DE3311762A1

DE3311762A1 - Scheinwerfer fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3311762A1
Application number: DE19833311762
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Phys. Dr. Grünwald; Wolfgang Dipl.-Phys. Dr. 7016 Gerlingen Menz; Friedrich Dipl.-Ing. Dr. 7000 Stuttgart Prinzhausen
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1983-03-31
Filing date: 1983-03-31
Publication date: 1984-10-04
Also published as: DE3311762C2

Description

Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge
Stand der Technik Die Erfindung ge.ht aus von einem Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge nach der Gattung des Anspruchs 1. Ein derartiger Scheinwerfer ist aus der DE-PS 669 431 bekannt, dessen optischen Mittel an einer die Reflektoröffnung abdeckenden Streuscheibe angeordnet sind. Diese bricht die Lichtstrahlen der unteren Reflektorhälfte, die eine Blendung verursachen würden, nach unten und streut sie gleichzeitig in horizontaler Richtung.
Der Reflektor des vorbekannten Scheinwerfers erfaßt in vorteilhafter Weise einen großen Lichtstrom, der eine hohe Lichtstärke bewirkt, jedoch verursachen die kleine Brennweite und die große Tiefe des Reflektors sowie die endliche Ausdehnung der Lichtquelle einen verhältnismäßig großen Streuwinkel des optischen Systems. Dieses System ist zwar für einen beispielsweise Nehelsceinwerfer vorteilhaft, jedoch eignet es sich nicht zur Erzeugung eines Abblendlichtes, weil insbesondere die Schärfe der hierfür erforderlichen Hell-Dunkel-Grenze nicht gegeben ist.
Vorteile der Erfindung Mit dem Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge nach der Erfindung wird mit wenig technischem Aufwand ein Abblendlicht mit einer scharfen Hell-Dunkel-Grenze erzeugt und eine Einstellbarkeit der Horizontalstreuung des Abblendlichtbündels erreicht.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Zeichnung Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der Figurenbeschreibung erläutert.
Es zeigen schematisch und unmaßstäblich Figur 1 den vertikalen Strahlengang des ersten Ausführungsbeispieles mit drei Linsen; Figur la abschnittsweise den horizontalen Strahlengang zu Figur 1; Figur 2 den vertikalen Strahlengang des zweiten Ausführungsbeispiels mit einer zylinderförmigen Toroidlinse; Figur 2a abschnittsweise den horizontalen Strahlengang zu Figur 2; Figur 3 den vertikalen Strahlengang des dritten Ausführungsbeispieles mit einer kugelförmigen Toroidlinse; und Figur 3a abschnittsweise den horizontalen Strahlengang zu Figur 3.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Figuren 1 und 1a zeigen von einem nicht näher dargestellten Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge einen rotationselliptischen Reflektor 10 mit seiner optischen Achse 11, auf welcher der scheitelferne Brennpunkt 12 und der scheitelnahe Brennpunkt 13 der zugehörigen Ellipse liegen.
Eine Lichtquelle 14 ist im Brennpunkt 13 angeordnet.
Eine plankonkave Streulinse 15 und eine plankonvexe Zylinderlinse 16 sowie eine bikonvexe Sammellinse 17 sind als optische Mittel vor dem Reflektor 10 in folgender Weise angeordnet: Der Brennpunkt 15' der Streulinse 15 liegt im scheitelfernen Brennpunkt 12 des Reflektors 10; die Brennlinie 16' der Zylinderlinse 16 ist vom Reflektor 10 abgewandt und horizontal angeordnet und enthält die optische Achse 11; der reflektorzugewandte Brennpunkt 17' der. Sammellinse 17 liegt im Schnittpunkt der optischen Achse 11 mit der Brennlinie 16' der Zylinderlinse 16, so daß der reflektorabgewandte Brennpunkt 17'' der Sammellinse 17 ebenfalls auf der optischen Achse liegt; eine Blende 18 ist unterhalb der Brennlinie 16' angeordnet, wobei die obere Kante 18' der Blende 18 diejenige Form aufweist, um die geforderte Hell-Dunkel-Grenze des Abblendlichtes zu bilden.
Die Streulinse 15 weist eine plankonkave Konfiguration auf mit einer Planfläche 19 und einer konkaven Fläche 21. Die Streulinse 16 weist eine konvexe Fläche 22 und eine Planfläche 20 auf, wobei letztere und die Planfläche 19 der Streulinse 15 einander zugekehrt sind.
Möglich ist auch (nicht dargestellt), daß die Streulinse 15 und die Zylinderlinse 16 eine gemeinsame Einheit sind und dabei die konkave bzw. konvexe Fläche 21, 22 als Fresnell-Linse ausgebildet sind.
Das erzeugte Lichtbündel versinnbildlicht der vertikale (Figur 1) und der horizontale (Figur 1a) Strahlengang zweier Strahlen 23, 23': Deren Reflexion durch den Reflektor 10 in Richtung gemeinsamen Brennpunkt 12, 15', danach parallele Ausrichtung zur optischen Achse 11 durch die Streulinse 15, danach - im vertikalen Strahlengang -ausrichten zur Brennlinie 16' und schließlich parallel ausrichten durch die Sammellinse 17; im horizontalen Strahlengang werden beide Strahlen durch die Zylinderlinse 16 nicht beeinflußt und durch die Sammellinse 17 zu deren reflektorabgewandtem Brennpunkt 17'' gebrochen.
Das ausgesandte Lichtbündel weist eine gleichbleibende Höhe auf und ist in seiner Breite gefächert.
In den'übrigen Figuren 2 bis 3a haben bereits beschriebene Teile gleiche Bezugszahlen.
In den Figuren 2 und 2a ist als optisches Mittel eine Toroid-Linse 30 angeordnet mit einer toroiden Fläche 31 und einer Zylinderfläche 32, deren Achse 33 senkrecht steht auf der optischen Achse 11 und den scheitelfernen Brennpunkt 12 enthält; der Radius der Innenfläche 32 ist mit 33' bezeichnet.
Im vertikalen Strahlengang (Figur 2) werden die Strahlen 23 und 23' über den Brennpunkt 12 unbeeinflußt der Toroid-Linse 30 zugeleitet und durch diese parallel zur Horizontalebene ausgerichtet. Diese Ausrichtung erfolgt durch die entsprechende Bemessung der Krümmung der toroiden Fläche 31. Im horizontalen Strahlengang (Figur 2a) passieren die Strahlen 23 und 23' die Toroid-Linse 30 ungehindert, so daß das Lichtbündel in vorbeschriebener Weise ebenfalls aufgefächert ist, in vertikaler Richtung jedoch im wesentlichen gleiche Höhe aufweist.
Das gleiche Lichtbündel erhält man, wenn man die Zylinderfläche 32 und die toroide Fläche 31 gegeneinander vertauscht.
Als optisches Mittel ist in den Figuren 3 und 3a eine Toroid-Linse 40 angeordnet mit einer toroiden Außenfläche 41 und einer kugelflächenförmigen Innenfläche 42, deren Kugelmittelpunkt im scheitelfernen Brennpunkt des Reflektors 10 liegt. Die Blende 18 ist in vorbeschriebener Weise angeordnet. Auch hier wird das durch die Strahlen 23, 23' versinnbildlichte Lichtbündel in vorbeschriebener Weise erzeugt, nämlich im vertikalen Strahlengang parallel zur optischen Achse 11 ausgerichtet, jedoch im horizontalen Strahlengang aufgefächert.

Claims

Ansprüche 0 ;,Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge mit einem ellipsoiden Reflektor, in dessen scheitelnahem Brennpunkt eine Lichtquelle angeordnet ist, und mit optischen Mitteln, welche die reflektierten Lichtstrahlen i-n horizontaler Richtung streuen und annähernd parallel zur Horizontalebene ausrichten, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Hell-Dunkel-Grenze bildende Blende (18) im Bereich der optischen Mittel angeordnet sind./
2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß folgende optische Mittel in Strahlenrichtung angeordnet sind: - eine Streulinse (15), deren Brennpunkt (15') im scheitelfernen Brennpunkt (12) des Reflektors (11) liegt, - eine Zylinderlinse (16) mit einer reflektorabgewandten, horizontalen Brennlinie (16'), welche die optische Achse 11 enthält, - eine Sammellinse (17), deren reflektorzugewandter Brennpunkt (17') im Schnittpunkt der optischen Achse (11) mit der Brennlinie (16') der Zylinderlinse (16) liegt, - die Blende (18) ist unterhalb der Brennlinie (16') der Zylinderlinse (16) angeordnet.
3. Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streulinse (15) eine plankonkave Konfiguration mit einer Planfläche (19) aufweist, daß die Zylinderlinse (16) eine plankonvexe Konfiguration mit einer Planfläche (20) aufweist und daß die beiden Planflächen (19, 20) einander zugekehrt sind.
4. Scheinwerfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Streulinse (15) und die Zylinderlinse (16) eine gemeinsame Einheit sind und daß die konkave Fläche (21) der Streulinse (15) und die konvexe Fläche (22) der Zylinderlinse (16) als Fresnell-Linse ausgebildet sind.
5. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als optische Mittel eine Toroid-Linse (30) mit einer Zylinderfläche (32) und einer toroiden Fläche (31) angeordnet ist und daß die Achse (33)-der Zylinderfläche (32) senkrecht zur optischen Achse (11) angeordnet ist und den scheitelfernen Brennpunkt (12) des Reflektors (10) enthält, wobei die Blende (18) unterhalb dem Brennpunkt (12) angeordnet ist.
6. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als optische Mittel eine Toroid-Linse (40) mit einer kugelflächenförmigen Innenfläche (42) und einer toroiden Außenfläche (41) angeordnet ist und daß der Kugelmittelpunkt der Innenfläche (42) im scheitelfernen Brennpunkt (12) des Reflektors (10) liegt, wobei die Blende (18) unterhalb dem scheitelfernen Brennpunkt (12) angeordnet ist.