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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Kraftfahrzeug-Scheinwerfer
des Typs, wie er im Oberbegriff des Anspruchs 1 bezeichnet ist.
Ein Scheinwerfer des Typs ist aus DE-A-196 42 467 bekannt.
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Insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf einen Scheinwerfer vom adaptiven
Typ, d.h. einen Scheinwerfer, der angepasst ist, um einen Ausgabelichtstrahl
zu erzeugen, dessen Muster als Funktion der Fortbewegungsbedingungen
des Kraftfahrzeugs (Lenkwinkel, Geschwindigkeit, usw.) und den Umgebungs-
und Lichtbedingungen sowie der Straßenbedingungen verändert werden
kann.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen adaptiven Scheinwerfer
vorzusehen, welcher einerseits ein optimiertes Muster in jeglichem Benutzungszustand
aufweist und andererseits eine verhältnismäßig einfache Struktur mit sehr
verringertem Volumen und verhältnismäßig niedrigen
Kosten aufweist.
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Im
Hinblick auf ein Erreichen dieser Aufgabe sieht die Erfindung einen
Scheinwerfer vor, welcher die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
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Bevorzugt
ist der oben erwähnte
Zentralbereich, wo die Blende angeordnet ist, leicht nach unten versetzt,
unter die horizontale Linie, welche durch das Zentrum des Reflektors
durchtritt.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung sind Motormittel vorgesehen, zur
antreibenden Bewegung der Blende zwischen ihrer völlig geschlossenen
Position und ihrer völlig
geöffneten
Position, und Elektroniksteuermittel zum Steuern der Motormittel
sind auch vorgesehen, welche Signale von Sensormitteln empfangen zum
Abfühlen
der Fortbewegungs- und Umgebungsbedingungen, und welche die Motormittel
als Funktion der Signale steuern.
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Die
oben erwähnten
Sensormittel können z.B.
einen Sensor aufweisen für
den Kraftfahrzeug-Lenkwinkel, einen Geschwindigkeitssensor, einen
Lichtsensor, einen GPS-Empfänger
oder auch eine Videokamera, die an Bord des Fahrzeugs angeordnet
ist, welche die Funktion des Überwachens
sowohl der Umgebungsbedingungen als auch der Bedingungen auf der
Straße
hat, auf welcher sich das Kraftfahrzeug fortbewegt.
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In
der bevorzugten Ausführungsform
ist die Lichtquelle gebildet durch eine Entladungslampe, wie etwa
vom D2S- oder D2R-Typ. Das transparente Element ist bevorzugt ein
vollständig
transparentes Element, ohne Linsen oder Prismen.
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In
der oben erwähnten
bevorzugten Ausführungsform
ist die Blende aus einem im Wesentlichen rechteckigen Element gebildet,
hergestellt aus einem Metallblech, welches gewunden oder geknickt
sein kann.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der Beschreibung
deutlich werden, welche mit Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen
folgt, rein in Form eines nicht beschränkenden Beispiels gegeben,
wobei:
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1 eine
diagrammartige Querschnittsansicht eines Scheinwerfers gemäß der Erfindung
ist,
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2 eine
Frontalansicht des Scheinwerfers der 1 ist,
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3, 3A, 3B, 3C, 3D verschieden
Ausführungsformen
der Blende zeigen, welche einen Teil des Scheinwerfers der Erfindung bildet,
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4 ein
Blockdiagramm ist, welches das Operationsprinzip der Blende zeigt,
und
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5 ein
Diagramm ist, welches die verschiedenen Lichtmuster zeigt, welche
von dem Scheinwerfer gemäß der Erfindung
erzielt werden können.
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Mit
Bezugnahme auf die Zeichnungen bezeichnet Bezugszeichen 1 allgemein
einen Kraftfahrzeug-Scheinwerfer, welcher aufweist einen Reflektor 2,
zugeordnet zu einer Lichtquelle 3, bevorzugt einer Entladungslampe,
wie etwa von dem Typ, wie er unter den Codes D2S oder D2R vertrieben
wird. Ein transparentes Element 4, welches völlig transparent ist,
d.h., welches keine Linsen oder Prismen aufweist, ist an der Front
des Reflektors 2 lokalisiert. Im gezeigten Beispiel weist
der Reflektor 2 zwei planare Wände 5 auf, angeordnet
an der Oberseite und an der Unterseite, welche absorbierende Eigenschaften aufweisen.
Die Materialien, welche für
den Reflektor 2 und das transparente Element 4 gewählt werden, können solche
sein, welche herkömmlicherweise
in Scheinwerfern dieses Typs verwendet werden.
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Zwischen
dem transparenten Element 4 und dem Reflektor 2 ist
dort eine Blende 6 platziert, welche kontinuierlich zwischen
einer vollständig
geschlossenen Position (gezeigt in 2 und dem
linken Teil der 3) und einer völlig geöffneten
Position (gezeigt in dem rechten Teil der 3) eingestellt werden
kann. Wenn die Blende 6 in der völlig geschlossenen Position
ist, nimmt sie eine Fläche
ein, welche einer im Wesentlichen zentralen Fläche des Reflektors 2 entspricht,
wie in 2 gezeigt. Der Reflektor 2 weist eine
kreisförmige
Fläche 2a auf,
welche die zentrale Fläche
umgibt, und er weist eine Oberfläche
auf, welche so ausgeformt ist, um einen Lichtstrahl, welcher aus
dem Scheinwerfer kommt, zu erzeugen, der ein vorbestimmtes Grundmuster des „Niedrigstrahl"-Typs aufweist.
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5 zeigt
das Muster, welches mit dem Scheinwerfer gemäß der Erfindung in einer Ebene rechtwinklig
zur optischen Achse des Scheinwerfers, angeordnet in einem Abstand
von 25 Metern davon, erhalten werden kann. In dieser Figur bezeichnen
die Achsen H und V jeweils horizontale und vertikale Richtungen,
wohingegen die verschiedenen Linien die Profile der Fläche bezeichnen,
welche durch den Schweinwerfer in unterschiedlichen Benutzungszuständen beleuchtet
werden. Der Grundstrahl, der von der kreisförmigen Fläche 2a des Reflektors 2 erzeugt wird,
ist derjenige, welcher zu dem Muster führt, bezeichnet durch eine
Linie B, des „Niedrigstrahl"- oder „Querstrahl"-Typs, die Merkmale
aufweisend, die durch die Gesetzgebungen oder genauer durch die Fahrzeughersteller
definiert sind.
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In
der in den Figuren gezeigten Ausführungsform ist die Blende 6 gebildet
durch ein vorhangartiges Element, welches eine im Wesentlichen rechteckige
Form aufweist, welches an einer Seite (3) gewunden
oder auf verschiedene Arten gebogen sein kann (siehe die Varianten
der 3A, 3B, 3C, 3D).
Die Bewegung der Blende 6 wird gesteuert durch einen elektrischen
Motor, welcher in 3 nicht gezeigt ist, aber dieser
ist mit 7 bezeichnet in dem Blockdiagramm der 4.
Die Details der Konstruktion des elektrischen Motors, welcher die Blende 6 steuert,
und die Art, auf welche er innerhalb des Scheinwerfers montiert
ist, sind hier nicht gezeigt, da sie auf jegliche bekannte Art und
Weise vorgesehen sein können,
und da die Weglassung dieser Details von den Zeichnungen die letzteren
einfacher und leichter verständlich
macht. Mit Bezugnahme auf 4 wird der
elektrische Motor 7, welcher die Blende 6 steuert,
durch eine elektronische Steuereinheit 8 gesteuert, welche
eine Vielzahl von Signalen 9 von Sensormitteln empfängt, welche
die Fortbewegungs- und Umgebungsbedingungen des Kraftfahrzeugs abtasten.
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Auch
mit Bezugnahme auf 1 ist vor der Blende 6,
d.h. zwischen der Blende 6 und dem transparenten Element 4 (oder
alternativ an der Rückseite der
Blende) ein optisches Element 10 lokalisiert, welches eine
Reihe von Linsensektoren definiert, welche „unabgedeckt" sind, und somit
aktiviert sind als eine Funktion des Öffnungsgrads der Blende 6.
Wenn die Blende 6 völlig
geschlossen ist, ist keiner dieser Sektoren aktiv, so dass der Scheinwerfer
nur das Grundmuster B der 5 erzeugt.
Wenn die Blende geöffnet
ist, werden die Linsensektoren des Elements 10 zunehmend
aktiviert, um eine Anzahl von zusätzlichen Lichtstrahlen zu erzeugen,
welche, hinzugefügt zum
Grundmuster, zu einem Gesamtlichtstrahl führen, welcher aus dem Scheinwerfer
herauskommt, welcher die für
irgendeine Benutzungsbedingung geeigneteren Merkmale aufweist.
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Somit
werden z.B. mit Bezugnahme auf 5 im Fall
einer Aktivierung zum Fahren in einer Stadt dem Grundmuster B zwei
unterschiedliche Bereiche C zugefügt, wie in der Figur gezeigt.
Zum Fahren außerhalb
einer Stadt werden die zwei Bereiche D aktiviert, wohingegen ein
Muster E zum Fahren auf einer Autobahn erzeugt wird. Falls gewünscht, kann ein
erhöhtes
Beleuchtungsmuster F erzeugt werden, z.B. zum Lesen erhöhter Straßensignale.
Die Fläche G
wird dahingegen aktiviert, wenn ein greller Strahl erhalten werden
soll. Die Flächen
L und R werden aktiviert zur Beleuchtung der Straße in einer
Kurve jeweils nach rechts oder nach links, wohingegen die Summe
der zwei Flächen
L und R aktiviert wird, wenn eine Anti-Nebel-Beleuchtung gewünscht ist.
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In
einer Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
weist der Scheinwerfer eine Abmessung von 130 mm in vertikaler Richtung
und 112 mm in horizontaler Richtung auf, mit einer Blende, welche
im völlig
geschlossenen Zustand eine Fläche
von 36 mm (horizontal) × 30
mm (vertikal) einnimmt. In einer Variante hatte die Blende 6 einen
elliptischen Querschnitt von 38 mm × 32 mm und in einer anderen
Variante einen kreisförmigen
Querschnitt mit einem Radius von 36 mm.
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Wie
im Vorhergehenden bereits angegeben, können die Signale 9,
welche zu der elektronischen Steuereinheit 8 gesandt werden,
von unterschiedlichen Arten von Sensoren kommen, wie etwa einem Sensor
des Kraftfahrzeug-Lenkwinkels, einem Geschwindigkeitssensor, einem
GPS-Empfänger
und Sensoren für
die Umgebung und Lichtbedingungen. Zusätzlich oder alternativ kann
eine Videokamera ver wendet werden, lokalisiert an Bord des Kraftfahrzeugs
und angepasst, um sowohl die Umgebungsbedingungen und die Bedingungen
der Straße
zu detektieren, auf welcher sich das Kraftfahrzeug fortbewegt.
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Natürlich können, wobei
das Prinzip der Erfindung das gleiche bleibt, die Details einer
Konstruktion und die Ausführungsformen
breit hinsichtlich dessen variieren, was beschrieben worden ist
und rein im Weg eines Beispiels dargestellt wurde, ohne vom Umfang
der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Insbesondere
ist es möglich,
viele Blenden, angepasst, um miteinander zu kooperieren, vorzusehen,
um irgendeinen Abschnitt des optischen Elements „aufzudecken" und somit zu aktivieren.