DE10147584A1 - Beleuchtungseinrichtung für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung für Kraftfahrzeuge mit an öffenbaren Klappen angeordneten Leuchten, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1. Um bei Öffnungsstellung der besagten Klappen und den darauf angeordneten Leuchten Überhitzungserscheinungen zu vermeiden, ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß beim Öffnen einer entsprechenden Klappe (2) zumindest die Leuchtmittel (5) mit hoher Wärmeleistung für die Dauer der Öffnungsstellung automatisch in ihrer Leistung reduziert, insbesondere ausschaltbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung für Kraftfahrzeuge mit an öffenbaren Klappen angeordneten Leuchten, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Beleuchtungseinrichtungen an Fahrzeugen sind grundsätzlich gesetzlich vorgeschrieben. Zum einen sind Leuchten zur Ausleuchtung der Fahrbahn, sog. Scheinwerfer vorgesehen und in der Heckpartie des Kraftfahrzeuges sind im wesentlichen Signalleuchten zur Orientierung des nachfolgenden Verkehrs angeordnet. Darüber hinaus sind Spezialleuchten, wie beispielsweise Blinkleuchten und Rückfahrscheinwerfer ebenfalls vorgesehen. Eine optimale und funktionelle Ausleuchtung des Fahrweges und optimal plazierte Signalleuchten werden nicht nur nach Designaspekten angestrebt, sondern sie müssen in erster Linie auch funktionell sein. Bezüglich vorteilhafter Funktionalitäten der Beleuchtungseinrichtung an Kraftfahrzeugen sind im Stand der Technik vielfache Beispiele bekannt.

So ist aus der DE 35 03 451 C2 eine Beleuchtungssteuerung für Fahrzeuge bekannt, wobei die Beleuchtung in Abhängigkeit zu den Außenlichtverhältnissen geregelt bzw. gesteuert wird. Auf diese Weise versucht man dem Kraftfahrzeugführer die immer wiederkehrende Entscheidung dafür abzunehmen, wann es geboten wäre, die Außenbeleuchtung einzuschalten.

Aus der G 93 14 710.4 ist ein automatisches Ein- und Ausschalten der Kraftfahrzeugleuchten in Abhängigkeit zu den Außenlichtverhältnissen in Verbindung mit dem Status der Zündungsbetätigung bekannt. Hierbei wird zusätzlich berücksichtigt, daß die Außenbeleuchtung am Kraftfahrzeug natürlich nur bei eingeschalteter Zündung automatisch eingeschaltet wird.

Aus der G 90 07 426.2 ist eine Sicherheitseinrichtung bekannt, die die Türbeleuchtung noch ausgeschaltet hält, so lange die Türöffnung nicht über einen bestimmten Öffnungswinkel hinaus geöffnet ist. Zielrichtung einer solchen Beleuchtungssteuerung, die jedoch in diesem Falle nicht auf die Außenbeleuchtung, sondern auf die Türbeleuchtung bei geöffneter Tür einwirkt, ist es, zu vermeiden, daß die Türbeleuchtung bereits eingeschaltet wird, wenn die Tür lediglich nur einen Spaltbreit geöffnet ist. Bei lediglicher spaltbreiter Öffnung der Tür wird nämlich die Türbeleuchtung ansonsten bereits eingeschaltet, obwohl die besagte Leuchte in diesem Öffnungszustand noch relativ nahe zu einem Innenverkleidungsteil oder einer Karosseriepartie am Kraftfahrzeug weilt. In diesem Fall können Überhitzungen entstehen, die mit einer Sicherheitseinrichtung dieser Art verhindert werden sollen.

Aus der EP 0 256 399 B1 ist eine Hecktür für Kraftfahrzeuge mit integrierten Heckleuchten bekannt. In diesem Beispiel werden also Heckleuchten nicht mehr lediglich nur an der feststehenden Außenverkleidung, also der Fahrzeugkarosserie angeordnet, sondern die gesamte Heckleuchtenanordnung oder das Heckleuchtenband erstreckt sich zumindest teilweise auch über die Klappen- oder Hecktürelemente der Kofferraumabdeckung oder der Hecktür. In diesem Dokument ist dabei eine spezielle Entlüftung der Heckleuchten angegeben.

Aus der US 44 20 797 ist eine Leuchtenanordnung für Kraftfahrzeuge bekannt, mit Leuchtmitteln unterhalb der Hecktür und Reflektoren innerhalb der Hecktür. Erst bei geschlossener Hecktür korrespondieren die unterhalb der Hecktür beispielsweise im Stoßfängerbereich angeordneten Leuchtmittel optisch mit den in der Hecktür angeordneten Reflektoren. Das heißt, die gesamte Heckleuchte ist somit unterteilt in einen Bereich, in dem die Leuchtmittel angeordnet sind, der jedoch unterhalb der Hecktür angeordnet ist, wobei die eigentliche Leuchtenanordnung mit lichtemittierender Fläche und darin angeordnetem Reflektor in der Hecktür angeordnet ist. Optisch korrespondieren bei geschlossener Hecktür die Leuchtmittel mit den Leuchten über Öffnungen, so daß das Licht der Leuchtmittel in die Reflektoren fallen kann. Auf diese Weise erreicht man, daß in der beweglichen Heckklappe zwar für den Betrachter für außen die Leuchte angeordnet ist, jedoch das Leuchtmittel beispielsweise in dem darunterliegenden Stoßfänger verdeckt angeordnet ist, so daß innerhalb der Hecktür keine Kabel verlegt werden müssen.

Aus der EP 0 635 416 B1 ist lediglich eine gestaltungsmäßige Plazierung einer Beleuchtungsgruppe an der Heckklappe eines Fahrzeuges angegeben, wobei die Beleuchtungsgruppe so plaziert ist, daß die Nahtstelle zwischen Außen- und Innenverkleidung der Karosserie durch die Beleuchtungsgruppe abgedeckt wird.

Bei Leuchten, die innerhalb der Heckklappe oder der Kofferraumabdeckung angeordnet sind, entsteht das Problem, daß nicht nur Kabel schwenkelastisch in die Heckklappe oder die Kofferraumabdeckung integriert werden müssen, sondern daß sich bei betriebsbereitem eingeschaltetem Fahrzeug, und bei eingeschalteter Beleuchtung und gleichzeitiger Öffnung dieser Heckklappe bei noch eingeschaltetem Fahrzeug die Position der Leuchte als solches im Raum nahezu um 90° geschwenkt wird, und sich dadurch andere thermische Verteilungsverhältnisse in der eingeschalteten Lampe ergeben.

Dem trägt keine der vorgenannten Dokumente aus dem Stand der Technik Rechnung.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Beleuchtungseinrichtung der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzubilden, daß in geöffnetem Zustand der Hecktür oder der Heckklappe oder Kofferraumdeckel und gleichzeitig eingeschalteten Leuchten, Überhitzungen vermieden werden.

Die gestellte Aufgabe ist bei einer Beleuchtungseinrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Kern der Erfindung besteht hierbei darin, daß beim Öffnen einer entsprechenden Klappe zumindest die Leuchtmittel mit hoher Wärmeleistung, insbesondere für die Dauer der Öffnungsstellung, automatisch ausschaltbar sind. Dies berücksichtigt nunmehr auch den Fall, daß das Fahrzeug eingeschaltet, ebenfalls die Beleuchtung eingeschaltet und im Stand des Fahrzeuges noch einmal die Heckklappe oder Hecktür oder Kofferraumdeckel betätigt wird oder werden muß. Die Abschaltung kann dabei sofort oder nach Ablauf einer vordefinierten Zeitdauer nach der Öffnung erfolgen. Denkbar ist auch die Abschaltung der Leuchtmittel nach der Öffnung in Abhängigkeit der entstandenen Wärmeleistung zu regeln.

Die Erfindung macht sich hierbei folgende Erkenntnis zunutze. Leuchten im Heckpartiebereich weisen einen mehr oder weniger rechteckigen Querschnitt auf. An einer der Langseiten der Rechteckquerschnittskontur befindet sich die lichtemittierende Fläche, die optimal groß sein soll und deshalb auf einer der Langseiten dieser Rechteckkontur plaziert ist. Die Schmalseiten der Rechteckkontur geben die Tiefe des Leuchtengehäuses wieder, wobei die Tiefe des Leuchtengehäuses in optimaler Weise minimal sein soll, um somit nicht, oder zumindest nicht so weit über die Karosserie hinausstehen zu müssen, und somit einen optimalen kompakten Einbau mit geringer Einbautiefe ermöglichen soll. An der der lichtemittierenden Fläche gegenüberliegenden Langseite dieser Rechteckkontur ist das Leuchtmittel angeordnet. In der Regel bei Heckleuchten mit hoher Leuchtleistung, wie beispielsweise bei Rückfahrscheinwerfern oder bei Heckleuchten im allgemeinen ist dies eine Glühlampe, die neben der Lichtemission auch eine von Emission von thermischer Energie erzeugt. Bekanntermaßen steigt die von dieser Glühlampe produzierte Wärme nach oben, also entlang der Schmalseiten der Rechteckkontur ergibt sich ein relativ langer Strömungsweg, wobei an geeigneten Stellen die Leuchte, d. h. der Leuchtenkörper oder das Leuchtengehäuse Entlüftungsschlitze enthalten kann.

Wird nun die Hecktür oder die Kofferraumabdeckung, d. h. der Kofferraumdeckel geöffnet, so wird die gesamte Lampenanordnung, die darauf angeordnet ist, um etwa 90° verschwenkt. Damit ändern sich natürlich nicht die geometrischen Verhältnisse innerhalb der Leuchte. Wohl aber ändern sich dadurch die thermischen Strömungswege relativ zum Leuchtengehäuse. Wird nämlich die Heckklappe nach oben geschwenkt, so steigt die von dem Leuchtmittel erzeugte Hitze nach wie vor weitestgehend senkrecht nach oben, wobei hierbei als Strömungsweg sich nur noch eine Tiefe, entsprechend der Schmalseiten der Rechteckkontur ergibt. Da diese die Außenfläche, und somit die auch gegen Schmutz- und Wassereintritt zu schützende Fläche ist, gegen die die Strömung mit nur kurzer Strömungsstrecke ankommt, nicht mit Schlitzen versehbar ist, entstehen somit Überhitzungen, die in der Vergangenheit entweder zu Beschädigungen, Deformationen oder sogar kleinen Schmorbränden innerhalb der Leuchten geführt haben.

Bei der dargestellten erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung wird nunmehr zumindest das Leuchtmittel mit hoher Wärmeleistung für die Dauer der Öffnungsstellung der Hecktür oder der -klappe automatisch ausgeschaltet. Dadurch ist die Wärmeentwicklung abrupt gestoppt und die Überhitzung somit vermieden.

In vorteilhafter Ausgestaltung wird die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung bei Leuchten im Heckleuchtenbereich eingesetzt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß die Klappe eine nach oben klappbare Heckklappe oder ein Kofferraumdeckel ist, wie oben bereits dargestellt.

Weiterhin ist vorteilhaft ausgestaltet, daß die Leuchten in die Heckklappe oder den Kofferraumdeckel außen integriert sind, wodurch zum einen große Hecktürbereiche mit niedriger Ladekante konstruktiv realisierbar sind und gleichzeitig genügend Fläche übrig bleibt, um großflächige, signaltechnisch ergiebige Heckleuchten zu plazieren.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß die automatisch ausschaltbaren Leuchten die Rückfahrscheinwerfer sind. Diese erzeugen grundsätzlich einen hohen Wärmeanteil, da diese mit leistungsfähigen Leuchtmitteln ausgestattet sind.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß die besagten automatisch ausschaltbaren Leuchten die Heckfahrleuchten der Heckleuchtenpartie sind. Diese sind beim bereits betriebsbereiten Fahrzeug mit eingeschalteter Außenbeleuchtung auch im Stand eingeschaltet.

Eine weitere Leuchte mit höherer Leuchtleistung und somit einer höheren thermischen Entwicklung des entsprechenden Leuchtmittels ist die Nebelschlußleuchte, die in dem Fall, in dem sie im Deckel oder der besagten Klappe integriert angeordnet ist, auf die gleiche Weise automatisch ausschaltbar sein soll.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß die Leuchten, die auf diese Weise automatisch ausschaltbar sind, auf diese Weise temporär ausschaltbar und nach Schließen der Klappe auch automatisch wieder einschaltbar sind.

Des weiteren sind, wie oben bereits ausgeführt, Heckleuchtenanordnungen bekannt, die teilweise in der feststehenden Heckkarosseriepartie integriert angeordnet sind und teilweise sich in den Kofferraumdeckel oder die Hecktür mit hinein erstrecken. Für diesen Fall ist es vorteilhaft, daß bei einer Heckleuchtenanordnung dieser Art zumindest diejenige Partie der Heckleuchtenanordnung, die auf der Klappe angeordnet ist, für die Dauer der Öffnungsstellung automatisch abschaltbar ist. Die übrigen feststehenden Leuchten der Heckleuchtenanordnung können, weil sie ja nicht auf der beweglichen Klappe angeordnet sind und somit auch nicht räumlich verschwenkt werden und demzufolge sich auch die thermischen Verhältnisse innerhalb der Leuchte nicht verändern, können diese natürlich bei Öffnungsstellung unverändert eingeschaltet bleiben. Das Ausschalten und Wiedereinschalten betrifft lediglich die auf der Heckklappe oder auf dem Kofferraumdeckel angeordneten Heckleuchtenelemente.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 Heckpartie eines Kraftfahrzeuges mit einer Heckklappe.

Fig. 2 Heckpartie eines Kraftfahrzeugs mit Kofferraumdeckel in geschlossener und geöffneter Stellung.

Fig. 1 zeigt in einfacher, schematischer Darstellung die Heckpartie eines Kraftfahrzeuges 1. Die Heckklappe 2 ist dabei in der hier dargestellten Außenkonturierung ausgestaltet und zieht sich im unteren Bereich weit nach unten, so daß eine niedrige Ladekante, die erheblich vorteilhaft beim Be- und Entladen des Kraftfahrzeuges ist, ergibt. Da die verbleibenden Stellen auf der feststehenden Karosseriepartie nur kleine Flächen sind, wäre eine großzügige Anordnung einer Heckleuchtenanordnung mit großen lichtemittierenden Flächen nicht möglich. Aus diesem Grund ist hierbei die Heckleuchtenpartie geteilt, in eine Heckleuchtenpartie 3, die auf der feststehenden Karosserie des Kraftfahrzeuges 1 angeordnet ist, und eine zweite Heckleuchtenpartie 4, die innerhalb der Hecktür 2 angeordnet ist.

Die hier dargestellte Hecktür 2 kann jedoch auch ein Kofferraumdeckel sein, auf dem eine auf diese Weise in zwei Partien geteilte Heckleuchtenanordnung auf gleiche Weise angeordnet ist. Auch bei einem normalen Kofferraumdeckel einer Limousinenausgestaltung des Kraftfahrzeuges kann die Plazierung einer weiteren Heckleuchtenpartie auch auf dem Kofferraumdeckel vorgesehen sein. Wird nun die Hecktür oder der Kofferraumdeckel 2 geöffnet, so bleibt natürlich die Heckleuchtenpartie 2 an der feststehenden Karosserie räumlich unverändert, währenddem die zweite Heckleuchtenpartie 4 gemeinsam mit der Hecktür oder dem Kofferraumdeckel 2 nach oben geschwenkt wird. Damit verändert sich die räumliche Lage der Heckleuchten, und die thermischen Strömungsverhältnisse innerhalb der Heckleuchtenpartie 4 verändert sich drastisch gegenüber der in den feststehenden Heckleuchten oder der Heckleuchtenpartie 3. In erfindungsgemäßer Weise wird dem Rechnung getragen und zur Vermeidung von Überhitzungen werden entweder die in der zweiten Heckleuchtenpartie 4 angeordneten heißesten Leuchtmittel oder die gesamte Heckleuchtenpartie 4 für die Dauer der Öffnungsstellung der Hecktür 2 bzw. des Kofferraumdeckels automatisch nach Ablauf einer vordefinierten Zeitdauer, beispielsweise 10 Minuten, ausgeschaltet und beim Schließen wieder eingeschaltet. Hierzu sind einfache, hier nicht weiter darzustellende Elemente, wie Schließkontaktgeber oder Stellungsgeber für die Öffnungsstellung der Hecktür anzuwenden, die irgendwo im Öffnungs- oder Schließbereich der Hecktür oder der Heckklappe unter mechanischem Eingriff der Hecktürstellung betätigt werden, und das Ein- und Ausschalten automatisch und abhängig von der Öffnungsstellung bewirken, wie dies auch für die Türbeleuchtung oder die Innenraumbeleuchtung bei geöffneter Fahrzeugtür angewendet wird.

Fig. 2 zeigt in zwei Bildelementen Fig. 2a und Fig. 2b je zwei grundsätzliche Stellungen eines Kofferraumdeckels 2, wobei die Heckpartie eines Kraftfahrzeuges 1 nur teilweise dargestellt ist. Fig. 2a zeigt einen geschlossenen Kofferraumdeckel 2, in dem eine Heckleuchtenpartie 4 integriert angeordnet ist. Der Detailkreis um den Abschnitt des Kofferraumdeckels 2 um die Heckleuchtenpartie 4 herum ist noch einmal nebenstehend detailliert und vergrößert dargestellt. Hierbei ist wiederum die eingangs geschilderte thermische und geometrische Situation einer Heckleuchte stilisiert dargestellt. Die Licht emittierende Außenfläche ist eine der Langseiten der Rechteckkontur, die sich hierbei ergibt, wobei die Rechteckkontur aufrecht stehend ist, d. h. bei geschlossenem Kofferraumdeckel. Auf der gegenüberliegenden Seite der lichtemittierenden Fläche ist das Leuchtmittel 5 angeordnet, welches in diesem Falle ein Glühleuchtmittel ist und somit Wärme produziert. Diese Wärme kann entlang der Langseiten oder zumindest der halben Höhe der Langseiten aufsteigen innerhalb der Heckleuchte 4 und beispielsweise an der hinteren, dem Spritzwasserbereich abgewandten Langseite oben durch Entlüftungsschlitze abgeführt werden. Entlüftungsschlitze auf der lichtemittierenden Fläche sind nicht anzuraten, da hierdurch Feuchtigkeit eindringen kann und die Beleuchtungseinrichtung nachhaltig verschmutzt und sogar zerstört.

Im unteren Bildteil Fig. 2 wird der Zustand eines geöffneten Kofferraumdeckels 2 mit darin integrierter Heckleuchtenpartie 4 dargestellt. In dieser Öffnungsstellung ist nunmehr auch die Heckleuchtenpartie 4 um etwa 90° im Raum verdreht bzw. verschwenkt. Im Detailkreis bedeutet dies, daß auch die Heckleuchtenpartie 4 gegenüber dem Detailkreis aus Fig. 2a nunmehr um 90° verdreht angeordnet ist. Unverändert dazu bleibt, daß die vom Leuchtmittel 5 produzierte Wärme wiederum nahezu senkrecht nach oben steigt, nunmehr aber lediglich eine Strömungsstrecke entsprechend der ggf. halben Einbautiefe, also der halben Schmalseite der Rechteckkontur hat. Hierbei ist bereits einfach ersichtlich, daß die Strömungsstrecke relativ kurz ist und die so mit heißer Luft beströmte Außenfläche oder Außenlangseite der Heckleuchtenpartie 4 natürlich aus oben genannten Gründen keine Entlüftungsschlitze haben kann, da durch diese Feuchtigkeit eindringen würde. Demzufolge entsteht hier ein Hitzestau in geöffnetem Zustand des Kofferraumdeckels 2, wenn die Heckleuchtenpartie eingeschaltet ist.

Aus diesem Grund wird in der Öffnungsstellung die besagte Heckleuchtenpartie 4 bzw. die darin angeordneten Leuchtmittel, zumindest solche mit hoher Leistung ausgeschaltet für die Dauer der Öffnungsstellung der Heckklappe bzw. des Kofferraumdeckels des Kraftfahrzeuges.

Claims (10)

1. Beleuchtungseinrichtung für Kraftfahrzeuge mit an öffenbaren Klappen angeordneten Leuchten, dadurch gekennzeichnet, daß beim Öffnen einer entsprechenden Klappe (2) zumindest die Leuchtmittel (5) mit hoher Wärmeleistung für die Dauer der Öffnungsstellung automatisch in ihrer Leistung reduziert, insbesondere ausschaltbar sind.

2. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtmittel (5) beim Öffnen der Klappe (2) und Ablauf einer vordefinierten Zeitdauer automatisch ausschaltbar sind.

3. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchten (4, 3) Heckleuchten sind.

4. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (2) eine nach oben klappbare Heckklappe oder ein Kofferraumdeckel (2) ist.

5. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchten (4) in die Heckklappe oder den Kofferraumdeckel (2) außen integriert sind.

6. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchten (4) Rückfahrscheinwerfer sind.

7. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchten die Heckfahrleuchten/Heckleuchten sind.

8. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchten (4) die Nebelschlußleuchten sind.

9. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Leuchten (4) so temporär aus- und wieder einschaltbar sind.

10. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Heckleuchtenanordnung (3, 4), bei denen nur eine Heckleuchtenpartie (4) auf oder in der Heck- oder Kofferraumklappe (2) angeordnet ist, eine andere Heckleuchtenpartie (3) auf oder in der Außenkarosserie angeordnet ist, zumindest die erstgenannte Heckleuchtenpartie (4) der Heckleuchtenanordnung für die Dauer der Öffnungsstellung automatisch abschaltbar ist.