ITMI971395A1

ITMI971395A1 - PROJECTOR FOR MOTOR VEHICLES WITH TWO-FILAMENT LAMP

Info

Publication number: ITMI971395A1
Application number: IT97MI001395A
Authority: IT
Inventors: Roberto Cella; Davide Lorenzi
Original assignee: Pagani Spa
Priority date: 1997-06-12
Filing date: 1997-06-12
Publication date: 1998-12-12
Also published as: IT1292152B1; EP0884522A2; ES2253791T3; DE69832327T2; DE69832327D1; EP0884522A3; ITMI971395A0; ATE310206T1; EP0884522B1

Abstract

A headlight for motor vehicles with a double-filament lamp is described, having a high-beam filament (20) and a low-beam filament (30), disposed on the optical axis (X) of the reflector (R), a shield (S) being positioned above the optical axis in correspondence with the low-beam filament (30), and the filament (30) being "out of focus" to the rear of the focal point of the reflector. <IMAGE>

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

PROIETTORE PER VEICOLI A MOTORE CON LAMPADA BIFILAMENTO" MOTOR VEHICLE HEADLAMP WITH TWO-WIRE LAMP "

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione ha per oggetto un proiettore per veicoli a motore, utilizzante una lampada bifilamento per ottenere le due funzioni anabbaggliante e abbagliante. The present invention relates to a headlight for motor vehicles, which uses a two-filament lamp to obtain the two low-beam and high-beam functions.

I proiettori di questo tipo attualmente sul mercato comprendono un riflettore in corpo unico parabolico e una superficie segmentata o di forma libera, e una protezione trasparente anteriore provvista o meno di prismature ottiche. Attorno al riflettore può essere posto un involucro protettivo esterno che fa da corpo del proiettore. In tutti i casi la lampada bifilamento è posizionata nel riflettore in modo che lo schermo posto internamente al suo bulbo in corrispondenza del filamento anabbaggliante, sia al di sotto dell'asse ottico del proiettore, come mostra l'annessa Fig. 1. Headlamps of this type currently on the market comprise a parabolic single-body reflector and a segmented or free-form surface, and a transparent front shield with or without optical prisms. An external protective casing can be placed around the reflector which acts as the body of the projector. In all cases, the bifilament lamp is positioned in the reflector so that the screen placed inside its bulb in correspondence with the anti-glare filament is below the optical axis of the projector, as shown in the attached Fig. 1.

Questi proiettori noti presentano caratteristiche peculiari diverse a seconda del tipo di riflettore utilizzato. These known headlamps have different peculiar characteristics according to the type of reflector used.

Nei riflettori parabolici classici, la semiparabola superiore è dedicata alla funzione anabbaggliante, mentre tutta la superficie della parabola è utilizzata per la funzione abbagliante: il fuoco della parabola è disposto in corrispondenza della mezzeria del filamento abbagliante, e il filamento anabbaggliante è "fuori-fuoco" in avanti rispetto al fuoco della parabola stessa (si veda Fig. 2). In classic parabolic reflectors, the upper half-parabola is dedicated to the anti-glare function, while the entire surface of the parabola is used for the high-beam function: the focus of the parabola is arranged at the center of the high-beam filament, and the dipped filament is "out of focus "forward with respect to the focus of the parabola itself (see Fig. 2).

La distribuzione luminosa sul piano stradale creata da proiettori dotati di parabola classica è realizzata attraverso premature ottiche sulla protezione trasparente. The light distribution on the street level created by headlamps equipped with a classic parabola is achieved through premature optics on the transparent protection.

Nei riflettori a superficie segmentata o a forma libera, il semiriflettore superiore è ancora dedicato alla funzione anabbaggliante, mentre tutta la superficie del riflettore è utilizzata per la funzione abbagliante. In segmented or free-form reflectors, the upper half-reflector is still dedicated to the low-beam function, while the entire surface of the reflector is used for the high-beam function.

Generalmente nei proiettori a superfici segmentate i riflettori base sono delle porzioni di parabole su cui vengono adagiati settori di superficie con inclinazione e raggio di curvatura definiti e variabil. In questo caso, utilizzando comunemente superfici multiparaboliche, il fuoco della parabola base inferiore è posizionato ancora a metà del filamento abbagliante, mentre il filamento anabbaggliante è "fuori-fuoco" in avanti rispetto al fuoco della parabola base superiore (si veda Fig. 3). Generally in projectors with segmented surfaces the base reflectors are portions of parabolas on which surface sectors with defined and variable inclination and radius of curvature are placed. In this case, commonly using multiparabolic surfaces, the focus of the lower base dish is still positioned in the middle of the high beam, while the low beam is "out of focus" forward with respect to the focus of the upper base dish (see Fig. 3) .

La distribuzione luminosa sul piano stradale creata da proiettori dotati di riflettori a superficie segmentata o a forma libera è realizzata direttamente dal riflettore stesso. The light distribution on the road surface created by headlamps equipped with segmented or free-form surface reflectors is achieved directly by the reflector itself.

Questa seconda soluzione (a riflettori non classici), mostrata in Fig. 3, migliora la distribuzione sul piano stradale del fascio anabbaggliante rispetto alla prima soluzione (a riflettori parabolici), mostrata in Fig. 2. Essa, però, non migliora sostanzialmente la distribuzione luminosa sul piano stradale del fascio abbagliante, migliorando invece la profondità del fascio stesso. Infatti, per ottenere un miglioramento, si è generalmente obbligati ad affiancare al proiettore un abbagliante supplementare dedicato. This second solution (with non-classical reflectors), shown in Fig. 3, improves the distribution on the street level of the dipped beam compared to the first solution (with parabolic reflectors), shown in Fig. 2. However, it does not substantially improve the distribution light on the road surface of the driving beam, improving instead the depth of the beam itself. In fact, in order to obtain an improvement, it is generally necessary to place an additional dedicated high beam alongside the headlamp.

Scopo dell1 invenzione è quello di migliorare la distribuzione sul piano stradale del fascio anabbaggliante e del fascio abbagliante di un proiettore con lampada bifilamento. The object of the invention is to improve the distribution on the street level of the dipped beam and the main beam of a headlamp with a two-wire lamp.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di fornire una soluzione che risulti di semplice attuazione, e che non comporti sostanziali modifiche dei proiettori esistenti. Another object of the invention is to provide a solution which is simple to implement, and which does not involve substantial modifications of the existing headlamps.

Questi scopi vengono raggiunti, in accordo all1 invenzione, prevedendo che la lampada bifilamento sia posizionata nel riflettore in modo che lo schermo del filamento anabbaggliante posto internamente al suo bulbo sia al di sopra dell'asse ottico del riflettore. These objects are achieved, according to the invention, by providing that the bifilament lamp is positioned in the reflector so that the shield of the anti-glare filament placed inside its bulb is above the optical axis of the reflector.

Convenientemente il riflettore può essere a superficie segmentata o a forma libera, il semiriflettore inferiore essendo dedicato alla funzione anabbaggliante e tutta la superficie del riflettore essendo utilizzata per la funzione abbagliante. Conveniently, the reflector can have a segmented or free-form surface, the lower half-reflector being dedicated to the anti-glare function and the entire surface of the reflector being used for the high-beam function.

Il fuoco della parabola base superiore è previsto a metà del filamento abbagliante, mentre il filamento anabbaggliante è "fuori-fuoco" indietro rispetto al fuoco della parabola base inferiore. The focus of the upper base dish is expected in the middle of the high beam, while the low beam is "out of focus" behind the focus of the lower base dish.

Una tale soluzione migliora, rispetto alle soluzioni note, la distribuzione sul piano stradale del fascio anabbaggliante e inoltre permette di migliorare in modo sostanziale la distribuzione sui piano stradale del fascio abbagliante mantenendo ottime prestazioni anche in profondità. With respect to known solutions, such a solution improves the distribution on the road surface of the dipped beam and furthermore allows to substantially improve the distribution on the road plan of the high beam while maintaining excellent performance even in depth.

Inoltre, la soluzione proposta non costringe ad utilizzare sui veicoli dispositivi supplementari per raggiungere prestazioni accettabili, come è richiesto in alcune soluzioni tradizionali, permettendo così ai costruttori dei veicoli un risparmio economico. Furthermore, the proposed solution does not require the use of additional devices on vehicles to achieve acceptable performance, as is required in some traditional solutions, thus allowing vehicle manufacturers to save money.

Ulteriori caratteristiche dell'invenzione risulteranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue riferita ad ima sua forma puramente esemplificativa e quindi non limitativa di realizzazione, illustrato nei disegni annessi, in cui: Further characteristics of the invention will become clearer from the detailed description that follows referring to a purely exemplary and therefore non-limiting embodiment thereof, illustrated in the attached drawings, in which:

la Fig. 1 è una vista schematica di una lampada bifilamento, come viene montata in modo tradizionale in un riflettore; Fig. 1 is a schematic view of a two-filament lamp, as it is traditionally mounted in a reflector;

la Fig. 2 è uno schema illustrante il funzionamento della lampada bifilamento di Fig. 1 in un riflettore parabolico classico secondo la tecnica nota; la Fig. 3 è uno schema mostrante il funzionamento della lampada bifilamento di Fig. 1 in un riflettore a superficie segmentata secondo la tecnica nota; Fig. 2 is a diagram illustrating the operation of the two-filament lamp of Fig. 1 in a classic parabolic reflector according to the known art; Fig. 3 is a diagram showing the operation of the two-filament lamp of Fig. 1 in a segmented surface reflector according to the known art;

la Fig. 4 è uno schema illustrante il principio di funzionamento di una lampada bifilamento secondo l'invenzione montata in un riflettore a superfici segmentate. Fig. 4 is a diagram illustrating the operating principle of a two-filament lamp according to the invention mounted in a segmented surface reflector.

Nella Fig. 1 è stata raffigurata, in vista laterale, una classica lampada bifilamento, indicata con il numero di riferimento 1, e comprendente sostanzialmente un bulbo 2, con la superficie frontale 3 opacizzata, per schermare i raggi luminosi in tale zona. In Fig. 1 a classic two-filament lamp, indicated with the reference number 1, and substantially comprising a bulb 2, with the front surface 3 opacified, to shield the light rays in this area, has been shown in side view.

All’interno del bulbo 2 è disposto un primo filamento 10, servente normalmente per produrre il fascio abbagliante, e un secondo filamento 20, servente normalmente per produrre il fascio abbagliante. Al di sotto del filamento 20 è disposto uno schermo o scodellino S, che impedisce la diffusione del filamento 20 al di sotto del piano mediano della lampada 1. Inside the bulb 2 there is a first filament 10, normally serving to produce the driving beam, and a second filament 20, normally serving to produce the driving beam. A screen or cup S is arranged below the filament 20, which prevents the filament 20 from spreading below the median plane of the lamp 1.

La Fig. 2 illustra la prima soluzione nota precedentemente descritta, in cui la lampada 1 è disposta in un riflettore parabolico classico in corpo unico indicato con R, il cui fuoco F è posizionato in corrispondenza della mezzeria del filamento per luce abbagliante 20.^11 filamento 30 per luce anabbaggliante è invece disposto "fuori-fuoco" in avanti rispetto al fuoco F. Fig. 2 illustrates the first known solution previously described, in which the lamp 1 is arranged in a classic parabolic reflector in a single body indicated by R, whose focus F is positioned in correspondence with the center line of the high-beam filament 20. ^ 11 filament 30 for low-glare light is instead arranged "out-of-focus" in front of the focus F.

Nella figura sono stati schematizzati alcuni fasci di luce riflessi dal riflettore R. In particolare, il fascio anabbaggliante prodotto dal filamento 30 viene riflesso dalla semi parabola superiore verso il fondo stradale, mentre il fascio abbagliante generato dal filamento 20 centrato sul fuoco F viene riflesso dall'intera parabola, con una direzione in profondità. In the figure some light beams reflected by the reflector R have been schematised. In particular, the dipped beam produced by the filament 30 is reflected by the upper half parabola towards the road surface, while the high beam generated by the filament 20 centered on the focus F is reflected by the whole parabola, with a direction in depth.

Nella Fig. 3 è schematizzata la seconda soluzione della tecnica nota precedentemente descritta, in cui il riflettore è segmentato, ed è rappresentato in particolare con due segmenti di parabole sfalsate tra loro, Ri, R2, aventi vertici rispettivamente Vi, V2 e fuochi Fi, F2. Fig. 3 schematizes the second solution of the known technique previously described, in which the reflector is segmented, and is represented in particular with two segments of parabolas offset from each other, Ri, R2, having respectively vertices Vi, V2 and foci Fi, F2.

La lampada 1 è disposta in modo che il filamento 20 sia centrato sul fuoco Fi della semiparabola inferiore Ri, mentre il filamento 30 sia ancora fuori-fuoco in avanti rispetto al fuoco F2 della semiparabola superiore R2. The lamp 1 is arranged so that the filament 20 is centered on the focus Fi of the lower half-parabola Ri, while the filament 30 is still out-of-focus in front of the focus F2 of the upper half-parabola R2.

L'esemplificazione di alcuni fasci riflessi mostra come il fascio abbagliante sia diretto in profondità o verso l'alto, con scarsa illuminazione del piano stradale. The exemplification of some reflected beams shows how the high beam is directed in depth or upwards, with poor lighting of the road surface.

La soluzione proposta dall' invenzione è illustrata nella Fig. 4, in cui, come si vede, la lampada è montata capovolta rispetto alle soluzioni della tecnica nota, cioè con lo schermo S al di sopra dell'asse ottico X del riflettore. The solution proposed by the invention is illustrated in Fig. 4, in which, as can be seen, the lamp is mounted upside down with respect to the solutions of the known art, ie with the screen S above the optical axis X of the reflector.

Nella realizzazione illustrata, il riflettore è mostrato segmentato, con due semiparabole Ri, R2. Il filamento 20 del fascio abbagliante è centrato sul fuoco Fi della semiparabola superiore Ri, mentre il filamento 30 producente il fascio anabbaggliante è "fuori-fuoco" indietro rispetto al fuoco F2 della semiparabola inferiore R2. In the illustrated embodiment, the reflector is shown segmented, with two semiparables Ri, R2. The filament 20 of the high beam is centered on the focus Fi of the upper half parabola R1, while the filament 30 producing the dipped beam is "out of focus" behind the focus F2 of the lower half parabola R2.

In tal modo, per la legge di riflessione secondo cui ogni raggio si riflette su un punto di una parabola formando con la perpendicolare alla tangente in tale punto un angolo uguale a quello formato dal raggio incidente, si vede come i raggi del filamento anabbaggliante 30 vengano riflessi dal semiriflettore inferiore R2 verso il fondo stradale, mentre i raggi del filamento abbagliante 20 vengono riflessi dall'intero riflettore Ri, R2, con un'azione in profondità da parte del semiriflettore superiore Ri e un'azione sul piano stradale da parte del semiriflettore inferiore R2. In this way, due to the law of reflection according to which each ray is reflected on a point of a parabola, forming with the perpendicular to the tangent at that point an angle equal to that formed by the incident ray, we can see how the rays of the dipped filament 30 are reflected from the lower half-reflector R2 towards the road surface, while the rays of the high-beam filament 20 are reflected by the entire reflector Ri, R2, with an action in depth by the upper half-reflector Ri and an action on the road surface by the half-reflector lower R2.

La soluzione proposta dall'invenzione, che consiste sostanzialmente nello schermare superiormente il filamento anabbaggliante 30 e nel 'posizionare opportunamente la lampada 1 sull'asse X del riflettore, migliora sostanzialmente, rispetto alle soluzioni note, la distribuzione sul piano stradale del fascio anabbaggliante e migliora altresì in modo sostanziale la distribuzione sul piano stradale del fascio abbagliante mantenendo nel contempo ottime prestazioni in profondità. The solution proposed by the invention, which substantially consists in shielding the dipped filament 30 from above and in suitably positioning the lamp 1 on the X axis of the reflector, substantially improves, compared to known solutions, the distribution of the dipped beam on the road surface and improves also substantially the distribution on the road surface of the driving beam while maintaining excellent performance in depth.

L'invenzione pertanto risolve pienamente gli scopi prefissi. The invention therefore fully resolves the intended purposes.

Naturalmente quella mostrata in Fig. 4 è solo una possibile realizzazione del'invenzione, altre attuazioni essendo possibili. Naturally the one shown in Fig. 4 is only a possible embodiment of the invention, other embodiments being possible.

Così, ad esempio, il riflettore può essere un riflettore classico anziché segmentato, sebbene in tal caso le prestazioni siano ovviamente inferiori. Thus, for example, the reflector can be a classic rather than segmented reflector, although in this case the performance is obviously lower.

Claims

CLAIMS 1. Headlamp for motor vehicles, comprising a reflector (R), on the axis (X) of which a bifilament lamp (1) is arranged, having a filament (20) for high beam and a filament (30) for low light doors, in correspondence with which a screen (S) is arranged, characterized in that said screen (S) is arranged above the optical axis (X) of the reflector.

2. Projector according to claim 1, characterized in that said filament (30) is "out-of-focus" behind the focus of the reflector.

3. Headlamp according to claim 1 or 2, characterized in that said reflector is segmented or free-form, the lower half-reflector (R2) being dedicated to the low beam function and the whole surface of the reflector (Ri, R2) being used for the high beam function .

4. Headlamp according to claim 3, characterized in that said filament (20) is centered on the focus (Ft) of the upper half-reflector (Ri), while said dipped filament (30) is "out of focus" behind the focus (F2 ) of the lower half-reflector (Rz).