DE3742191C2

DE3742191C2 -

Info

Publication number: DE3742191C2
Application number: DE3742191A
Authority: DE
Inventors: Manfred 4780 Lippstadt De Weigel
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 1987-12-12
Filing date: 1987-12-12
Publication date: 1989-09-28
Also published as: DE3742191A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen abblendbaren Fahrzeugscheinwerfer mit einer Glühwendel für das Fernlicht und einer mit einer Abblendkappe unterlegten Glühwendel für das Abblendlicht und mit einem eine Scheitelöffnung zur Aufnahme der Glühlampe aufweisenden Reflektor, der in mehrere paraboloidförmige, eine gemeinsame Achse aufweisende Reflexionsbereiche aufgeteilt ist, von denen zumindest der in der Gebrauchslage des Scheinwerfers oberhalb der Scheitelöffnung des Reflektors angeordnete Reflexionsbereich eine kleinere Brennweite aufweist als die seitlich der Scheitelöffnung angeordneten Reflexionsbereiche und deren Brennpunkte in Lichtaustrittsrichtung des Reflektors gesehen vor dem Abblendlichtglühfaden der Glühlampe angeordnet sind.

Bei einem solchen aus der DE-OS 28 26 307 bekannten Scheinwerfer für Fahrzeuge besteht die das Abblendlicht reflektierende Reflexionsfläche des Reflektors aus konfokalen Reflexionsbereichen. Die Lage der konfokalen Reflexionsbereiche bzw. deren Brennpunkte wird durch die in der Gebrauchslage des Scheinwerfers seitlich der Scheitelöffnung des Reflektors angeordneten und sich bis zum Reflektorrand hin erstreckenden paraboloidförmigen Flächenabschnitte des Reflektors bestimmt, da deren Brennpunktlage, in Lichtaustrittsrichtung des Reflektors gesehen, in einem solchen Abstand vor dem Glühfaden für das Abblendlicht liegen muß, daß auf einer Normwand durch die von den Flächenabschnitten reflektierten Lichtstrahlen zwei unterhalb der Hell-Dunkel-Grenze möglichst nahe zusammenliegende Abschnitte entstehen. Dadurch ist das zwischen diesen beiden Abschnitten liegende "dunkle Loch" relativ klein. Letztere Flächenabschnitte des Reflektors erzeugen insbesondere in ihrem Außenbereich kleine Wendelbilder, so daß die möglichst nahe zusammenliegenden Abschnitte der Lichtfigur die geforderte hohe Lichtintensität aufweisen. Außerdem sind bei einer solchen Brennpunktlage dieser Flächenabschnitte des Reflektors alle durch sie reflektierten Lichtstrahlen nach unten gerichtet und können somit den Gegenverkehr nicht blenden.

Die seitlich und unmittelbar an die Scheitelöffnung des Reflektors angrenzenden Flächenabschnitte erzeugen relativ große Wendelbilder. Bei dem Scheinwerfer nach der DE-OS 28 26 307 wird dieser Effekt dadurch verstärkt, daß diese Flächenabschnitte gegenüber den an den äußeren Reflektorrand angrenzenden Flächenabschnitten eine verkleinerte Brennweite aufweisen und somit bei gleicher Brennpunktlage in das Reflektorinnere zurückspringen. Dadurch verbreitert sich das unmittelbar an die Hell-Dunkel-Grenze angrenzende Lichtbündel. Hierbei sind jedoch ein relativ großer Teil der großen Wendelbilder an der Verbreiterung des Lichtbündels nicht beteiligt, da die durch sie erzeugten Abschnitte der Lichtfigur bis an das "dunkle Loch" heranreichen. Außerdem sind die beiden Flächenabschnitte dieser Reflexionsbereiche durch eine Stufe miteinander verbunden, deren Stoßfläche von einem zur optischen Achse des Reflektors koaxialen Mantelflächenabschnitt eines Kegelstumpfes gebildet wird. Dies hat den Nachteil, daß für den Gegenverkehr blendendes Streulicht entsteht.

Der oberhalb der Scheitelöffnung des Reflektors angeordnete Reflexionsbereich weist eine kleinere Brennweite auf als die seitlich der Scheitelöffnung angeordneten und sich bis zum Reflektorrand hin erstreckenden Flächenabschnitte. Ein aus GB-PS 4 60 122 bekannter Scheinwerfer mit Reflektorflächenabschnitten weist Flächenabschnitte auf, deren Brennweiten zur Reflektoröffnung hin kleiner werden. Dadurch sind die von dem oberhalb der Scheitelöffnung angeordneten Reflexionsbereich reflektierten Lichtstrahlen so stark nach unten geneigt, daß die Vorfeldbeleuchtung für das Fahrzeug größer ist.

Um bei dem vorstehend beschriebenen Scheinwerfer die Vorfeldbeleuchtung zu vergrößern, müßte der oberhalb an die Scheitelöffnung des Reflektors angrenzende Flächenabschnitt eine noch kleinere Brennweite aufweisen als der restliche Flächenabschnitt dieses Reflexionsbereichs. Bei gleicher Brennpunktlage beider Flächenabschnitte wären beide Flächenabschnitte durch eine Stufe miteinander verbunden. Eine solche Stufe sollte wenn möglich in der Reflexionsfläche vermieden werden, da durch sie ein großer Teil des den Gegenverkehr blendenden Streulichts entsteht.

Der unterhalb der Scheitelöffnung des Reflektors angeordnete Reflexionsbereich weist eine einzige Brennweite auf und dient nur für Fernlicht, da er bei Abblendlicht durch die Abblendkappe gegenüber den Lichtstrahlen abgeschirmt ist. Soll des Fernlicht möglichst weitreichend sein, so muß der Brennpunkt dieses Reflexionsbereichs im Glühfaden für Fernlicht liegen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, den eingangs beschriebenen Scheinwerfer für Fahrzeuge derart zu verbessern, daß bei einer möglichst großen Reflexionsfläche des oberhalb der Scheitelöffnung des Reflektors angeordneten Reflexionsbereichs eine stärkere Ausleuchtung des Vorfeldes des Fahrzeuges im wesentlichen durch eine optimale Lichtverteilung des Reflektors gegeben ist, ohne daß die Außenmaße der Lichtaustrittsfläche des Reflektors vergrößert werden und ohne daß bei dem oberhalb der Scheitelöffnung angeordneten Reflexionsbereich durch Übergänge (z. B. durch eine Stufe) Störlicht entsteht. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß

1 der oberhalb der Scheitelöffnung angeordnete und von der Scheitelöffnung bis zum äußeren Reflektorrand sich erstreckende Reflexionsbereich einen an die Scheitelöffnung angrenzenden Flächenabschnitt aufweist, dessen Brennweite kleiner als der restliche Flächenabschnitt dieses Reflexionsbereichs ist,
1.1 die beiden eine unterschiedliche große Brennweite aufweisenden Flächenabschnitte durch einen zur optischen Achse des Reflektors koaxialen Mantelflächenabschnitt eines Kegelstumpfes verbunden sind,
1.1.1 die Mantellinien des Kegelstumpfes bilden die gemeinsame Tangente durch die benachbarten Endpunkte der in einem axialen Längsschnitt sich ergebenden Parabeläste der beiden Flächenabschnitte,
1.1.2 die Mantellinien des Kegelstumpfes sind so lang, daß der Brennpunkt des die kleinere Brennweite aufweisenden Flächenabschnitts innerhalb des Glühfadens für Fernlicht oder in Lichtaustrittsrichtung gesehen vor den Glühfaden für Fernlicht angeordnet ist.

Bei einer solchen vorteilhaften Lösung kann die Lichtscheibe zur optischen Achse des Scheinwerfers hin sehr stark geneigt sein, da für die Lichtverteilung relativ kleine optische Mittel erforderlich sind. Dies ist auch bei aus Kunststoff hergestellten Lichtscheiben sehr vorteilhaft, da bei diesen keine Einfallstellen durch Materialanhäufungen entstehen können.

Bei dem aus der DE-OS 28 26 307 bekannten Scheinwerfer weisen zwar die seitlich an die Scheitelöffnung des Reflektors angrenzenden Reflexionsbereiche jeweils einen unmittelbar an die Scheitelöffnung angrenzenden Flächenabschnitt auf, dessen Brennweite kleiner als der restliche Flächenabschnitt dieses Reflexionsbereiches ist, jedoch erzeugen die unmittelbar an die Scheitelöffnung angrenzenden Flächenabschnitte relativ große Wendelbilder, da diese Flächenabschnitte relativ nahe zum Glühfaden des Abblendlichtes liegen. Dadurch verkleinert sich die Lichtintensität der Abschnitte unterhalb der Hell-Dunkel-Grenze, obwohl die Lichtintensität in diesen Abschnitten möglichst groß sein sollte.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Scheinwerfers ist der Flächenabschnitte mit unterschiedlicher Brennweite aufweisende Reflexionsbereich in mehr als zwei Abschnitte unterteilt, wobei die Brennweite der einzelnen Flächenabschnitte zur Reflektoröffnung hin kleiner werden und sind die jeweils benachbarten Flächenabschnitte durch jeweils einen entsprechend großen Mantelflächenabschnitt eines Kegelstumpfes miteinander verbunden. Dadurch ist die Vorfeldbeleuchtung sehr groß.

Eine sehr große Vorfeldbeleuchtung ist insbesondere bei Baufahrzeugen und landwirtschaftlichen Fahrzeugen vorteilhaft.

Die erfindungsgemäßen Merkmale sind besonders vorteilhaft bei einem eine rechteckförmige Lichtaustrittsöffnung aufweisenden Reflektor.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen vertikalen axialen Mittelschnitt durch den Reflektor eines abblendbaren Scheinwerfers,

Fig. 2 eine Vorderansicht auf den Reflektor,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie A-A und

Fig. 4 die Lichtfigur des Scheinwerfers auf einer Normwand.

Der in der Zeichnung dargestellte Reflektor (1) weist eine rechteckförmige Lichtaustrittsöffnung auf. Die von einem Kragen umgebene Scheitelöffnung (2) des Reflektors dient zur Aufnahme der Glühlampe (4). Die Glühlampe (4) weist einen mit einer Abdeckkappe (5) unterlegten Glühfaden (6) für Abblendlicht und einen Glühfaden (7) für Fernlicht auf. Der Reflektor (1) weist bis auf seinen oberhalb der Scheitelöffnung (2) angrenzenden Reflexionsbereich (8) einen Reflexionsbereich (9) auf, dessen Brennpunkt (24) in Lichtaustrittsrichtung gesehen so optimal nahe vor dem Glühfaden (6) für Abblendlicht liegt, daß die unmittelbar unterhalb der Hell-Dunkel-Grenze (23) angeordneten Abschnitte (22) der Lichtfigur (21) möglichst nahe zusammenliegen. Der oberhalb der Scheitelöffnung (2) angeordnete Reflexionsbereich (8), der sich von der Scheitelöffnung (2) bis zum äußeren Rand des Reflektors (1) hin erstreckt, weist einen unmittelbar an die Scheitelöffnung (2) angrenzenden Flächenabschnitt (10) mit einer kleineren Brennweite auf als die restlichen Flächenabschnitte (11) dieses Reflexionsbereiches (8). Der Brennpunkt (12) der Flächenabschnitte (11) liegt in Lichtaustrittsrichtung gesehen in einem kleinen Abstand vor dem Brennpunkt (24). Dadurch erzeugen die von den Flächenabschnitten (11) reflektierten Lichtstrahlen den Abschnitt (20) der Lichtfigur (21). Die beiden Flächenabschnitte (10 und 11) sind durch einen Mantelflächenabschnitt (13) eines geraden Kegelstumpfes miteinander verbunden. Die Mantellinien (a) des Mantelflächenabschnitts (13) des Kegelstumpfes bilden eine gemeinsame Tangente (14) durch die benachbarten der in einem axialen Längsschnitt sich ergebenden Parabeläste (15 und 16) der beiden Flächenabschnitte (10 und 11). Die Mantellinien (a) des Mantelflächenabschnitts (13) sind so lang, daß der Brennpunkt (17) des die kleinere Brennweite aufweisenden Flächenabschnitts (10) innerhalb des Glühfadens (7) für Fernlicht angeordnet ist. Dadurch entsteht der Abschnitt (18) der Lichtfigur, der eine sehr große Vorfeldbeleuchtung für das Fahrzeug ergibt.

Claims

1. Abblendbarer Fahrzeugscheinwerfer mit einer Glühwendel für das Fernlicht und einer mit einer Abblendkappe unterlegten Glühwendel für das Abblendlicht und mit einem eine Scheitelöffnung zur Aufnahme der Glühlampe aufweisenden Reflektor, der in mehrere paraboloidförmige eine gemeinsame Achse aufweisende Reflexionsbereiche aufgeteilt ist, von denen zumindest der in der Gebrauchslage des Scheinwerfers oberhalb der Scheitelöffnung des Reflektors angeordnete Reflexionsbereich eine kleinere Brennweite aufweist als die seitlich der Scheitelöffnnung angeordneten Reflexionsbereiche und deren Brennpunkte in Lichtaustrittsrichtung des Reflektors gesehen vor dem Abblendlichtglühfaden der Glühlampe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß

1 der oberhalb der Scheitelöffnung (2) angeordnete und von der Scheitelöffnung (2) bis zum äußeren Reflektorrand sich erstreckende Reflexionsbereich (8) einen an die Scheitelöffnung angrenzenden Flächenabschnitt (10) aufweist, dessen Brennweite kleiner als der restliche Flächenabschnitt (11) dieses Reflexionsbereichs (8) ist,
1.1 die beiden eine unterschiedliche große Brennweite aufweisenden Flächenabschnitte (10 und 11) durch einen zur optischen Achse des Reflektors (1) koaxialen Mantelflächenabschnitt (13) eines Kegelstumpfes verbunden sind,
1.1.1 die Mantellinien (a) des Kegelstumpfes bilden die gemeinsame Tangente (14) durch die benachbarten Endpunkte der in einem axialen Längsabschnitt sich ergebenden Parabeläste (15 und 16) der beiden Flächenabschnitte (10 und 11),
1.1.2 die Mantellinien (a) des Kegelstumpfes sind so lang, daß der Brennpunkt des die kleinere Brennweite aufweisenden Flächenabschnitts (10) innerhalb des Glühfadens (7) für Fernlicht oder in Lichtaustrittsrichtung gesehen vor dem Glühfaden (7) für Fernlicht angeordnet ist.

2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flächenabschnitte mit unterschiedlicher Brennweite aufweisende Reflexionsbereich in mehr als zwei Abschnitte unterteilt ist, wobei die Brennweiten der einzelnen Flächenabschnitte zur Reflektoröffnung hin kleiner werden.