WO1999019664A1

WO1999019664A1 - Scheinwerfer für fahrzeuge

Info

Publication number: WO1999019664A1
Application number: PCT/DE1998/001820
Authority: WO
Inventors: Doris Boebel
Original assignee: Robert Bosch Gmbh
Priority date: 1997-10-15
Filing date: 1998-07-02
Publication date: 1999-04-22
Also published as: DE19745467A1; US6224245B1; EP0943068A1; KR20000069303A

Abstract

Der Scheinwerfer weist eine Lichtquelle (12), einen Reflektor (10) und eine in Lichtaustrittsrichtung (30) nach dem Reflektor (10) angeordnete Blende (32) mit einer Lichtdurchtrittsöffnung (34) auf. Der Reflektor (10) weist einen zentralen Reflektorbereich (16) auf, durch den ein zumindest annähernd paralleles Teillichtbündel (20) reflektiert wird, und wenigstens einen peripheren Reflektorbereich (24), durch den ein in horizontalen Längsebenen (22) konvergierendes und in vertikalen Längsebenen (18) zumindest annähernd paralleles Teillichtbündel (28) reflektiert wird. Die Teillichtbündel (20, 28) sind zumindest im wesentlichen auf die Lichtdurchtrittsöffnung (34) der Blende (32) konzentriert, deren Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt des Reflektors (10) an dessen Vorderrand (36). Das aus dem Scheinwerfer austretende Lichtbündel weist trotz des kleinen Querschnitts der Lichtdurchtrittsöffnung (34) der Blende (32) eine starke horizontale Streuung auf.

Description

Scheinwerfer für Fahrzeuge

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Scheinwerfer für Fahrzeuge nach der Gattung des Anspruchs 1.

Ein solcher Scheinwerfer ist durch die DE 31 39 943 AI bekannt. Dieser Scheinwerfer weist eine Lichtquelle und einen Reflektor auf, der einen Sektor aufweist, der derart ausgebildet ist, daß durch diesen von der Lichtquelle ausgesandtes Licht als ein in horizontalen Ebenen konvergierendes und in vertikalen Ebenen zumindest annähernd paralleles Lichtbündel reflektiert wird. Der Reflektor muß um eine ausreichende Lichtausbeute zu erreichen in ausreichender Größe ausgeführt werden und weist dabei an seinem in Lichtaustrittsrichtung weisenden Vorderrand einen relativ großen Querschnitt auf. Von den Fahrzeugherstellern werden aus Gründen einer möglichst guten Aerodynamik und aus Designgründen jedoch auch Scheinwerfer mit möglichst kleinen Lichtaustrittsöffnungen gewünscht. Um dieser Forderung zu genügen werden üblicherweise nach dem Projektionsprinzip aufgebaute Scheinwerfer vorgesehen, bei denen durch den Reflektor ein konvergierendes Lichtbündel reflektiert wird, das an einer eine Helldunkelgrenze erzeugenden Blende vorbeigelangt und durch eine Linse hindurchtritt . Diese Scheinwerfer erfordern jedoch wegen der Linse und der Blende einen erhöhten Fertigungsaufwand. Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Scheinwerfer mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß dieser einen einfachen Aufbau aufweist und mit einer kleinen Lichtaustrittsöffnung ausgeführt werden kann, wobei trotzdem eine ausreichende Lichtausbeute erzielt werden kann, da durch den Reflektor Licht derart reflektiert wird, daß es durch die Lichtdurchtrittsöffnung der Blende gelangen kann.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Scheinwerfers angegeben.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Scheinwerfer in einem horizontalen Längsschnitt und Figur 2 den Scheinwerfer in einer Vorderansicht .

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Ein in den Figuren 1 und 2 dargestellter Scheinwerfer für

Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, dient beispielsweise als Nebelscheinwerfer, durch den in dessen Betrieb ein Lichtbündel mit starker horizontaler Streuung und einer durchgehenden, zumindest annähernd horizontalen oberen Helldunkelgrenze ausgesandt wird. Der Scheinwerfer weist einen konkav gekrümmten Reflektor 10 auf, in den in dessen Scheitelbereich eine Lichtquelle 12 eingesetzt ist. Die Lichtquelle 12 kann eine Glühlampe, eine Gasentladungslampe oder eine andere geeignete Lampe sein. Der Leuchtkörper 14 der Lichtquelle 12, das heißt deren Glühwendel oder Lichtbogen, ist in Einbaulage der Lichtquelle 12 im Reflektor 10 vorzugsweise zumindest annähernd entlang der optischen Achse 11 des Reflektors 10 angeordnet.

Der Reflektor 10 kann aus Blech bestehen und durch

Tiefziehen hergestellt sein oder aus Kunststoff bestehen und durch Spritzgießen hergestellt sein. Der Reflektor 10 ist in seinem Scheitelbereich 16 oder einem zentralen Bereich in seiner Form derart ausgebildet, daß durch diesen zentralen Bereich 16 von der Lichtquelle 12 ausgesandtes Licht als ein in vertikalen Längsebenen 18 zumindest annähernd paralleles oder zumindest nur schwach gestreutes Teillichtbündel 20 reflektiert wird. Das Teillichtbündel 20 weist eine zumindest annähernd horizontal verlaufende obere Helldunkelgrenze auf. Das Teillichtbündel 20 verläuft in horizontalen Längsebenen 22 ebenfalls zumindest annähernd parallel oder weist nur eine schwache Streuung auf. Wenn das Teillichtbündel 20 eine schwache Streuung aufweist, so kann es dabei schwach konvergierend oder schwach divergierend verlaufen. Der zentrale Reflektorbereich 16 kann beispielsweise derart ausgebildet sein, daß sich bei einem die optische Achse 11 enthaltenden vertikalen Längsschnitt Schnitt durch diesen eine Parabel oder zumindest eine parabelähnliche Kurve ergibt, so daß von der Lichtquelle 12 ausgesandtes Licht zumindest annähernd parallel zur optischen Achse 11 oder bezüglich dieser nach unten geneigt reflektiert wird. Auch bei einem die optische Achse 11 enthaltenden horizontalen Längsschnitt durch den zentralen Reflektorbereich 16 kann sich eine Parabel oder zumindest eine parabelähnliche Kurve ergeben, so daß von der

Lichtquelle 12 ausgesandtes Licht zumindest annähernd parallel zur optischen Achse 11 reflektiert wird. Wenn das Teillichtbündel 20 eine horizontale Streuung aufweist, so kann der Reflektorbereich 16 derart ausgebildet sein, daß sich beim die optische Achse 11 enthaltenden horizontalen Längsschnitt durch diesen alternativ eine Ellipse, eine ellipsenähnliche Kurve, eine Hyperbel, eine hyperbelähnliche Kurve oder eine beliebige andere Kurve ergibt.

An den zentralen Reflektorbereich 16 schließen sich periphere Reflektorbereiche 24. Der Reflektor 10 kann beispielsweise wie in Figur 2 dargestellt eine größere horizontale Erstreckung als vertikale Erstreckung aufweisen und oben und unten jeweils durch etwa horizontale, ebene Wände 26 begrenzt sein. In diesem Fall erstreckt sich der zentrale Reflektorbereich 16 im wesentlichen über die gesamte Höhe des Reflektors 10 und jeweils seitlich schließt sich an diesen ein peripherer Reflektorbereich 24 an. Die peripheren Reflektorbereiche 24 erstrecken sich dabei beispielsweise über die gesamte Höhe des Reflektors 10 oder nur über einen Teil von dessen Höhe. Die peripheren Reflektorbereiche 24 sind in ihrer Form derart ausgebildet, daß durch diese von der Lichtquelle 12 ausgesandtes Licht als in horizontalen Längsebenen 22 konvergierende und in vertikalen Längsebenen 18 zumindest annähernd parallele Teillichtbündel 28 reflektiert wird. Die durch die peripheren Reflektorbereiche 24 reflektierten Teillichtbündel 28 weisen ebenfalls eine zumindest annähernd horizontal verlaufende obere Helldunkelgrenze auf, die zumindest annähernd dieselbe Lage aufweist wie die

Helldunkelgrenze des durch den zentralen Reflektorbereich 16 reflektierten Teillichtbündels 20. Die peripheren Reflektorbereiche 24 können beispielsweise derart ausgebildet sein, daß sich bei einem die optische Achse 11 enthaltenden vertikalen Längsschnitt durch diese jeweils eine Parabel oder zumindest eine parabelähnliche Kurve ergibt, so daß von der Lichtquelle 12 ausgesandtes Licht zumindest annähernd parallel zur optischen Achse 11 oder bezüglich dieser nach unten geneigt reflektiert wird. Bei einem die optische Achse 11 enthaltenden horizontalen Längsschnitt durch die peripheren Reflektorbereiche 24 können sich eine Ellipse oder zumindest ellipsenähnliche Kurven ergeben, so daß von der Lichtquelle 12 ausgesandtes Licht zur optischen Achse 11 konvergierend reflektiert wird. Die peripheren Reflektorbereiche 24 können in ihrer Form auch derart ausgebildet sein, daß durch diese mit zunehmendem Abstand von der optischen Achse 11 von der Lichtquelle 12 ausgesandtes Licht zunehmend stärker konvergierend reflektiert wird, so daß die Lichtstrahlen der Teillichtbündel 28 die optische Achse 11 in geringerem

Abstand vom Reflektor 10 kreuzen. Der Übergang zwischen dem zentralen Reflektorbereich 16 und den peripheren Reflektorbereichen 24 ist vorzugsweise kontinuierlich, so daß dort keine Stufe und kein Knick vorhanden ist.

In Lichtaustrittsrichtung 30 nach dem Reflektor 10 ist eine lichtundurchlässige Blende 32 angeordnet, die eine Lichtdurchtrittsöffnung 34 aufweist. Durch die Blende 32 wird wie in Figur 2 dargestellt der größte Teil des Reflektors 10 verdeckt. Die Lichtdurchtrittöffnung 34 der Blende 32 weist einen Querschnitt auf, der kleiner ist als der Querschnitt des Reflektors 10 an dessen in Lichtaustrittsrichtung 30 weisendem Vorderrand 36. Die Lichtdurchtrittöffnung 34 der Blende 32 kann beispielsweise wie in Figur 2 dargestellt zumindest annähernd kreisförmig ausgebildet sein oder auch oval, mit einer größeren Breite als Höhe. Es sind auch beliebige andere Querschnittsformen für die Lichtdurchtrittöffnung 34 der Blende 32 möglich. Der Lichtquelle 12 kann auch eine nicht dargestellte Direktlichtblende zugeordnet sein, durch die von der Lichtquelle 12 direkt in Lichtaustrittsrichtung 30 ausgesandtes Licht, das nicht auf den Reflektor 10 trifft, abgeschirmt wird. Die Blende 32 ist derart angeordnet, daß ein möglichst großer Teil der vom Reflektor 10 reflektierten Teillichtbündel 20 und 28 durch deren

Lichtdurchtrittsöffnung 34 hindurchtreten und aus dem Scheinwerfer austreten kann. Die Lichtstrahlen der durch die peripheren Reflektorbereiche 24 reflektierten Teillichtbündel 28 kreuzen die optische Achse 11 vorzugsweise im Bereich der Ebene, in der die Blende 32 angeordnet ist oder in Lichtaustrittsrichtung 30 vor oder nach der Blende 32, so daß die Teillichtbündel 28 durch die Lichtdurchtrittsöffnung 34 hindurchtreten können. Das durch den zentralen Reflektorbereich 16 reflektierte Teillichtbündel 20 kann durch dessen zumindest annähernd parallele Ausrichtung zur optischen Achse 11 ebenfalls durch die Lichtdurchtrittsöffnung 34 der Blende 32 hindurchtreten. Die durch die peripheren Reflektorbereiche 24 reflektierten Teillichtbündel 28 und das durch den zentralen Reflektorbereich 16 reflektierte Teillichtbündel 20 überlagern sich und bilden insgesamt das aus dem Scheinwerfer austretende Lichtbündel.

In Lichtaustrittsrichtung 30 nach der Blende 32 kann eine lichtdurchlässige Scheibe 38 angeordnet sein, die eine Abdeckscheibe des Scheinwerfers bilden kann. Die Abdeckscheibe 38 kann aus Glas oder Kunststoff bestehen und kann im wesentlichen glatt ausgebildet sein, so daß die durch den Reflektor 10 reflektierten Teillichtbündel 20 und 28 im wesentlichen unbeeinflußt durch diese hindurchtreten. Alternativ kann die Abdeckscheibe 38 auch optisch wirksame Profile aufweisen, durch die die durch den Reflektor 10 reflektierten Teillichtbündel 20 und 28 beim Durchtritt durch die Abdeckscheibe 38 beeinflußt, daß heißt in bestimmte Richtungen abgelenkt und/oder gestreut werden. Aus dem Scheinwerfer tritt somit in dessen Betrieb ein Lichtbündel mit starker horizontaler Streuung und geringer vertikaler Streuung aus, wie es zur Verbesserung der Sichtbedingungen des Fahrzeuglenkers bei Nebel, starkem Regen oder Schneefall erforderlich ist. Das Lichtbündel weist dabei eine relativ geringe Reichweite auf, jedoch werden durch dieses vor allem auch die Fahrbahnränder vor dem Fahrzeug ausreichend beleuchtet, wodurch für den Fahrzeuglenker die Orientierung verbessert wird.

Die Blende 32 kann auf ihrer in Lichtaustrittsrichtung 30 weisenden Vorderseite beispielsweise mit einer reflektierenden Beschichtung 40 versehen sein oder auch in der Farbe der Karosserie des Fahrzeugs oder in einer auf diese abgestimmten Farbe lackiert sein. Hierdurch kann das Erscheinungsbild des Scheinwerfers verbessert werden. Die Blende 32 kann auch abweichend zur vorstehend erläuterten und in Figur 1 dargestellten Ausführung in Lichtaustrittsrichtung 30 nach der Abdeckscheibe 38 angeordnet sein. Die Blende 32 kann dabei beispielsweise durch ein Karosserieteil oder einen Stoßfänger des Fahrzeugs gebildet sein, der mit der Lichtdurchtrittsöffnung 34 versehen ist.

Claims

Ansprüche

1. Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle (12) und mit einem Reflektor (10) , der zumindest bereichsweise derart ausgebildet ist, daß durch diesen von der Lichtquelle (12) ausgesandtes Licht als ein in horizontalen Längsebenen (22) konvergierendes und in vertikalen Längsebenen (18) zumindest annähernd paralleles Lichtbündel (20,28) reflektiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß in Lichtaustrittsrichtung (30) nach dem Reflektor (10) eine lichtundurchlässige Blende (32) angeordnet ist, die eine Lichtdurchtrittsöffnung (34) aufweist, deren Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt des Reflektors (10) an dessen in Lichtaustrittsrichtung (30) weisendem Vorderrand (36) , und daß das durch den Reflektor (10) reflektierte Lichtbündel (20,28) zumindest im wesentlichen auf die Lichtdurchtrittsöffnung (34) der Blende (32) konzentriert ist.

2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (10) derart ausgebildet ist, daß durch wenigstens einen zentralen Reflektorbereich (16) von der Lichtquelle (12) ausgesandtes Licht als ein in horizontalen Längsebenen (22) zumindest annähernd paralleles

Teillichtbündel (20) reflektiert wird, und daß durch wenigstens einen peripheren Reflektorbereich (24) von der Lichtquelle (12) ausgesandtes Licht als ein in horizontalen Längsebenen (22) konvergierendes Teillichtbündel (28) reflektiert wird.

3. Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine periphere Reflektorbereich (24) derart ausgebildet ist, daß durch diesen von der Lichtquelle (12) ausgesandtes Licht mit zunehmendem Abstand von der optischen Achse (11) als ein in horizontalen Längsebenen (22) zunehmend stärker konvergierendes Teillichtbündel (28) reflektiert wird.

4. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das durch den Reflektor (10) reflektierte Lichtbündel (20,28) eine zumindest annähernd horizontal verlaufende obere He11dunkelgrenze aufweist.

5. Scheinwerfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtdurchtrittsöffnung (34) der Blende (32) im Querschnitt zumindest annähernd kreisförmig oder oval ausgebildet ist.