEIGERSTRASSE 2 telefon: (089) 66 ?Q 51 TELEGRAMM: PROTECTPATENT TELEX: f 24070, Patentansprüche:/Ώ. Abblendscheinwerfer mit einem parabolischen Reflektor (R) mit einer optischen Achse (A-A) und einem Brennpunkt (F), einer auf der optischen Achse (A-A) und etwas vor dem Brennpunkt (F) angeordneten Lichtquelle (L) und einer Begrenzungsvorrichtung (C), die einen Teil der aus der Lichtquelle (L) ausgetretenen und zum Reflektor (R) hin wandernden Lichtstrahlen abzufangen vermag, um an dem vom Reflektor (R) zurückgestrahlten Lichtbündel eine Schnittgrenze zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet , daß der Reflektor (R) aus zwei Paraboloidabschnitten (RG> R1-,) gleichen Brennpunktes (F) zusammengesetzt ist, die sich links bzw. rechts von der optischen Achse (A-A) erstrecken, und daß der Paraboloidabschnitt (R^), der bei Betrachtung des Reflektors (R) von vorn auf der Seite angeordnet ist, die der vorschriftsgemäß zu befahrenden Straßenseite entspricht, eine größere Brennweite hat als der andere Paraboloidabschnitt (Rp), so daß die Konzentration des Abblendlichtbündels unterhalb der Schnittgrenze auf der der Fahrvorschrift entsprechenden Seite verbessert ist.
- 2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß der Paraboloidabschnitt (Rß) auf der der zu befahrenden Straßenseite entsprechenden Seite die Gestalt eines Sektors mit einer Winkelöffnung zwischen 30° und 70° hat und der andere Paraboloidabschnitt (RQ) sich über den Winkelsektor erstreckt, der den erstgenannten zu einem vollen Winkel von 360° ergänzt./2- *2 - * 56
- 3. Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet , daß die Brennweiten der Paraboloidabschnitte (R^, R„) beiderseits der bei einem Reflektor gleicher Öffnung üblichen Brennweite liegen.
- 4. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Reflektor (R) einstückig aus einem Kunststoff hergestellt ist.
- 5. Scheinwerferpaar für ein Kraftfahrzeug, bei dem die Abdeckscheiben der Scheinwerfer in bezug auf die Mittellängsachse des Fahrzeuges schräggestellt sind, dadurch ge kennzeichnet , daß jeder Scheinwerfer des Paares gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 aufgebaut ist.
- 6. Scheinwerferpaar nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß bei Rechtsfahrvorschrift der Unterschied zwischen den Brennweiten der beiden Paraboloidabschnitte (R^1, R^) des Reflektors (R) im linken Scheinwerfer größer ist als der entsprechende Wert beim rechten Scheinwerfer.
- 7. Scheinwerferpaar nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß bei Linksfahrvorschrift der Unterschied zwischen den Brennweiten der beiden Paraboloidabschnitte (R^1, Rn) des Reflektors (R) im rechten ScheinwerferU (jgrößer ist als der entsprechende Wert beim linken Scheinwerfer. '. -
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