DE3626727A1

DE3626727A1 - Scheinwerfer fuer fahrzeuge, insbesondere fuer kaftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3626727A1
Application number: DE19863626727
Authority: DE
Inventors: Josef Ing Grad Bals; Horst Ing Grad Flerlage; Klaus Dipl Ing Hegemann; Diethard Dipl Ing Raeder; Dieter Wystrach
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 1986-08-07
Filing date: 1986-08-07
Publication date: 1988-02-11
Also published as: FR2602574B1; ES1003306U; JPS6362101A; AU6992187A; FR2602574A1; US4750093A; AU598523B2; ES1003306Y

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Scheinwerfer für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem von Reflektor und Lichtscheibe oder von Gehäuse und Lichtscheibe gebildeten Innenraum und mit einem mit reversibel arbeitenden hygroskopischen Trocknungsmitteln gefüllten Kanal, der von einem in den Innenraum des Scheinwerfers ragenden Rohr aus weitestgehend luftundurchlässigem Material gebildet ist, über dessen Eingangs- und Ausgangsöffnung die Luft im Innenraum des Scheinwerfers mit der den Scheinwerfer umgebenden Luft in Verbindung steht und dessen mit Trocknungsmittel gefüllter Kanal gegenüber den Leckstellen des Scheinwerfers einen kleineren Luftwiderstand bildet.

Ein solcher, aus der DE-OS 22 22 449 bekannter Scheinwerfer besteht im wesentlichen aus einem schalenförmigen Reflektor, einer das Reflektorinnere abdeckenden Lichtscheibe, einer in die Öffnung im Scheitel des Reflektors eingesetzten Glühlampe und einem in einer heißen Zone oberhalb der Glühlampe angeordneten, mit Trocknungsmittel gefüllten, Kanal, der von einem stabförmigen Rohr gebildet ist. Das Rohr ist in eine Öffnung des Reflektors eingesetzt und verbindet durch den eine Eingangs- und Ausgangsöffnung aufweisenden Kanal die Luft im Innenraum des Scheinwerfers mit der den Scheinwerfer umgebenden Luft. Bei einem unterschiedlichen Luftdruck zwischen dem Innenraum des Scheinwerfers und seiner Umgebung strömt Luft durch den Kanal des Rohres, dessen Mantelflächenabschnitt zwischen seiner Eingangs- und Ausgangsöffnung für die Luftströmung dicht ausgeführt ist. Das in den Kanal des stabförmigen Rohres eingefüllte, reversibel arbeitende hygroskopische Trocknungsmittel bindet bei niedrigen Temperaturen Feuchtigkeit durch Adsorption und desorbiert bei höheren Temperaturen die adsorbierte Feuchtigkeit.

Bei einem solchen Scheinwerfer ist im Fahrbetrieb des Fahrzeugs sichergestellt, daß der Innenraum des Scheinwerfers ausreichend frei von Feuchtigkeit ist und somit auf der Reflexionsfläche des Reflektors und der Lichtscheibe kein Wasser kondensieren kann, das einen korrosiven Schaden oder durch Tröpfchenbildung hervorgerufene Beeinträchtigung des Lichts bewirken kann. Hierzu folgende Begründung:

Nach einem Abschalten der Glühlampe des Scheinwerfers kühlt sich die Luft im Innenraum des Scheinwerfers ab und zieht sich zusammen. Dadurch wird in den Innenraum des Scheinwerfers Luft aus der Umgebung durch den mit Trocknungsmittel gefüllten Kanal des Rohres bis zum Druckausgleich angesaugt. Die in der einströmenden Luft enthaltene Feuchtigkeit wird in dem Trocknungsmittel durch Adsorption gebunden. Aus diesem Grunde kann die Feuchtigkeit nicht in den Innenraum des Scheinwerfers gelangen.

Nach einem Einschalten der Glühlampe des Scheinwerfers erhöht sich die Temperatur der in dem Innenraum des Scheinwerfers befindlichen Luft, die sich dadurch ausdehnt und durch den mit Trocknungsmittel gefüllten Kanal des Rohres nach außen ausströmt. Durch Aufheizen des Trocknungsmittels erfolgt eine Desorption der bereits in dem Trocknungsmittel adsorbierten Feuchtigkeit, die die nach außen strömende Luft mitnimmt. Dadurch erfolgt eine Regeneration des Trocknungsmittels. Das stabförmige Rohr ist in einem Abstand oberhalb der Glühlampe angeordnet, damit das Trocknungsmittel bei eingeschalteter Glühlampe auf eine möglichst hohe Desorptionstemperatur erhitzt wird.

Außerdem tritt im Fahrbetrieb durch häufiges Vorbeifahren an anderen Fahrzeugen oder Bäumen, Gebäuden oder dgl. eine kurzzeitige Luftdruckzunahme auf. Durch diesen Effekt strömt Luft durch den mit Trocknungsmittel gefüllten Kanal in den Innenraum des Scheinwerfers, und das Trocknungsmittel adsorbiert Feuchtigkeit der durch den Kanal strömenden Luft, auch wenn das Trocknungsmittel vor der Luftdruckzunahme mit Feuchtigkeit gesättigt ist, da bei einem höheren Luftdruck die Wasseraufnahmefähigkeit des Trocknungsmittels steigt. Bei der nachfolgenden Luftdruckabnahme strömt Luft durch den Kanal nach außen zurück, und das Trocknungsmittel desorbiert wegen der Luftdruckabnahme Feuchtigkeit, die die nach außen strömende Luft mitnimmt. Bei einem solchen Effekt ist eine sehr gute Trocknung der Luft im Innenraum des Scheinwerfers gewährleistet, wenn das Trocknungsmittel nicht den Sättigungsgrad erreicht hat und/oder die den Scheinwerfer umgebende Luft einen kleineren Feuchtigkeitsgehalt als die Luft im Innenraum des Scheinwerfers aufweist.

In den gegenüber den Fahrzeiten sehr langen Zeiten, in denen das Fahrzeug nicht benutzt wird, ist die Gefahr besonders groß, daß die Feuchtigkeit der Luft im Innenraum des Scheinwerfers stark zunimmt und somit Wasser an der Lichtscheibe und der Reflexionsfläche des Reflektors kondensieren kann. Hierzu folgende Begründung:

In der kostengünstigen Massenfabrikation ist es kaum möglich, einen Scheinwerfer herzustellen, der absolut dicht ist. Durch die ungewollten Leckstellen des Scheinwerfers kann Wasser wegen seiner Kapillarität eindringen und eine Diffusion zwischen der im Innenraum des Scheinwerfers befindlichen Luft mit geringem Feuchtigkeitsgehalt und der mit dem Innenraum verbundenen Wasseroberfläche aller wassergefüllten Kapillare stattfinden. Außerdem kann bei einem aus Kunststoff hergestellten Reflektor durch seine Wandung Feuchtigkeit in den Innenraum des Scheinwerfers transportiert werden.

Der Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht und wechselnder Energieeinstrahlung, durch Sonneneinstrahlung, durch Vorbeiziehen von Wolken etc., bewirken zwar oftmals eine ausreichende Aktivierung des Trocknungsmittels und eine einen Druckunterschied ausgleichende, ausreichend große Luftströmung durch den mit Trocknungsmittel gefüllten Kanal, jedoch kann die Aktivierung des Trocknungsmittels und die Luftströmung auch bei einem über längere Zeiten nicht benutzten Fahrzeug zu klein sein, um die im Innenraum des Scheinwerfers befindliche Luft in einem ausreichenden Maße zu trocknen.

Besonders in den Phasen, in denen der Luftdruck zwischen dem Innenraum des Scheinwerfers und seiner Umgebung gleich groß ist, d. h. keine Luftströmungen durch den Kanal stattfinden, besteht die Gefahr, daß der Feuchtigkeitsgehalt der Luft im Innenraum des Scheinwerfers so stark zunimmt, daß bei sinkender Temperatur der Luft Wasser im Innenraum des Scheinwerfers kondensieren kann. Zwar bindet das in der Nähe der Öffnung des Kanals im Innenraum des Scheinwerfers angeordnete Trocknungsmittel durch Adsorption Feuchtigkeit der Luft, jedoch kann die Menge der adsorbierten Feuchtigkeit zu gering sein, da die Kontaktzone des Trocknungsmittels zur Luft im Innenraum des Scheinwerfers sehr klein ist und somit der Sättigungsgrad des Trocknungsmittels in dieser kleinen Kontaktzone schnell erreicht ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen im Gattungsbegriff beschriebenen Fahrzeugscheinwerfer derart auszubilden, daß die vorstehend beschriebenen Vorteile voll zur Geltung kommen und das in den Kanal eingebrachte Trocknungsmittel einen so großen Kontaktbereich zu der Feuchtigkeit der Luft im Innenraum des Scheinwerfers aufweist, daß es auch in den nicht benutzten Zeiten des Fahrzeugs aus der Luft im Innenraum des Scheinwerfers eine ausreichend große Menge Feuchtigkeit durch Adsorption bindet, um bei sinkender Lufttemperatur eine Kondensation von Wasser im Innenraum des Scheinwerfers zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der in das Scheinwerferinnere ragende Abschnitt des Rohres in der Mantelfläche an seinem Endabschnitt mehrere den Kontaktbereich des Trocknungsmittels mit der Luft im Inneren des Scheinwerfers vergrößernde Öffnungen aufweist. Die in diesen Kontaktbereichen des Trocknungsmittels gebundene Feuchtigkeit aus der Luft im Innenraum des Scheinwerfers wird bei einer Luftströmung durch den Kanal nach außen und gleichzeitiger Desorption des Trocknungsmittels von der Luftströmung mitgenommen.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Öffnungen in der Mantelfläche des freien Endabschnitts des Rohres von Längsschlitzen gebildet sind, die in ihrer Längsrichtung zumindest in Richtung der Längsausdehnung des stabförmigen Rohres verlaufen. Ein solches Rohr ist einteilig herstellbar. Die Öffnungen in dem freien Endabschnitt des Rohres können auch siebförmig gestaltet sein.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Rohr am freien Ende im Innenraum des Scheinwerfers geöffnet ist. Bei einer solchen Lösung strömt die Luft zwar zum großen Teil durch die Öffnung an seinem freien Ende, da sie wegen ihrer Größe der Luftströmung einen kleineren Widerstand entgegensetzt als die kleineren Öffnungen in der Mantelfläche des Rohres. Aus diesem Grund wird bei einer Luftströmung nach außen und gleichzeitiger Desorption des Trocknungsmittels fast vollständig die gesamte desorbierte Feuchtigkeit von der Luftströmung mitgenommen.

Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn das Verhältnis zwischen der Summe der Querschnitte der in den freien Endabschnitt des Rohres eingebrachten Öffnungen und dem Querschnitt der lichten Weite des Kanals mindestens 2:1 groß ist. Bei einer solchen Lösung ist eine optimale Funktion des mit Trocknungsmittel gefüllten Kanals sichergestellt.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn das stabförmige Rohr im Spritzgießverfahren oder Druckgußverfahren hergestellt ist und das stabförmige Rohr an der Stirnfläche des Öffnungen aufweisenden Endabschnitts einen frei von Öffnungen bleibenden Boden aufweist, der als Anguß bei der Herstellung des Rohres dient. Eine solche Lösung ist sehr einfach und sehr kostengünstig herstellbar.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen vertikalen Mittelschnitt durch einen Scheinwerfer, in dessen Innenraum oberhalb der Glühlampe ein mit Trocknungsmittel gefülltes stabförmiges Rohr angeordnet ist, während

Fig. 2 eine Ausführungsform des stabförmigen Rohres als Einzelteil und

Fig. 3 eine andere Ausführungsform des stabförmigen Rohres darstellt.

Der in Fig. 1 dargestellte Scheinwerfer, dessen Innenraum (13) von dem Reflektor (1) und von der Lichtscheibe (2) gebildet ist, weist am Scheitel eine Öffnung (4) auf, die auf der Reflektorrückseite von einem halsförmigen Ansatz (5) umgeben ist. Von der Rückseite des Reflektors (1) her ist in die Öffnung (4) des Reflektors (1) eine Glühlampe (6) eingesetzt. Auf den halsförmigen Ansatz (5) ist eine Kappe (7) aufgesetzt. Oberhalb der Glühlampe (6) ist in eine Öffnung (8) des Reflektors (1) ein stabförmiges, aus Kunststoff hergestelltes Rohr (10) eingesetzt. Der von dem stabförmigen Rohr (10) gebildete Kanal (11) ist mit reversibel arbeitenden hygroskopischen Trocknungsmitteln (12) gefüllt, die z. B. aus Körnern oder Schnitzeln bestehen. Über dem Kanal (11) steht die Luft im Innenraum (13) des Scheinwerfers mit der den Scheinwerfer umgebenden Luft in Verbindung. Dabei weist der mit Trocknungsmittel (12) gefüllte Kanal (11) gegenüber Leckstellen des Scheinwerfers einen kleineren Luftwiderstand auf. Der in den Innenraum (13) des Scheinwerfers ragende Abschnitt (14) des stabförmigen Rohres (10) weist an seinem Endabschnitt (15) in der Mantelfläche mehrere Öffnungen auf.

In Fig. 2 ist in einem Ausführungsbeispiel das stabförmige Rohr (10) als Einzelteil ohne das Trocknungsmittel dargestellt. Die Öffnungen in der Mantelfläche des Endabschnitts (15) des Rohres (10) werden von den Längsschlitzen (16) gebildet. Die Längsschlitze (16) verlaufen in ihrer Längsausdehnung parallel zur Längsrichtung des stabförmigen Rohres (10). Aus Festigkeitsgründen sind die Längsschlitze (16) durch jeweils einen von der Mantelfläche gebildeten Steg (17) unterbrochen. Das freie Ende des Rohres weist einen frei von Öffnungen bleibenden Boden (18) auf. Dieser dient als Anguß bei der Herstellung des Rohres (10).

In Fig. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel des stabförmigen Rohres (10) dargestellt. In die Mantelfläche des freien Endabschnitts (15) des in den Innenraum des Scheinwerfers ragenden Abschnitts (14) des Rohres (10) sind viele kleine Öffnungen (19) eingebracht. An dem freien Ende (20) des Rohres (10) im Innenraum (13) des Scheinwerfers weist das Rohr (10) eine der lichten Weite des Kanals (11) entsprechend große Öffnung auf.

Claims

1. Scheinwerfer für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem von Reflektor und Lichtscheibe oder von Gehäuse und Lichtscheibe gebildeten Innenraum und mit einem mit reversibel arbeitenden hygroskopischen Trocknungsmitteln gefüllten Kanal, der von einem in den Innenraum des Scheinwerfers ragenden Rohr aus weitestgehend luftundurchlässigem Material gebildet ist, über dessen Eingangs- und Ausgangsöffnung die Luft im Innenraum des Scheinwerfers mit der den Scheinwerfer umgebenden Luft in Verbindung steht und dessen mit Trocknungsmittel gefüllter Kanal gegenüber den Leckstellen des Scheinwerfers einen kleineren Luftwiderstand bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der in das Scheinwerferinnere ragende Abschnitt (14) des Rohres (10) in der Mantelfläche an seinem Endabschnitt (15) mehrere den Kontaktbereich des Trocknungsmittels (12) mit der Luft im Innenraum des Scheinwerfers vergrößernde Öffnungen (16, 19) aufweist.

2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (16, 19) in der Mantelfläche des freien Endabschnitts (15) des Rohres (10) von Längsschlitzen gebildet sind, die in ihrer Längsrichtung zumindest in etwa in Richtung der Längsausdehnung des stabförmigen Rohres (10) verlaufen.

3. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Endabschnitt (15) des Rohres siebförmig gestaltet ist.

4. Scheinwerfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (10) am freien Ende (20) im Innenraum des Scheinwerfers geöffnet ist.

5. Scheinwerfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen der Summe der Querschnitte der in den freien Endabschnitt (15) des Rohres (10) eingebrachten Öffnungen (16, 19) und dem Querschnitt der lichten Weite des Kanals (11) mindestens 2:1 groß ist.

6. Scheinwerfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das stabförmige Rohr (10) im Spritzgieß- oder Druckgußverfahren hergestellt ist und das stabförmige Rohr (10) an der Stirnfläche (20) des Öffnungen (19) aufweisenden Endabschnitts (15) einen frei von Öffnungen bleibenden Boden (18) aufweist, der als Anguß bei der Herstellung des Rohres (10) dient.