DE4429839A1 - Scheinwerfer für Fahrzeuge - Google Patents
Scheinwerfer für FahrzeugeInfo
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- DE4429839A1 DE4429839A1 DE4429839A DE4429839A DE4429839A1 DE 4429839 A1 DE4429839 A1 DE 4429839A1 DE 4429839 A DE4429839 A DE 4429839A DE 4429839 A DE4429839 A DE 4429839A DE 4429839 A1 DE4429839 A1 DE 4429839A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
- F21S41/32—Optical layout thereof
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einem Scheinwerfer für Fahrzeuge
nach der Gattung des Anspruchs 1.
Ein solcher Scheinwerfer ist durch die DE 33 39 879 Al be
kannt. Dieser Scheinwerfer weist einen Reflektor auf und ei
ne Lichtquelle mit einem Leuchtkörper. Im Strahlengang des
vom Reflektor reflektierten Lichts ist eine Blende angeord
net, durch die eine obere Helldunkelgrenze des aus dem
Scheinwerfer austretenden Lichtbündels gebildet wird. In
Lichtaustrittsrichtung gesehen nach der Blende ist eine
Linse angeordnet, durch die vom Reflektor reflektiertes
Licht hindurchtritt und in seiner Richtung zur Bildung des
aus dem Scheinwerfer austretenden Lichtbündels abgelenkt
wird. Der Reflektor weist eine ellipsoide Form auf und von
diesem wird vom Leuchtkörper ausgesandtes Licht so reflek
tiert, daß es die optische Achse des Reflektors kreuzt. Vom
Scheitelbereich des Reflektors werden große Abbildungen des
Leuchtkörpers reflektiert, die nach Durchtritt durch die
Linse auf einem vor dem Scheinwerfer angeordneten Meßschirm
nahe der Helldunkelgrenze angeordnet sind. Mit zunehmendem
Abstand vom Scheitelbereich werden vom Reflektor kleinere
Abbildungen des Leuchtkörpers reflektiert, die nach Durch
tritt durch die Linse auf dem Meßschirm mit zunehmendem Ab
stand unterhalb der Helldunkelgrenze angeordnet sind und zu
einer starken Beleuchtung des unteren Bereichs des Meß
schirms führen, der beim Einsatz des Fahrzeugs dem Vorfeld
nahe am Fahrzeug entspricht. Diese starke Beleuchtung des
Vorfelds ist jedoch für die Sichtbedingungen des Fahrzeug
lenkers nicht günstig, so daß beim bekannten Scheinwerfer
eine zusätzliche Blende vorgesehen ist, durch die vom Re
flektor reflektierte kleinere Abbildungen des Leuchtkörpers
abgeschirmt werden, so daß sie nicht aus dem Scheinwerfer
austreten und den unteren Bereich des Meßschirms bzw. das
Vorfeld vor dem Fahrzeug beleuchten können. Diese zusätzli
che Blende bedeutet jedoch einen erheblichen Lichtverlust.
Der erfindungsgemäße Scheinwerfer mit den Merkmalen des An
spruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß durch die vom
Reflektor nahe an die Helldunkelgrenze reflektierten kleine
ren Abbildungen des Leuchtkörpers eine zu starke Beleuchtung
des Vorfelds vor dem Fahrzeug vermieden ist und zugleich na
he der Helldunkelgrenze hohe Beleuchtungsstärkewerte erreicht
sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin
dung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er
läutert. Es zeigen
Fig. 1 einen bekannten Scheinwerfer für
Fahrzeuge in einem vertikalen Längsschnitt mit zugehörigem
Strahlengang, Fig. 2 und 3 jeweils einen Meßschirm mit auf
diesem von einem bekannten Scheinwerfer erzeugten Abbildun
gen eines Leuchtkörpers, Fig. 4 einen Scheinwerfer gemäß
der Erfindung in einem vertikalen Längsschnitt mit zugehöri
gem Strahlengang, Fig. 5 den Scheinwerfer von Fig. 4 in
einem horizontalen Längsschnitt mit zugehörigem Strahlen
gang, Fig. 6 bis 9 jeweils einen Meßschirm mit auf diesem
von einem Scheinwerfer gemäß der Erfindung erzeugten Abbil
dungen eines Leuchtkörpers und Fig. 10 einen Meßschirm mit
einer auf diesem von einem Scheinwerfer gemäß der Erfindung
erzeugten Beleuchtungsstärkeverteilung.
In Fig. 1 ist ein bekannter Scheinwerfer für Fahrzeuge dar
gestellt, der einen Reflektor 10 aufweist, in den in dessen
Scheitelbereich eine Lichtquelle 12 mit einem Leuchtkörper
14 eingesetzt ist. Der Leuchtkörper 14 ist auf der optischen
Achse 16 des Reflektors 10 angeordnet und erstreckt sich et
wa parallel zu dieser. Der Reflektor 10 weist eine ellip
soide Form auf, das heißt, daß sich in die optische Achse 16
enthaltenden axialen Längsschnitten durch den Reflektor 10
Ellipsen als Schnittlinien ergeben. Die sich im in Fig. 1
dargestellten vertikalen axialen Längsschnitt durch den Re
flektor 10 ergebende Ellipse weist einen inneren Brennpunkt
F1 und einen äußeren Brennpunkt F2 auf. Der Leuchtkörper 14
ist weiter vom Scheitel des Reflektors 10 entfernt auf der
optischen Achse 16 angeordnet als der innere Brennpunkt F1.
Im Strahlengang des vom Reflektor 10 reflektierten Lichts
ist eine Blende 18 angeordnet, die sich unterhalb der opti
schen Achse 16 erstreckt und entlang der optischen Achse 16
bezüglich des äußeren Brennpunkts F2 zum Scheitel des Re
flektors 10 hin versetzt angeordnet ist. Durch die Blende 18
wird eine obere Helldunkelgrenze des aus dem Scheinwerfer
austretenden Lichtbündels gebildet. In Lichtaustrittsrich
tung 20 gesehen nach der Blende 18 ist eine Linse 22 ange
ordnet, durch die vom Reflektor 10 reflektiertes und an der
Blende 18 vorbeigelangendes Licht hindurchtritt und dabei so
abgelenkt wird, daß es zumindest in vertikalen Ebenen etwa
parallel zur optischen Achse 16 verläuft. Vom Reflektor 10
wird vom Leuchtkörper 14 ausgesandtes Licht so reflektiert,
daß es die optische Achse 16 kreuzt. Da der Leuchtkörper 14
nicht im inneren Brennpunkt F1 des Reflektors 10 angeordnet
ist, kreuzen die vom Reflektor 10 reflektierten Lichtstrah
len die optische Achse 16 nicht im äußeren Brennpunkt F2
sondern mehr oder weniger stark versetzt zu diesem. In Fig.
1 sind beispielhaft vom Scheitelbereich des Reflektors 10
reflektierte Lichtstrahlen mit 24 bezeichnet, vom in Licht
austrittsrichtung 20 gesehen vorderen Randbereich des Re
flektors 10 reflektierte Lichtstrahlen mit 26 und von einem
zwischen dem Scheitelbereich und dem Randbereich angeordne
ten Zwischenbereich des Reflektors 10 reflektierte Licht
strahlen mit 25 bezeichnet. Die vom Scheitelbereich des Re
flektors 10 reflektierten Lichtstrahlen 24 kreuzen die opti
sche Achse 16 etwa in der Ebene, in der die Blende 18 ange
ordnet ist. Die vom Zwischenbereich reflektierten Licht
strahlen 25 kreuzen die optische Achse 16 in Lichtaustritts
richtung 20 nach der Blende 18 und verlaufen in der Ebene,
in der die Blende 18 angeordnet ist, etwas oberhalb der op
tischen Achse 16. Die vom Randbereich des Reflektors 10 re
flektierten Lichtstrahlen 26 kreuzen die optische Achse 16
in Lichtaustrittsrichtung 20 weiter nach der Blende 18 als
die Lichtstrahlen 25 und verlaufen in der Ebene, in der die
Blende 18 angeordnet ist, weiter von der optischen Achse 16
entfernt als die Lichtstrahlen 25. Der maximale Abstand der
Lichtstrahlen 26 in der Ebene, in der die Blende 18 angeord
net ist, ist in Fig. 1 mit x bezeichnet. Durch den Schei
telbereich des Reflektors 10 werden große Abbildungen des
Leuchtkörpers 14 reflektiert und je weiter entfernt ein Re
flektorbereich vom Scheitelbereich ist, desto kleiner werden
die Abbildungen des Leuchtkörpers 14, die dieser Reflektor
bereich reflektiert. Die Lichtstrahlen 24 repräsentieren so
mit große Abbildungen des Leuchtkörpers und die Lichtstrah
len 25 und 26 repräsentieren zunehmend kleinere Abbildungen
des Leuchtkörpers 14.
In den Fig. 2 und 3 ist jeweils ein Teil eines Meßschirms
30 dargestellt, der bin einem bestimmten Abstand, beispiels
weise 25 Meter, vor dem Scheinwerfer angeordnet ist und der
durch das aus dem Scheinwerfer aus tretende Lichtbündel be
leuchtet wird. Der Meßschirm 30 weist eine horizontale Mit
telebene HH und eine vertikale Mittelebene VV auf. Auf dem
Meßschirm 30 sind ausgewählte Abbildungen des Leuchtkörpers
14 dargestellt, die bei der Darstellung der Fig. 2 vom in
Lichtaustrittsrichtung 20 gesehen rechten oberen Quadranten
des Reflektors 10 reflektiert wurden und die bei der Dar
stellung der Fig. 3 vom in Lichtaustrittsrichtung 20 gese
hen linken oberen Quadranten des Reflektors 10 reflektiert
wurden. Die in Fig. 2 und 3 mit 32a, b, c bezeichneten Abbil
dungen des Leuchtkörpers 14 werden vom Reflektor 10 im Be
reich von dessen Vertikalschnitt reflektiert und sind daher
mit ihrer Längserstreckung vertikal angeordnet. Die großen
Abb. 32a des Leuchtkörpers 14 sind durch die Licht
strahlen 24 in Fig. 1 repräsentiert und sind auf dem Meß
schirm 30 nahe der Helldunkelgrenze 34 angeordnet. Die durch
die Lichtstrahlen 25 repräsentierten Abb. 32b des
Leuchtkörpers 14 sind etwas kleiner als die Abb. 32a
und sind nach unten etwas von der Helldunkelgrenze 34 ent
fernt angeordnet. Die durch die Lichtstrahlen 26 repräsen
tierten Abb. 32c sind kleiner als die Abb. 32b
und von der Helldunkelgrenze 34 nach unten weiter entfernt
angeordnet als die Abb. 32b. Die kleinen Abb.
32c des Leuchtkörpers 14 reichen bis unter einem Winkel von
etwa 20 Grad unterhalb der horizontalen Mittelebene HH des
Meßschirms 30. Der Winkel von 20 Grad ergibt sich als der
Winkel zwischen einer ausgehend vom Scheinwerfer zum
Schnittpunkt HV der horizontalen Mittelebene HH mit der ver
tikalen Mittelebene VV des Meßschirms 30 geführten Verbin
dungslinie und der ausgehend vom Scheinwerfer zur untersten
Begrenzung der am weitesten nach unten von der Helldunkel
grenze 34 entfernt angeordneten Abb. 32c des Leuchtkör
pers 14. Die in Fig. 2 mit 35a, b, c bezeichneten Abbildungen
des Leuchtkörpers 14 werden von der rechten Hälfte des Re
flektors 10 im Bereich von dessen horizontalem axialem
Längsschnitt reflektiert und sind daher mit ihrer Längser
streckung horizontal angeordnet. Auch hier wurden die großen
Abb. 35a vom Scheitelbereich des Reflektors 10 re
flektiert, die nahe der vertikalen Mittelebene VV des Meß
schirms 30 angeordnet sind. Je kleiner die Abb. 35b, c
werden, desto weiter vom Scheitelbereich entfernt ist der
Reflektorbereich, von dem diese Abbildungen reflektiert wur
den und desto weiter entfernt sind sie in horizontaler Rich
tung von der vertikalen Mittelebene VV auf dem Meßschirm 30
angeordnet. Entsprechendes gilt für die in Fig. 3 mit
36a, b, c bezeichneten Abbildungen des Leuchtkörpers 14, die
vom linken Teil des Reflektors 10 reflektiert wurden. Die
übrigen in den Fig. 2 und 3 dargestellten Abbildungen des
Leuchtkörpers 14 wurden von Bereichen des Reflektors 10 zwi
schen dem vertikalen und dem horizontalen axialen Längs
schnitt reflektiert und sind daher mehr oder weniger stark
zwischen der vertikalen Ausrichtung der Abb. 32a, b, c
und der horizontalen Ausrichtung der Abb. 35a, b, c
bzw. 36a, b, c geneigt angeordnet. Die in horizontaler Rich
tung am weitesten von der vertikalen Mittelebene VV des Meß
schirms 30 entfernt angeordneten Abb. 35d bzw. 36d
des Leuchtkörpers 14 reichen mit ihren äußersten Begrenzun
gen zu beiden Seiten der vertikalen Mittelebene VV bis zu
einem Winkel von etwa 53 Grad. Der Winkel von 53 Grad ergibt
sich wiederum zwischen einer ausgehend vom Scheinwerfer zum
Punkt HV des Meßschirms 30 gelegten Verbindungslinie und ei
ner vom Scheinwerfer zu den äußersten Begrenzungen der am
weitesten entfernten Abb. 35d bzw. 36d des Leuchtkör
pers 14 gelegten Verbindungslinie.
In Fig. 4 ist ein erfindungsgemäßer Scheinwerfer darge
stellt, der einen Reflektor 50 mit einer optischen Achse 52
aufweist und in den in dessen Scheitelbereich eine Licht
quelle 54 eingesetzte ist, die einen Leuchtkörper 56 auf
weist. Die Lichtquelle 54 kann eine Glühlampe oder eine Gas
entladungslampe sein und deren Leuchtkörper 56 kann quer zur
optischen Achse 52 angeordnet sein oder wie beim dargestell
ten Ausführungsbeispiel entlang der optischen Achse 52. In
Lichtaustrittsrichtung 58 gesehen nach dem Reflektor 50 ist
eine Blende 60 angeordnet, die sich unterhalb der optischen
Achse 52 erstreckt und durch die eine obere Helldunkelgrenze
des aus dem Scheinwerfer austretenden Lichtbündels gebildet
wird. In Lichtaustrittsrichtung 58 gesehen nach der Blende
60 ist eine Linse 62 angeordnet, durch die vom Reflektor 50
reflektiertes, an der Blende 60 vorbeigelangendes Licht hin
durchtritt und dabei so abgelenkt wird, daß es zumindest in
vertikalen Ebenen etwa parallel zur optischen Achse 52 ver
läuft. Die Linse 62 entspricht in ihrer Wirkung einer Sam
mellinse und ist beim Ausführungsbeispiel als plan-konvexe
Linse ausgebildet, die eine zum Reflektorscheitel weisende
Planfläche und gegenüberliegend eine konvexe, asphärische
Fläche aufweist. Vom Reflektor 50 wird vom Leuchtkörper 56
ausgesandtes Licht so reflektiert, daß es die optische Achse
52 im Bereich der Blende 60 oder in Lichtaustrittsrichtung
gesehen nach der Blende 60 kreuzt. Im vertikalen axialen
Längsschnitt gemäß Fig. 4 gesehen kreuzen die vom Scheitel
bereich 64 des Reflektors 50 reflektierten Lichtstrahlen 65
die optische Achse 52 in einem Abstand t1 in Lichtaustritts
richtung 58 gesehen nach dem Scheitelpunkt 51 des Reflektors
50 auf der optischen Achse 52 etwa in der Ebene, in der die
Blende 18 angeordnet ist. Von einem an den Scheitelbereich
64 anschließenden Zwischenbereich 66 des Reflektors 50 re
flektierte Lichtstrahlen 67 kreuzen die optische Achse 52 in
einem Abstand t2 nach dem Scheitelpunkt 51 und nach der
Blende 60, der kleiner ist als der Abstand t1, und verlaufen
in der Ebene, in der die Blende 60 angeordnet ist, etwas
oberhalb der optischen Achse 52. Von einem an den Zwischen
bereich 66 anschließenden Randbereich 68 des Reflektors 50
reflektierte Lichtstrahlen 69 kreuzen die optische Achse 52
in einem Abstand t3 nach dem Scheitelpunkt 51 und nach der
Blende 60, der wiederum größer ist als der Abstand t2 und
größer ist als der Abstand t1, und verlaufen in der Ebene,
in der die Blende 60 angeordnet ist, weiter oberhalb der op
tischen Achse 52 als die Lichtstrahlen 67. Ausgehend vom
Scheitelbereich 64 zum mittleren Bereich 66 des Reflektors
50 wird somit der Abstand zwischen dem Scheitelpunkt 51 bzw.
der Blende 60 und den Kreuzungspunkten der Lichtstrahlen mit
der optischen Achse 52 zunächst kleiner und nimmt anschlie
ßend zum Randbereich 68 wieder zu. In Fig. 4 ist der maxi
male Abstand, unter dem die Lichtstrahlen 69 in der Ebene,
in der die Blende 60 angeordnet ist, von der optischen Achse
52 entfernt verlaufen mit x bezeichnet. Dieser Abstand x ist
beim erfindungsgemäßen Scheinwerfer gemäß Fig. 4 wesentlich
kleiner als beim bekannten Scheinwerfer gemäß Fig. 1.
Im in Fig. 5 dargestellten horizontalen axialen Längs
schnitt betrachtet kreuzen vom Scheitelbereich 64 des Re
flektors reflektierte Lichtstrahlen 70 die optische Achse 52
in einem Abstand t4 in Lichtaustrittsrichtung 58 gesehen
nach dem Scheitelpunkt 51 und etwas vor der Blende 60. Von
dem an den Scheitelbereich 64 anschließenden Zwischenbereich
66 des Reflektors 50 reflektierte Lichtstrahlen 71 kreuzen
die optische Achse 52 in einem Abstand t5 in Lichtaustritts
richtung nach dem Scheitelpunkt 51 und nach der Blende 60.
Von dem an den Zwischenbereich 66 anschließenden Randbereich
68 des Reflektors 50 reflektierte Lichtstrahlen 72 kreuzen
die optische Achse 52 in einem Abstand t6 nach dem Scheitel
punkt 51 und nach der Blende 60, wobei der Abstand t6 größer
ist als der Abstand t5. Ausgehend vom Scheitelbereich 64 zum
Randbereich 68 kreuzen die vom Reflektor 50 reflektierten
Lichtstrahlen in immer größerem Abstand vom Scheitelpunkt 51
die optische Achse 52, wobei im Randbereich 68 der Abstand
t6 in dem die Lichtstrahlen die optische Achse 52 kreuzen
etwa konstant bleibt und nicht mehr weiter zunimmt.
In Fig. 6 ist ein Teil eines vor dem Scheinwerfer bei
spielsweise in 25 Meter Entfernung angeordneten Meßschirms
80 dargestellt, auf dem Abbildungen des Leuchtkörpers 56
dargestellt sind, die vom in Lichtaustrittsrichtung 58 gese
hen rechten oberen Quadranten des Reflektors 50 reflektiert
wurden. Die horizontale Mittelebene des Meßschirms 80 ist
wiederum mit HH bezeichnet und die vertikale Mittelebene mit
VV. Die vom Reflektor 50 im Bereich des vertikalen axialen
Längsschnitts reflektierten Abbildungen des Leuchtkörpers 56
sind mit ihrer Längserstreckung vertikal angeordnet und von
diesen sind in Fig. 6 ausgewählt einige mit Bezugszahlen
82a, b, c versehen. Ebenso sind in Fig. 6 vom Reflektor 50 im
Bereich von dessen horizontalem axialem Längsschnitt reflek
tierte Abbildungen des Leuchtkörpers 56 dargestellt, die mit
ihrer Längserstreckung horizontal angeordnet sind und von
denen ebenfalls ausgewählt einige mit Bezugszahlen 83a, b, c
versehen sind. In Fig. 7 sind auf dem Meßschirm 80 vom in
Lichtaustrittsrichtung 58 gesehen linken oberen Quadranten
des Reflektors 50 reflektierte Abbildungen des Leuchtkörpers
56 dargestellt. In Fig. 7 sind vom Reflektor 50 im Bereich
von dessen vertikalem axialem Längsschnitt reflektierte aus
gewählte Abbildungen des Leuchtkörpers 56 wie in Fig. 6 mit
82a, b, c bezeichnet. Vom Reflektor 50 im Bereich von dessen
horizontalem axialem Längsschnitt reflektierte ausgewählte
Abbildungen des Leuchtkörpers 56 sind in Fig. 7 mit den Be
zugszahlen 85a, b, c bezeichnet. Die Größe der Abb.
82a, b, c bzw. 83a, b, c bzw. 85a, b, c nimmt ausgehend vom Schei
telbereich 64 des Reflektors 50 zu dessen Randbereich 68 ab,
das heißt die großen Abb. 82a bzw. 83a bzw. 85a wur
den vom Scheitelbereich 64 reflektiert, die mittelgroßen Ab
bildungen 82b bzw. 83b bzw. 85b vom Zwischenbereich 66 des
Reflektors 66 und die kleinen Abb. 82c bzw. 83c bzw.
85c vom Randbereich 68. Von Bereichen des Reflektors 50 zwi
schen dessen vertikalem und dessen horizontalem axialem
Längsschnitt reflektierte Abbildungen des Leuchtkörpers 56
sind mehr oder weniger stark geneigt angeordnet zwischen der
vertikalen Extremlage der Abb. 82a, b, c und der hori
zontalen Extremlage der Abb. 83a, b, c bzw. 85a, b, c.
Die großen Abb. 82a bzw. 83a bzw. 85a sind dicht un
terhalb der Helldunkelgrenze 84 angeordnet bzw. grenzen mit
ihren oberen Kanten an die Helldunkelgrenze 84 an. Die mit
telgroßen Abb. 82b bzw. 83b bzw. 85b sowie die klei
nen Abb. 82c bzw. 83c bzw. 85c des Leuchtkörpers 56
sind ebenfalls im wesentlichen nahe der Helldunkelgrenze 84
angeordnet bzw. grenzen mit ihren oberen Kanten an die Hell
dunkelgrenze 84 an. Die mittelgroßen Abb. 82b sowie
die kleinen Abb. 82c sind vollständig innerhalb der
großen Abb. 82a angeordnet. Die Abb. 82a, b, c
bzw. 83a, b, c bzw. 85a, b, c überlagern sich einander zumindest
teilweise entlang der Helldunkelgrenze 84, so daß dort hohe
Beleuchtungsstärkewerte entstehen. In vertikaler Richtung
bezüglich der horizontalen Mittelebene HH reichen die Abbil
dungen 82a, b, c bzw. 83a, b, c bzw. 85a, b, c mit ihren untersten
Begrenzungen im wesentlichen bis unter einem Winkel von etwa
4 bis 6 Grad nach unten. In horizontaler Richtung bezüglich
der vertikalen Mittelebene VV reichen die vom rechten Qua
dranten des Reflektors 50 reflektierten kleinen Abb.
83c mit ihren äußersten Begrenzungen im wesentlichen bis zu
einem Winkel von etwa 28 bis 32 Grad zur vertikalen Mittel
ebene VV und die vom linken Quadranten des Reflektors 50 re
flektierten kleinen Abb. 85c reichen mit ihren äußer
sten Begrenzungen bis zu einem Winkel von etwa 24 bis 28
Grad zur vertikalen Mittelebene VV.
In Fig. 8 sind auf dem Meßschirm 80 Abbildungen des Leucht
körpers 56 dargestellt, die vom in Lichtaustrittsrichtung 58
gesehen rechten unteren Quadranten des Reflektors 50 reflek
tiert wurden und in Fig. 9 sind auf dem Meßschirm 80 Abbil
dungen des Leuchtkörpers 56 dargestellt, die vom linken un
teren Quadranten des Reflektors 50 reflektiert wurden. Vom
Reflektor 50 im Bereich von dessen vertikalem axialem Längs
schnitt reflektierte Abbildungen sind mit ihrer Längser
streckung vertikal angeordnet und von diesen Abbildungen
sind in den Fig. 8 und 9 ausgewählte mit Bezugszeichen
86a, b versehen. Vom rechten Quadranten des Reflektors 50 im
Bereich von dessen horizontalem axialem Längsschnitt reflek
tierte Abbildungen des Leuchtkörpers 56 sind mit ihrer
Längserstreckung horizontal angeordnet und von diesen Abbil
dungen sind ausgewählte in Fig. 8 mit Bezugszahlen 87a, b, c
versehen. Vom linken Quadranten des Reflektors 50 im Bereich
von dessen horizontalem axialem Längsschnitt reflektierte
Abbildungen sind mit ihrer Längserstreckung ebenfalls hori
zontal angeordnet und von diesen Abbildungen sind ausgewähl
te in Fig. 9 mit Bezugszahlen 88a, b, c versehen. Die Größe
der Abbildungen des Leuchtkörpers 56 nimmt ausgehend vom
Scheitelbereich 64 zum Zwischenbereich 66 des Reflektors 50
ab. Die vom unteren Randbereich der unteren Quadranten des
Reflektors 50 reflektierten Abbildungen des Leuchtkörpers 56
werden durch die Blende 60 abgeschirmt, so daß diese nicht
aus dem Scheinwerfer austreten können. Die Abb. 86a, b
bzw. 87a, b, c bzw. 88a, b, c sind im wesentlichen dicht unter
halb der Helldunkelgrenze 84 angeordnet und überlagern sich
zumindest teilweise. In vertikaler Richtung bezüglich der
horizontalen Mittelebene HH reichen die Abb. 86a, b
bzw. 87a, b, c bzw. 88a, b, c mit ihren untersten Begrenzungen
im wesentlichen bis unter einem Winkel von etwa 8 bis 10
Grad nach unten. In horizontaler Richtung bezüglich der ver
tikalen Mittelebene VV reichen die vom rechten Quadranten
des Reflektors 50 reflektierten kleinen Abb. 87c mit
ihren äußersten Begrenzungen im wesentlichen bis zu einem
Winkel von etwa 28 bis 32 Grad zur vertikalen Mittelebene VV
und die vom linken Quadranten des Reflektors 50 reflektier
ten kleinen Abb. 88c reichen mit ihren äußersten Be
grenzungen bis zu einem Winkel von etwa 24 bis 28 Grad zur
vertikalen Mittelebene VV.
Die Form des Reflektors 50 des erfindungsgemäßen Scheinwer
fers wird ausgehend davon ermittelt, wie die vorstehend er
läuterten Abbildungen des Leuchtkörpers 56 auf dem Meßschirm
80 angeordnet sein sollen. Ausgehend von der Lage dieser Ab
bildungen kann über Reflexionsgesetze die Form des Reflek
tors 50 bestimmt. Die sich dabei ergebende Form des Reflek
tors 50 ist nicht durch eine einzige mathematische Gleichung
darstellbar und auch keine genau ellipsoide Form wie beim
vorstehend beschriebenen bekannten Scheinwerfer.
Verglichen mit den Fig. 2 und 3, wo die Abbildungen des
Leuchtkörpers in vertikaler Richtung bis unter einem Winkel
von etwa 20 Grad nach unten reichen, reichen die Abbildungen
des Leuchtkörpers 56 beim Scheinwerfer gemäß der Erfindung
nur bis unter einem Winkel von etwa 4 bis 10 Grad nach un
ten. Dies ist dadurch bedingt, daß der Abstand x unter dem
die vom Zwischenbereich 66 und vom Randbereich 68 des Re
flektors 50 reflektierten Lichtstrahlen 67 bzw. 69 in der
Ebene, in der die Blende 60 angeordnet ist, von der opti
schen Achse 52 entfernt verlaufen, wesentlich geringer ist
als beim bekannten Scheinwerfer. Beim realen Einsatz des
Scheinwerfers am Fahrzeug wird durch diese Anordnung der Ab
bildungen des Leuchtkörpers 56 eine Reduzierung der Beleuch
tung des Vorfelds direkt vor dem Fahrzeug erreicht. Wiederum
verglichen mit den Fig. 2 und 3, wo die Abbildungen des
Leuchtkörpers in horizontaler Richtung bis zu einem Winkel
von etwa 53 Grad zu beiden Seiten der vertikalen Mittelebene
VV reichen, reichen die Abbildungen des Leuchtkörpers 56
beim Scheinwerfer gemäß der Erfindung nur bis zu einem Win
kel von etwa 24 bis 32 Grad zu beiden Seiten der vertikalen
Mittelebene VV. Dies bedeutet eine Reduzierung der Seiten
streuung. Da insgesamt beim erfindungsgemäßen Scheinwerfer
die kleinen Abbildungen des Leuchtkörpers nicht durch eine
zusätzliche Blende abgeschirmt werden, sondern in Richtung
zur Helldunkelgrenze 84 vertikal nach oben und zusätzlich
auch in horizontaler Richtung zur vertikalen Mittelebene HV-
Punkt des Meßschirms 80 hin verschoben angeordnet sind und
sich mit den größerem Abbildungen des Leuchtkörpers überla
gern, ergibt sich eine hohe Beleuchtungsstärke im Bereich
des HV-Punkts und entlang der Helldunkelgrenze 84. In Fig.
10 ist ein vor dem Scheinwerfer angeordnet er Meßschirm 90
dargestellt, auf dem Linien gleicher Beleuchtungsstärke, so
genannte Isolux- bzw. Isocandela-Linien dargestellt sind. Im
Bereich des HV-Punktes bzw. etwas nach rechts und nach unten
zu diesem versetzt ist die größte Beleuchtungsstärke vorhan
den, die etwa 45 Lux bzw. 28000 Candela beträgt. Außerdem
sind in Fig. 10 mehrere weitere Linien entsprechend 40 Lux
bzw. 25000 Candela, 20 Lux bzw. 12500 Candela, 10 Lux bzw.
6250 Candela, 4 Lux bzw. 2500 Candela, 2 Lux bzw. 1250 Can
dela sowie 1 Lux bzw. 625 Candela dargestellt.
Claims (6)
1. Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Reflektor (50), mit
einer Lichtquelle (54) mit einem Leuchtkörper (56), mit ei
ner Blende (60), durch die eine obere Helldunkelgrenze (84)
des aus dem Scheinwerfer austretenden Lichtbündels gebildet
wird, und mit einer in Lichtaustrittsrichtung (58) gesehen
nach der Blende (60) angeordneten Linse (62), durch die vom
Reflektor (50) reflektiertes Licht hindurchtritt, wobei der
Reflektor (50) so ausgebildet ist, daß dieser vom Leuchtkör
per (56) ausgesandtes Licht so reflektiert wird, daß es die
optische Achse (52) des Reflektors (50) kreuzt und vom
Scheitelbereich (64) des Reflektors (50) große Abbildungen
(82a, 83a, 85a, 86a, 87a, 88a) des Leuchtkörpers (56) so reflek
tiert werden, daß sie nach Durchtritt durch die Linse (62)
im wesentlichen nahe der Helldunkelgrenze (84) angeordnet
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Form des Reflektors
(50) so bestimmt ist, daß der Abstand (t) entlang der opti
schen Achse (52) zwischen dem Scheitelpunkt (51) des Reflek
tors (50) auf der optischen Achse (52) und den Kreuzungs
punkten der vom Reflektor (50) reflektierten Lichtstrahlen
(65, 67, 69, 70, 71, 72) mit der optischen Achse (52) ausgehend
vom Scheitelbereich (64) des Reflektors (50) zu dessen in
Lichtaustrittsrichtung (58) weisendem Randbereich (68) der
art veränderlich ist, daß nach Durchtritt durch die Linse
(62) zumindest annähernd sämtliche Abbildungen
(82b, c; 83b, c; 85b, c; 86b; 87b, c; 88b, c) des Leuchtkörpers (56)
im wesentlichen nahe der Helldunkelgrenze (84) angeordnet
sind.
2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abbildungen
(82a, b, c; 83a, b, c; 85a, b, c; 86a, b; 87a, b, c; 88a, b, c) des Leucht
körpers (56) einander entlang der Helldunkelgrenze (84) zu
mindest teilweise überlagernd angeordnet sind.
3. Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Abbildungen
(82a, b, c; 83a, b, c; 85a, b, c; 86a, b; 87a, b, c; 88a, b, c) des Leucht
körpers (56) auf einem vor dem Scheinwerfer angeordneten
Meßschirm (80) mit ihrer untersten Begrenzung bis unter ei
nem Winkel von maximal etwa 4 bis 10 Grad nach unten rei
chen, wobei dieser Winkel zwischen einer vom Scheinwerfer
zum Mittelpunkt (HV) des Meßschirms (80) geführten Verbin
dungslinie und einer vom Scheinwerfer zur untersten Begren
zung der Abbildungen (82a, b, c; 83a, b, c; 85a, b, c; 86a, b;
87a, b, c; 88a, b, c) geführten Verbindungslinie gebildet ist.
4. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abbildungen
(83a, b, c; 85a, b, c; 87a, b, c; 88a, b, c) des Leuchtkörpers (56) auf
einem vor dem Scheinwerfer angeordneten Meßschirm (80) mit
ihrer äußersten Begrenzung bis zu einem Winkel von maximal
etwa 24 bis 32 Grad nach außen reichen, wobei dieser Winkel
zwischen einer vom Scheinwerfer zum Mittelpunkt (HV) des
Meßschirms (80) geführten Verbindungslinie und einer vom
Scheinwerfer zur äußersten Begrenzung der Abbildungen
(83a, b, c; 85a, b, c; 87a, b, c; 88a, b, c) geführten Verbindungslinie
gebildet ist.
5. Scheinwerfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Form des Reflektors (50) der
art bestimmt ist, daß im vertikalen axialen Längsschnitt
durch den Reflektor (50) betrachtet ausgehend vom Scheitel
bereich (64) des Reflektors (50) zu einem an diesen in
Lichtaustrittsrichtung (58) anschließenden Zwischenbereich
(66) die von diesem reflektierten Lichtstrahlen (65, 67) die
optische Achse (52) in kleiner werdendem Abstand (t1, t2) vom
Scheitelpunkt (51) dem Reflektors (50) kreuzen und weiter
zum an den Zwischenbereich (66) in Lichtaustrittsrichtung
(58) anschließenden Randbereich (68) die reflektierten
Lichtstrahlen (69) die optische Achse (52) in wieder größer
werdendem Abstand (t3) vom Scheitelpunkt (51) des Reflektors
(50) kreuzen.
6. Scheinwerfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Form des Reflektors (50) der
art bestimmt ist, daß im horizontalen axialen Längsschnitt
durch den Reflektor (50) betrachtet ausgehend vom Scheitel
bereich (64) des Reflektors (50) zu einem an diesen in
Lichtaustrittsrichtung (58) anschließenden Zwischenbereich
(66) die von diesem reflektierten Lichtstrahlen (70, 71) die
optische Achse (52) in zunehmendem Abstand (t4, t5) vom
Scheitelpunkt (51) des Reflektors (50) kreuzen und weiter
zum an den Zwischenbereich (66) in Lichtaustrittsrichtung
(58) anschließenden Randbereich (68) die reflektierten
Lichtstrahlen (72) in etwa gleich bleibendem Abstand (t6)
vom Scheitelpunkt (51) kreuzen.
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DE4429839A Expired - Fee Related DE4429839B8 (de) | 1994-08-23 | 1994-08-23 | Fahrzeug-Scheinwerfer |
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Cited By (1)
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DE3226580A1 (de) * | 1981-12-08 | 1983-06-16 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Scheinwerfer fuer kraftfahrzeuge |
DE3339879A1 (de) * | 1983-11-04 | 1985-05-15 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Scheinwerfer fuer abblendlicht von kraftfahrzeugen |
-
1994
- 1994-08-23 DE DE4429839A patent/DE4429839B8/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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AT500415A1 (de) * | 2001-03-13 | 2005-12-15 | Zizala Lichtsysteme Gmbh | Fahrzeugscheinwerfer |
AT500415B1 (de) * | 2001-03-13 | 2006-04-15 | Zizala Lichtsysteme Gmbh | Fahrzeugscheinwerfer |
Also Published As
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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Owner name: AUTOMOTIVE LIGHTING REUTLINGEN GMBH, 72762 REUTLIN |
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Inventor name: FROEHLICH, HEIKE, DIPL.-ING., 72762 REUTLINGEN, DE Inventor name: NEUMANN, RAINER, DR.DIPL.-PHYS., 70195 STUTTGA, DE |
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