DE4010652A1

DE4010652A1 - Reflector for motor vehicle fog lamp - has surface formed with number of parabolic sections to create sharply formed boundary of beam

Info

Publication number: DE4010652A1
Application number: DE4010652A
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl Phys Dr Neumann; Henning Dipl Phys Dr Hogrefe
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1990-04-03
Filing date: 1990-04-03
Publication date: 1991-10-10
Anticipated expiration: 2010-04-04
Also published as: DE4010652C2

Abstract

A reflector (1) is used as the basis of a vehicle fog lamp, the filament (6) of the bulb being located on the optical axis (4) that lies in a horizontal plane. The reflective curved surface (13,14) is formed from a number of parabolic sections each with different focal points (F11,F13,F14). The reflector surface profile serves to concentrate the light within the beam to produce a parallel form with sharp boundary between light and dark. ADVANTAGE - High contrast beam boundary.

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einem Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention relates to a headlight for motor vehicles according to the preamble of claim 1.

Ein solcher Scheinwerfer ist bereits durch die DE-OS 35 27 391 be kannt. Der Reflektor dieses Scheinwerfers besteht aus einem unteren Abschnitt, der ein Teil eines Paraboloides ist, und aus einem oberen Abschnitt, dessen Vertikalschnitt ein Teil einer Ellipse und dessen Horizontalschnitt ein Teil einer Parabel ist. Eine in den Reflektor eingesetzte Lichtquelle weist einen zylindrischen Leuchtkörper auf, der senkrecht zur optischen Achse horizontal angeordnet ist. Die Brennpunkte des Paraboloids, der Parabel sowie der Ellipse sind identisch und bestimmen den Brennpunkt des Reflektors. Die Lichtaus trittsöffnung des Reflektors wird von einer Lichtscheibe verschlos sen, die horizontalstreuende optische Mittel aufweist. Durch diese Ausgestaltung des Reflektors ergibt sich jedoch nach dem Durchtritt der Lichtstrahlen durch die Lichtscheibe keine genügend scharf aus gebildete Hell-Dunkel-Grenze, was bei Nebel zu einer Eigenblendung des Fahrzeuglenkers führt.Such a headlight is already through DE-OS 35 27 391 be knows. The reflector of this headlight consists of a lower one Section that is part of a paraboloid and from an upper one Section whose vertical section is part of an ellipse and whose Horizontal section is part of a parabola. One in the reflector the light source used has a cylindrical filament, which is arranged horizontally perpendicular to the optical axis. The The focal points of the paraboloid, the parabola and the ellipse are identical and determine the focal point of the reflector. The lights the opening of the reflector is closed by a lens sen, which has horizontally scattering optical means. Through this Design of the reflector, however, arises after the passage the light rays through the lens are not sufficiently sharp formed light-dark boundary, which leads to self-glare in fog of the vehicle driver.

Advantages of the invention

Der erfindungsgemäße Scheinwerfer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß durch die in der vertikalen Mittelebene unterschiedlichen Brennpunkte des oberen Sek tors und des unteren Sektors der Lichtschwerpunkt der Rohlichtver teilung nach oben zur Hell-Dunkel-Grenze hin verschoben ist und sich nach Durchtritt der Lichtstrahlen durch die Lichtscheibe eine schär fere Hell-Dunkel-Grenze ergibt.The headlamp according to the invention with the characteristic features of claim 1 has the advantage that by the in vertical center plane different focal points of the upper sec tors and the lower sector the center of gravity of the raw light ver is shifted upwards towards the cut-off line and itself after passing the light rays through the lens a sharp further light-dark boundary results.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiter bildungen der Erfindung gekennzeichnet. Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist eine starke horizontale Streuung des Lichts erreicht, so daß die optischen Mittel der Lichtscheibe erheblich vereinfacht werden und stärkere Neigungen der Lichtscheibe realisiert werden können.Advantageous refinements and further are in the subclaims Formations of the invention characterized. By design according to Claim 3 is a strong horizontal scattering of light achieved so that the optical means of the lens is greatly simplified and stronger inclinations of the lens are realized can.

drawing

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenTwo embodiments of the invention are shown in the drawing represents and explained in more detail in the following description. It demonstrate

Fig. 1 einen Scheinwerfer in der Vorderansicht, Fig. 1 shows a headlamp in the front view,

Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel des Scheinwerfers im vertikalen Mittel schnitt, Fig. 2 shows a first embodiment of the headlight in the vertical middle section,

Fig. 3 den Scheinwerfer von Fig. 2 im horizontalen Mit telschnitt, Fig. 3 telschnitt the headlamp of Fig. 2 in the horizontal Containing

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel des Scheinwer fers im horizontalen Mittelschnitt, Fig. 4 shows a second embodiment of the spotlights fers in the horizontal central section,

Fig. 5 die vom Scheinwerfer auf einem Meßschirm erzeugte Rohlichtverteilung und Fig. 5 the raw light distribution generated by the headlight on a measuring screen and

Fig. 6 die vom Scheinwerfer mit Lichtscheibe erzeugte Lichtverteilung. Figure 6 shows the distribution of light. Generated by the headlight with lens.

Description of the embodiments

Ein in Fig. 1 dargestellter, als Nebelscheinwerfer für Kraftfahr zeuge dienender Rechteckscheinwerfer weist einen Reflektor 1, eine in dessen Scheitelbereich eingesetzte Lichtquelle 2 und eine die Lichtaustrittsöffnung des Reflektors 1 abdeckende Lichtscheibe 3 auf. Die Lichtquelle 2 ist als eine Glühlampe mit sich senkrecht und horizontal zur optischen Achse 4 des Reflektors 1 erstreckender Glühwendel 6 ausgeführt. Der Reflektor 1 ist bezüglich der horizon talen Mittelebene 7 in einen oberen Sektor 8 und einen unteren Sek tor 9 geteilt. In der horizontalen Mittelebene 7 weisen beide Sekto ren 8 und 9 eine identische Schnittkurve auf. Die Sektoren 8 und 9 gehen daher stufenlos ineinander über.A serving in Fig. 1 shown, witness as fog lamps for motor vehicle headlights rectangle has a reflector 1, a used in the apex area of the light source 2 and the light exit opening of the reflector 1 covering disk 3 light. The light source 2 is designed as an incandescent lamp with a filament 6 extending perpendicularly and horizontally to the optical axis 4 of the reflector 1 . The reflector 1 is divided with respect to the horizontal median plane 7 into an upper sector 8 and a lower sector 9 . In the horizontal central plane 7 , both sectors 8 and 9 have an identical intersection curve. Sectors 8 and 9 therefore merge seamlessly.

Bei einem in den Fig. 2 und 3 dargestellten ersten Ausführungs beispiel ist die Schnittkurve in der horizontalen Mittelebene 7 Teil einer Parabel 11. Der Brennpunkt F11 der Parabel 11 liegt in der Glühwendel 6. In der vertikalen Mittelebene 12 enthält der obere Sektor 8 eine Parabel 13, die nicht mit der Parabel 11 identisch ist und deren Brennpunkt F13 im zum Scheitel des Reflektors 1 weisenden Ende der Glühwendel 6 liegt. Der Sektor 8 ist somit von einem Teil eines allgemeinen Paraboloids gebildet, das in der horizontalen Mit telebene 7 die Parabel 11 enthält und in der vertikalen Mittelebe ne 12 die Parabel 13 enthält.In a first embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the intersection curve in the horizontal central plane 7 is part of a parabola 11th The focal point F 11 of the parabola 11 lies in the filament 6 . In the vertical central plane 12 , the upper sector 8 contains a parabola 13 , which is not identical to the parabola 11 and whose focal point F 13 lies in the end of the incandescent filament 6 facing the apex of the reflector 1 . The sector 8 is thus formed by part of a general paraboloid which contains the parabola 11 in the horizontal median plane 7 and contains the parabola 13 in the vertical central plane 12 .

Der untere Sektors 9 enthält in der vertikalen Mittelebene 12 eine Parabel 14, deren Brennpunkt F14 im vom Scheitel des Reflektors 1 wegweisenden Ende der Glühwendel 6 liegt. Der Sektor 9 ist somit ebenfalls von einem Teil eines allgemeinen Paraboloids gebildet. The lower sector 9 contains a parabola 14 in the vertical center plane 12 , the focal point F 14 of which lies in the end of the incandescent filament 6 pointing away from the apex of the reflector 1 . Sector 9 is thus also part of a general paraboloid.

Die Brennpunkte der sich in beliebigen Längsschnitten durch den Re flektor 1, die die optische Achse 4 enthalten, ergebenden Schnitt kurven, liegen zwischen dem Brennpunkt F11 des Schnittes in der ho rizontalen Mittelebene 7 und dem Brennpunkt F13 bzw. F14 des Schnit tes in der vertikalen Mittelebene 12. Beim Übergang von der horizon talen Mittelebene 7 zur vertikalen Mittelebene 12 "wandern" die Brennpunkte der Schnittkurven dabei vom Brennpunkt F11 zum Brenn punkt F13 beim oberen Sektor 8 bzw. F14 beim unteren Sektor 9.The focal points of the resulting in any longitudinal sections through the Re reflector 1 , which contain the optical axis 4 , resulting section lie between the focal point F 11 of the cut in the ho rizontal median plane 7 and the focal point F 13 and F 14 of the cut tes in the vertical central plane 12 . At the transition from the horizontal median plane 7 to the vertical median plane 12, the focal points of the intersection curves "migrate" from the focal point F 11 to the focal point F 13 in the upper sector 8 and F 14 in the lower sector 9 .

Die Lichtscheibe 3 dient zur Erzeugung einer gewünschten Lichtver teilung aus der vom Reflektor 1 gelieferten Rohlichtverteilung und weist hierzu stark streuende optische Mittel auf, beispielsweise in Form von Zylinderlinsen.The lens 3 is used to generate a desired light distribution from the raw light distribution supplied by the reflector 1 and for this purpose has highly scattering optical means, for example in the form of cylindrical lenses.

Bei einem in Fig. 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel ist die Schnittkurve der beiden Sektoren in der horizontalen Mittelebene abweichend vom ersten Ausführungsbeispiel Teil einer Ellipse 16. Der erste Brennpunkt F16 der Ellipse 16 liegt in der Glühwendel 6 und deren zweiter Brennpunkt F16′ liegt vor dem Reflektor. Wie beim er sten Ausführungsbeispiel beschrieben, enthalten die beiden Sekto ren 8 und 9 in der vertikalen Mittelebene 12 die Parabel 13 bzw. 14. Die Sektoren 8 und 9 sind Teile je eines Parellipsoides, das in der horizontalen Mittelebene 7 die Ellipse 16 enthält und in der verti kalen Mittelebene 12 die Parabel 13 bzw. 14 enthält. Auch bei dieser Ausgestaltung des Reflektors 1 liegen die Brennpunkte der sich in beliebigen Längsschnitten ergebenden Schnittkurven, die die optische Achse 4 enthalten, zwischen dem Brennpunkt F16 in der horizontalen Mittelebene 7 und dem Brennpunkt F13 für den oberen Sektor 8 bzw. dem Brennpunkt F14 für den unteren Sektor 9 in der vertikalen Mit telebene 12.In a second exemplary embodiment shown in FIG. 4, the intersection curve of the two sectors in the horizontal median plane deviates from the first exemplary embodiment and is part of an ellipse 16 . The first focal point F 16 of the ellipse 16 lies in the filament 6 and the second focal point F 16 'lies in front of the reflector. As described in the first exemplary embodiment, the two sectors 8 and 9 contain the parabolas 13 and 14 in the vertical central plane 12 . The sectors 8 and 9 are parts of a respective Parellipsoides that in the horizontal center plane containing the ellipse 16 and 7 in the verti cal central plane 12 contains the parabola 13 and 14 respectively. In this embodiment of the reflector 1 , too, the focal points of the intersection curves which result in any longitudinal sections and which contain the optical axis 4 lie between the focal point F 16 in the horizontal central plane 7 and the focal point F 13 for the upper sector 8 or the focal point F. 14 for the lower sector 9 in the vertical center plane 12th

Die Ellipse 16 in der horizontalen Mittelebene 7 sorgt bereits für eine starke horizontale Streuung des Lichts, so daß die optischen Mittel der Lichtscheibe 30 gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel vereinfacht werden können. The ellipse 16 in the horizontal center plane 7 already ensures a strong horizontal scattering of the light, so that the optical means of the lens 30 can be simplified compared to the first embodiment.

Die von der Glühlampe 2 erzeugten und vom Reflektor 1 reflektierten Lichtstrahlen bilden ohne die Lichtscheibe 3 bzw. 30 auf einem rechtwinklig zur optischen Achse 4 angeordneten Meßschirm ein in Fi gur 5 dargestelltes Rohlichtbündel. Von diesem sind sechs sich nach oben zu einer Helldunkelgrenze 24 hin verdichtende Isoluxlinien 17 bis 22 (Linien gleicher Lichtstärke) eingezeichnet. Bezüglich des gesamten Rohlichtbündels ist der innerhalb der Isoluxlinie 17 gebil dete Lichtschwerpunkt 23 nach oben verschoben.The light rays generated by the incandescent lamp 2 and reflected by the reflector 1 form a raw light beam shown in FIG. 5 without the lens 3 or 30 on a measuring screen arranged at right angles to the optical axis 4 . Of these, six Isolux lines 17 to 22 (lines of the same luminous intensity) are drawn up to a light-dark boundary 24 . With regard to the entire raw light beam, the light center of gravity 23 formed within the isolux line 17 is shifted upward.

Die vom Scheinwerfer mit Lichtscheibe gelieferte, in Fig. 6 anhand der Isoluxlinien 26 bis 31 dargestellte Lichtverteilung weist eine scharfe Hell-Dunkel-Grenze 24 auf.The light distribution supplied by the headlight with a lens, shown in FIG. 6 on the basis of the isolux lines 26 to 31 , has a sharp cut-off line 24 .

Claims

1. Headlights for motor vehicles, in particular fog lights, with a reflector ( 1 ) and a light source ( 2 ) which has a cylindrical illuminant ( 6 ) extending at right angles and horizontally to the optical axis ( 4 ) of the reflector, the reflector ( 1 ) in the horizontal central plane ( 7 ) is divided into an upper (8) and a lower sector ( 9 ) and both sectors ( 8 , 9 ) in the horizontal central plane ( 7 ) have an identical intersection curve ( 11 ; 16 ), the first focal point (F 11; F 16) is located in the middle of the luminous element (6), and with a light exit opening of the reflector (1) covering, verses with optical means Henen lens (3), characterized in that the focal point ( F 13 ) of the intersection curve ( 13 ) of the upper sector ( 8 ) in the ver tical central plane ( 12 ) is approximately in the apex near the end of the luminous body ( 6 ) and that the focal point (F 14 ) of the intersection curve ( 14 ) of the lower n sector ( 9 ) in the vertical central plane ( 12 ) is approximately in the apex end of the luminous element ( 6 ).

2. Headlight according to claim 1, characterized in that the intersection of the sectors ( 8 , 9 ) in the horizontal central plane ( 7 ) is part of a parabola ( 11 ).

3. Headlight according to claim 1, characterized in that the intersection curve of the sectors ( 8 , 9 ) in the horizontal central plane ( 7 ) is part of an ellipse ( 16 ).

4. Headlight according to one of the preceding claims, characterized in that the intersection curve of each sector ( 8 , 9 ) in the ver tical central plane ( 12 ) is part of a parabola ( 13 , 14 ).