EP1722161B1 - Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge - Google Patents

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EP1722161B1
EP1722161B1 EP06113683A EP06113683A EP1722161B1 EP 1722161 B1 EP1722161 B1 EP 1722161B1 EP 06113683 A EP06113683 A EP 06113683A EP 06113683 A EP06113683 A EP 06113683A EP 1722161 B1 EP1722161 B1 EP 1722161B1
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EP
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lever
shutter
lever arm
arm
headlamp according
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EP06113683A
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EP1722161A2 (de
Inventor
Gerhard Rotgeri
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Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella KGaA Huek and Co
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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
    • F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/68—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens
    • F21S41/683—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens by moving screens
    • F21S41/686—Blades, i.e. screens moving in a vertical plane

Definitions

  • the invention relates to a projection headlight for vehicles according to the preamble of patent claim 1.
  • the EP 0 864 804 B1 is a projection headlight for vehicles with a reflector, a light source, a reflector in the light emission direction upstream lens, with a arranged between the light source and the lens aperture device known.
  • the diaphragm device comprises a fixed diaphragm for generating a high-beam distribution and an adjustable shift diaphragm for generating a low-beam distribution.
  • An electrical adjusting device is provided for pivoting the switching panel.
  • the electric adjusting device comprises a linearly movable adjusting bolt, which is connected to the switching panel directly via a hinge.
  • a projection headlight for vehicles which has a reflector, a light source, a lens and a diaphragm device, so that it generates a predetermined light distribution according to the projection principle.
  • the diaphragm device has, on the one hand, a fixed diaphragm and, on the other hand, an adjustable control diaphragm so that, on the one hand, a low beam distribution and, on the other hand, a high beam distribution can be generated.
  • an electric adjusting device is provided with a linearly movable adjusting bolt, which acts on the switch panel via a hinged coupling element.
  • the coupling element consists of a Lever which is connected to the linearly movable adjusting bolt and about a perpendicular to the linearly movable adjusting bolt arranged axis of rotation is pivotable.
  • the coupling element has a rod-shaped connecting means, which is connected on the one hand with the lever and on the other hand with the switch panel. To bring the coupling element from an upper position to a lower position, the overcoming of a restoring force generated by a return spring is required.
  • Object of the present invention is therefore to develop a projection headlamp for vehicles such that in a simple manner an adjustment of the Verstellbolzenhubes an electrical adjustment is guaranteed to the predetermined pivoting angle range of a pivotable control panel.
  • the invention has the features of claim 1.
  • the particular advantage of the invention is that by the provision of a pivotable coupling element which extends between an adjusting bolt of the electrical adjusting device and a switching diaphragm of the diaphragm device, the adjusting bolt acts indirectly on the switching panel.
  • the coupling element is used to set the over- or reduction of Verstellbolzenhubes the electrical adjustment to the Verschwenkweg the switching panel.
  • the coupling element is designed as a two-armed lever V-shaped, wherein a first lever arm is pivotally connected to the adjusting bolt and a second lever arm pivotally connected to the switching panel. The length of the first lever arm and / or the second lever arm is selected such that a predetermined Verstellbolzenhub the control panel is pivoted about a defined pivot angle between the active position and the inactive position thereof.
  • an actuator of the electrical adjusting device in which the adjusting bolt is mounted, is connected by welding to the fixed panel.
  • a projection headlight for vehicles consists in the usual way of a reflector, a reflector associated with the light source, a light beam in the direction of the reflector 1 upstream lens and a diaphragm device, which cooperate on the projection principle and are arranged in a housing which is closed by a cover.
  • a projection headlight is for example in the EP 0 864 804 B1 disclosed.
  • the projection headlamp invention provides that a pivotable about a horizontal axis of rotation 2 switching panel 3 of a diaphragm device 4 is actuated via a coupling element connected to an electrical adjustment device 5.
  • the coupling element is designed as a two-armed lever 6, which has a first lever arm 7 for articulated connection with one end of a linearly movable adjusting bolt 8.
  • the adjusting bolt 8 is mounted axially in an electric actuator (electric motor) of the electric adjusting device 5.
  • the lever 6 has a second lever arm 9 which is hingedly connected to a lug arm 10 of the switching panel 3.
  • the lug arm 10 is - as the switch panel 3 - via a pivot bearing 11, through which the axis of rotation 2 extends, pivotally attached to a fixed aperture 12.
  • the fixed panel 12 has on an upper side a blend edge 13, which is exposed in an inactive position of the switching panel 3 and serves to generate a high beam distribution, see FIG. 3 , In an active position of the control panel 3, a blend edge 14 of the control panel 3 is effective for generating an asymmetric low beam distribution.
  • the fixed panel 12 serves as a support body for a switch panel 3, which is fixed via the pivot bearing 11 pivotally mounted on the fixed panel 12.
  • the fixed panel 12 serves as a support body for the lever 6, which via a pivot bearing 15, which forms the pivot point of the lever 6, is rotatably mounted on the fixed aperture 12.
  • the fixed aperture 12 serves as a supporting body for the actuator 5, which is connected to fastening points 16 of the fixed aperture with the same by welding (laser welding).
  • the adjusting bolt 8 is movably mounted in the horizontal direction between two end positions.
  • the lever 6 is V-shaped to form an obtuse opening angle ⁇ laterally outwardly oriented.
  • the first lever arm 7 and the second lever arm 9 are arranged inclined in the active position of the diaphragm to a horizontal plane H.
  • the actuator 5 In the inactive position of the control panel 3, the actuator 5 is in an energized state, in which the adjusting bolt 8 is arranged in a retracted end position.
  • the first lever arm 7 extends substantially in the vertical direction, while the second lever arm 9 is disposed more inclined to the horizontal plane H, see FIG. 3 ,
  • the length of the first lever arm 7 and the second lever arm 9 are determined such that upon actuation of the actuator 5 by moving the adjusting bolt 8 by a predetermined stroke, the control panel 3 is pivoted about a defined pivot angle ⁇ between the active position and the inactive position thereof and vice versa ,
  • the free end of the adjusting bolt 8 is arranged at an angle and engages in a direction parallel to the axis of rotation 2 extending bore 18 of the free end of the first Lever arm 7 a.
  • a free end of the second lever arm 9 is pivotally connected to the extension arm 10.
  • the lug arm 10 is like the coupling element made of a plastic material.
  • the second lever arm 9 is shorter than the first lever arm 7.
  • the length of the Ansatzarmes 10 between the pivot bearing 11 and the free end of the second lever arm 9 is in the range of the length of the first lever arm. 7
  • the lever 6 extends substantially upright between the articulation point of the lug arm 10 and the axis of rotation 2 of the switch panel 3 on the one hand and the free end of the adjusting bolt 8 on the other.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Aus der EP 0 864 804 B1 ist ein Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Reflektor, einer Lichtquelle, einer dem Reflektor in Lichtabstrahlrichtung vorgelagerten Linse, mit einer zwischen der Lichtquelle und der Linse angeordneten Blendeneinrichtung bekannt. Die Blendeneinrichtung umfasst eine feststehende Blende zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung sowie eine verstellbare Schaltblende zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung. Eine elektrische Verstelleinrichtung ist vorgesehen zum Verschwenken der Schaltblende. Die elektrische Verstelleinrichtung umfasst einen linear beweglichen Verstellbolzen, der mit der Schaltblende direkt über ein Gelenk verbunden ist. Nachteilig an dem bekannten Projektionsscheinwerfer ist, dass durch die direkte Kopplung zwischen dem Verstellbolzen der Verstelleinrichtung und der Schaltblende eine genaue Abstimmung des Verstellbolzenhubes zu dem Verschwenkwinkelbereich der Schaltblende erforderlich ist.
  • Als der EP 1 201 988 A2 ist ein Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, der einen Reflektor, eine Lichtquelle, eine Linse sowie eine Blendeneinrichtung aufweist, so dass er gemäß dem Projektionsprinzip eine vorgegebene Lichtverteilung erzeugt. Die Blendeneinrichtung weist zum einen eine feststehende Blende und zum anderen eine verstellbare Schaltblende, so dass zum einen eine Abblendlichtverteilung und zum anderen eine Fernlichtverteilung erzeugt werden kann. Zur Verstellung der Schaltblende ist eine elektrische Verstelleinrichtung mit einem linear beweglichen Verstellbolzen vorgesehen, die über ein gelenkig gelagertes Koppelelement auf die Schaltblende einwirkt. Nachteilig an dem bekannten Projektionsscheinwerfer ist, dass das Koppelelement zweiteilig ausgebildet ist. Zum einen besteht das Koppelelement aus einem Hebel, der mit dem linear beweglichen Verstellbolzen verbunden ist und um eine senkrecht zum linear beweglichen Verstellbolzen angeordnete Drehachse verschwenkbar ist. Zum anderen weist das Koppelelement ein stabförmiges Verbindungsmittel auf, das zum einen mit dem Hebel und zum anderen mit der Schaltblende gelenkig verbunden ist. Zum Verbringen des Koppelelements von einer oberen Stellung in eine untere Stellung ist die Überwindung einer durch eine Rückstellfeder erzeugten Rückstellkraft erforderlich.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise eine Anpassung des Verstellbolzenhubes einer elektrischen Verstelleinrichtung an den vorgegebenen Schwenkwinkelbereich einer verschwenkbaren Schaltblende gewährleistet ist.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Erfindung die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.
  • Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch das Vorsehen eines schwenkbaren Koppelelementes, das sich zwischen einem Verstellbolzen der elektrischen Verstelleinrichtung und einer Schaltblende der Blendeneinrichtung erstreckt, der Verstellbolzen indirekt auf die Schaltblende einwirkt. Hierdurch kann eine Anpassung des Verstellbolzenhubes an den Schwenkwinkelbereich der Schaltblende erfolgen. Das Koppelelement dient zur Einstellung der Über- bzw. Untersetzung des Verstellbolzenhubes der elektrischen Verstelleinrichtung zu dem Verschwenkweg der Schaltblende. Nach der Erfindung ist das Koppelelement als ein zweiarmiger Hebel V-förmig ausgebildet, wobei ein erster Hebelarm gelenkig mit dem Verstellbolzen und ein zweiter Hebelarm gelenkig mit der Schaltblende verbunden ist. Die Länge des ersten Hebelarms und/oder des zweiten Hebelarms ist so gewählt, dass ein vorgegebener Verstellbolzenhub die Schaltblende um einen definierten Schwenkwinkel zwischen der Aktivstellung und der Inaktivstellung derselben verschwenkt.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Aktor der elektrischen Verstelleinrichtung, in der der Verstellbolzen gelagert ist, durch Schweißen mit der feststehenden Blende verbunden. Hierdurch ist eine stabile und positionsgenaue Befestigung des Aktors gegeben. Durch die reibungsarme Lagerung ergibt sich eine erhöhte Schaltsicherheit.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Vorderansicht einer Blendeneinrichtung sowie einer elektrischen Verstelleinrichtung eines Projektionsscheinwer- fers,
    Figur 2
    eine Vorderansicht der Blendeneinrichtung in einer Aktivstellung ei- ner über ein Koppelelement verschwenkbaren Schaltblende, wobei die elektrische Verstelleinrichtung nicht dargestellt ist,
    Figur 3
    eine Vorderansicht der Blendeneinrichtung in einer Inaktivstellung der Schaltblende unter Weglassung der elektrischen Verstelleinrich- tung und
    Figur 4
    eine perspektivische Darstellung des Koppelelementes zur Betäti- gung der Schaltblende.
  • Ein Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge besteht in üblicher Weise aus einem Reflektor, einer dem Reflektor zugeordneten Lichtquelle, einer in Lichtabstrahlrichtung 1 dem Reflektor vorgelagerten Linse und einer Blendeneinrichtung, die nach dem Projektionsprinzip zusammenwirken und in einem Gehäuse angeordnet sind, das durch eine Abdeckscheibe verschlossen ist. Ein solcher Projektionsscheinwerfer ist beispielsweise aus in der EP 0 864 804 B1 offenbart.
  • Der erfindungsgemäße Projektionsscheinwerfer sieht vor, dass eine um eine horizontale Drehachse 2 verschwenkbare Schaltblende 3 einer Blendeneinrichtung 4 über ein mit einer elektrischen Verstelleinrichtung 5 verbundenes Koppelelement betätigt wird. Das Koppelelement ist als ein zweiarmiger Hebel 6 ausgebildet, der über einen ersten Hebelarm 7 zur gelenkigen Anbindung mit einem Ende eines linearbewegbaren Verstellbolzens 8 verfügt. Der Verstellbolzen 8 ist axial in einem elektrischen Aktor (elektrischen Motor) der elektrischen Verstelleinrichtung 5 gelagert. Ferner weist der Hebel 6 einen zweiten Hebelarm 9 auf, der gelenkig mit einem Ansatzarm 10 der Schaltblende 3 verbunden ist. Der Ansatzarm 10 ist - wie die Schaltblende 3 - über ein Drehlager 11, durch das die Drehachse 2 verläuft, schwenkbar an einer feststehenden Blende 12 befestigt.
  • Die feststehende Blende 12 weist an einer Oberseite eine Blendkante 13 auf, die in einer Inaktivstellung der Schaltblende 3 freigelegt ist und zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung dient, siehe Figur 3. In einer Aktivstellung der Schaltblende 3 ist eine Blendkante 14 der Schaltblende 3 wirksam zur Erzeugung einer asymmetrischen Abblendlichtverteilung.
  • Die feststehende Blende 12 dient als Tragkörper zum einen für die Schaltblende 3, die über das Drehlager 11 schwenkbar an der feststehenden Blende 12 befestigt ist. Zum zweiten dient die feststehende Blende 12 als Tragkörper für den Hebel 6, das über ein Drehlager 15, das den Drehpunkt des Hebels 6 bildet, drehbar an der feststehenden Blende 12 gelagert ist. Zum dritten dient die feststehende Blende 12 als Tragkörper für den Aktor 5, der an Befestigungspunkten 16 der feststehenden Blende mit derselben durch Schweißen (Laserschweißen) verbunden ist.
  • In dem Aktor 5 ist der Verstellbolzen 8 in horizontaler Richtung zwischen zwei Endstellungen beweglich gelagert. In dem stromlosen Zustand des Aktors 5 ist der Verstellbolzen 8 in einer ausgefahrenen Stellung, wobei das freie Ende des Verstellbolzens 8 in seitlicher Richtung der feststehenden Blende 12 über das Drehlager 15 des Koppelelementes hinausragt. Der Hebel 6 ist V-förmig ausgebildet unter Bildung eines stumpfen Öffnungswinkels α seitlich nach außen orientiert. Der erste Hebelarm 7 und der zweite Hebelarm 9 sind in der Aktivstellung der Blende geneigt zu einer horizontalen Ebene H angeordnet. Der Scheitel des Hebels 6, der durch das Drehlager 15 gebildet ist, erstreckt sich in horizontaler Richtung zwischen einer Stirnfläche 17 der Aktors 5 einerseits und den Enden des ersten Hebelarms 7 und des zweiten Hebelarms 9 andererseits.
  • In der Inaktivstellung der Schaltblende 3 ist der Aktor 5 in einem bestromten Zustand, in der der Verstellbolzen 8 in einer eingefahrenen Endstellung angeordnet ist. Der erste Hebelarm 7 erstreckt sich im Wesentlichen in vertikaler Richtung, während der zweite Hebelarm 9 stärker geneigt zu der horizontalen Ebene H angeordnet ist, siehe Figur 3.
  • Die Länge des ersten Hebelarms 7 und des zweiten Hebelarms 9 sind derart bestimmt, dass bei Betätigung des Aktors 5 unter Bewegen des Verstellbolzens 8 um einen vorgegebenen Hub die Schaltblende 3 um einen definierten Schwenkwinkel β zwischen der Aktivstellung und der Inaktivstellung derselben und vice versa verschwenkt wird.
  • Das freie Ende des Verstellbolzens 8 ist winkelig angeordnet und greift in eine parallel zur Drehachse 2 verlaufende Bohrung 18 des freien Endes des ersten Hebelarms 7 ein. Ein freies Ende des zweiten Hebelarms 9 ist gelenkig mit dem Ansatzarm 10 verbunden. Der Ansatzarm 10 ist wie das Koppelelement aus einem Kunststoffmaterial hergestellt.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der zweite Hebelarm 9 kürzer ausgebildet als der erste Hebelarm 7. Die Länge des Ansatzarmes 10 zwischen dem Drehlager 11 und dem freien Ende des zweiten Hebelarms 9 liegt im Bereich der Länge des ersten Hebelarms 7.
  • Der Hebel 6 erstreckt sich im Wesentlichen aufrecht zwischen dem Anlenkungspunkt des Ansatzarms 10 bzw. der Drehachse 2 der Schaltblende 3 einerseits und dem freien Ende des Verstellbolzens 8 andererseits.

Claims (8)

  1. Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Reflektor, mit einer dem Reflektor zugeordneten Lichtquelle, mit einer dem Reflektor in Lichtabstrahlrichtung (1) vorgelagerten Linse, mit einer zwischen der Lichtquelle und der Linse angeordneten Blendeneinrichtung, die eine feststehende Blende (12) zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung und einer verstellbare Schaltblende (3) zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung aufweist, mit einer elektrischen Verstelleinrichtung (5) zum Verstellen der Schaltblende (3), wobei die elektrische Verstelleinrichtung (5) über einen linearbeweglichen Verstellbolzen (8) gelenkig mit der Schaltblende (3) verbunden ist, und wobei der Verstellbolzen (8) über ein schwenkbar an der feststehenden Blende (12) gelagertes Koppelelement (6) mit der Schaltblende (3) gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement V-förmig ausgebildet ist als ein zweiarmiger Hebel (6), wobei ein erster Hebelarm (7) des Hebels (6) gelenkig mit dem Verstellbolzen (8) und ein zweiter Hebelarm (9) des Hebels (6) gelenkig mit der Schaltblende (3) verbunden ist und wobei ein Drehpunkt des Hebels (6) einen Scheitel bildet und wobei sich der erste Hebelarm (7) und der zweite Hebelarm (9) des Hebels (6) in der Aktivstellung der Schaltblende (3) zu einer horizontalen Ebene (H) geneigt seitlich nach außen hin erstrecken.
  2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des ersten Hebelarms (7) und/oder des zweiten Hebelarms (9) derart gewählt ist, dass die Schaltblende (3) bei einem vorgegebenen Hub des Verstellbolzens (8) um einen definierten Schwenkwinkel (β) zwischen der oberen Aktivstellung derselben und der unteren Inaktivstellung derselben bewegbar ist.
  3. Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (6) über ein den Drehpunkt desselben bildendes Drehlager (15) an der feststehenden Blende (12) befestigt ist.
  4. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hebelarm (9) mit einem Ansatzarm (10) der Schaltblende (3) gelenkig verbunden ist.
  5. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatzarm (10) zusammen mit der Schaltblende (3) über ein Drehlager (11) schwenkbar an der feststehenden Blende (12) gelagert ist.
  6. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Hebel (6) im Wesentlichen aufrecht zwischen einem freien Ende des Verstellbolzens (8) und einer Drehachse (2) der Schaltblende (3) erstreckt.
  7. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (6) und/oder der Ansatzarm (10) als Kunststoffbauteil ausgebildet ist.
  8. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Verstelleinrichtung (5) einen Aktor aufweist, der durch Schweißen mit der feststehenden Blende (12) verbunden ist.
EP06113683A 2005-05-11 2006-05-09 Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge Not-in-force EP1722161B1 (de)

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EP1722161A2 EP1722161A2 (de) 2006-11-15
EP1722161A3 EP1722161A3 (de) 2008-08-27
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