DE19908641A1 - Headlights for vehicles - Google Patents
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Abstract
Ein Scheinwerfer für Fahrzeuge weist einen schalenförmigen Reflektor auf, zwischen dem und einer Linse eine erste und eine zweite verstellbare Blende angeordnet ist. Die zweite Blende ist oberhalb der ersten Blende angeordnet und weist eine Drehachse auf, welche horizontal und quer zur optischen Achse verläuft. Um die Drehachse ist die Blende in mehrere Drehstellungen verstellbar und weist mindestens zwei unterschiedliche Brennlinien auf.A headlight for vehicles has a bowl-shaped reflector, between which and a lens a first and a second adjustable diaphragm is arranged. The second diaphragm is arranged above the first diaphragm and has an axis of rotation which runs horizontally and transversely to the optical axis. The aperture can be adjusted in several rotational positions about the axis of rotation and has at least two different focal lines.
Description
Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem schalenförmigen Reflektor, mit einer in dem Strahlengang des Reflektors angeordneten Linse, mit einer zwischen dem Reflektor und der Linse angeordneten ersten Blende, welche zur Erzeugung einer Hell-Dunkel-Grenze eines Lichtbündels des Scheinwerfers dient, und mit einer oberhalb der ersten Blende angeordneten zweiten Blende, welche zur Erzeugung einer zweiten Hell-Dunkel-Grenze dient.The invention relates to a headlight for vehicles with a bowl-shaped reflector, with one in the beam path of the reflector arranged lens, with a between the reflector and the lens arranged first aperture, which is used to generate a light-dark boundary a beam of light from the headlight, and with one above the first Aperture arranged second aperture, which is used to generate a second Light-dark border serves.
Ein solcher Scheinwerfer für Fahrzeuge ist aus der DE 43 01 936 A1 bekannt geworden. Der Scheinwerfer weist einen ellipsoidförmigen Reflektor mit einem inneren und äußeren Brennbereich auf. Zwischen dem Reflektor und einer Linse sind eine erste und zweite Blende angeordnet. Die erste Blende ist unterhalb der optischen Achse des Reflektors angeordnet, während die zweite Blende in einem Abstand oberhalb der ersten Blende angeordnet ist. Somit besteht zwischen der ersten und zweiten Blende ein Spalt, der durch Brennlinien der ersten und zweiten Blende begrenzt ist. Die erste Blende bildet mit ihrer Brennlinie eine Hell-Dunkel-Grenze ab, welche ein Lichtbündel des Scheinwerfers nach oben hin begrenzt, während die zweite Blende eine Hell-Dunkel-Grenze abbildet, die das Lichtbündel nach unten hin begrenzt. Durch die obere Hell-Dunkel-Grenze ist das Licht für die Ferne und durch die untere Hell-Dunkel-Grenze das Licht nahe vor dem Fahrzeug bestimmt. Hierbei ist es nachteilig, daß die Beleuchtung nahe vor dem Fahrzeug nicht situationsabhängig einstellbar ist.Such a headlight for vehicles is known from DE 43 01 936 A1 become. The headlight has an ellipsoidal reflector with a inner and outer burning area. Between the reflector and a lens a first and a second aperture are arranged. The first aperture is below the arranged optical axis of the reflector, while the second aperture in one Distance above the first aperture is arranged. Thus there is between the first and second diaphragm a gap, which is defined by focal lines of the first and second aperture is limited. The first aperture forms a line with its focal line The cut-off line, which is a beam of light from the headlight upwards limited, while the second aperture represents a cut-off line that the Light beam limited at the bottom. This is due to the upper cut-off line Light for the distance and light in front due to the lower cut-off line determined the vehicle. It is disadvantageous here that the lighting is close to the vehicle cannot be adjusted depending on the situation.
Aufgabe der Erfindung ist es, den im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Scheinwerfer für Fahrzeuge derart zu gestalten, daß eine Nahbeleuchtung eines Feldes vor dem Fahrzeug durch die zweite Blende des Scheinwerfers variabel beeinflußbar ist. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die zweite Blende um eine Drehachse, welche horizontal und quer zur optischen Achse verläuft, in mehrere Drehstellungen verstellbar ist und mindestens zwei unterschiedliche Brennlinien aufweist. Die Beleuchtung nahe vor dem Fahrzeug ist während der Fahrt beeinflußbar, wenn die zweite Blende mit einem elektrischen Antrieb des Scheinwerfers gekoppelt ist. The object of the invention is that described in the preamble of claim 1 To design headlights for vehicles in such a way that close-up lighting of a Field in front of the vehicle is variable through the second cover of the headlight can be influenced. This object is achieved according to the invention in that the second aperture around an axis of rotation, which is horizontal and transverse to the optical Axis runs, is adjustable in several rotational positions and at least two has different focal lines. The lighting close to the vehicle can be influenced while driving when the second aperture with a electrical drive of the headlamp is coupled.
Beim Drehen der Welle von einer Drehstellung in die andere verändert sich die Lage der Hell-Dunkel-Grenze nicht sprunghaft, sondern wandert kontinuierlich, wenn die zweite Blende von einer Welle gebildet ist, deren Mantelfläche für jede Drehstellung eine Brennlinie aufweist. Die Brennlinien können den unterschiedlichsten Verlauf aufweisen, wenn die Mantelfläche der zweiten Blende mindestens in einem zwei unterschiedliche Brennlinien verbindenden Flächenabschnitt der Mantelfläche abweichend und unregelmäßig verläuft. Dadurch kann die Welle so ausgelegt sein, daß die Drehachse durch den Massenschwerpunkt oder nahe dem Massenschwerpunkt der Welle verläuft und somit für die Welle keine Ausgleichsgewichte notwendig sind. Der Abstand der meisten Brennlinien zu der Drehachse kann wesentlich kleiner ausgeführt sein als bei Wellen mit zylindrischen Mantelflächen. Somit ist die Masse der Welle kleiner als bei zylindrischen Wellen, und die elektrischen Antriebsmittel der Welle können entsprechend klein dimensioniert sein.When the shaft is turned from one rotary position to the other, it changes Position of the cut-off line is not abrupt, but moves continuously, if the second aperture is formed by a shaft, the lateral surface for each Rotary position has a focal line. The focal lines can have the most varied course if the lateral surface of the second diaphragm at least in one connecting two different focal lines Surface section of the lateral surface deviates and runs irregularly. This allows the shaft to be designed so that the axis of rotation through the Center of gravity or near the center of mass of the shaft and therefore no balancing weights are necessary for the shaft. The distance of the most focal lines to the axis of rotation can be made much smaller than with shafts with cylindrical surfaces. Hence the mass of the wave smaller than cylindrical shafts, and the electric drive means of the shaft can be dimensioned accordingly small.
Bei schneller Fahrt ist es vorteilhaft, wenn eine erste Brennlinie der zweiten Blende konvex verläuft. Dadurch besteht eine Reduzierung der Beleuchtung unmittelbar vor dem Fahrzeug.When driving fast, it is advantageous if a first focal line is the second Aperture is convex. This reduces the lighting immediately in front of the vehicle.
Bei Geradeausfahrt ist es vorteilhaft, wenn die zweite Brennlinie der zweiten Blende konkav verläuft. Hierbei besteht eine Reduzierung der Seitenstreuung. Die erste und zweite Brennlinie sollten symmetrisch verlaufen.When driving straight ahead, it is advantageous if the second focal line is the second Aperture is concave. There is a reduction in side scatter. The first and second focal lines should run symmetrically.
Bei Regen bzw. nasser Fahrbahn ergibt sich für den Gegenverkehr eine Reflexminderung, wenn eine dritte Brennlinie asymmetrisch verläuft und einen Bereich seitlich des Fahrzeugs auf der Gegenfahrbahn abschattet, während die eigene Fahrbahnseite bis nahe vor dem Fahrzeug ausgeleuchtet ist.In the case of rain or wet lanes, there is an oncoming traffic Reflex reduction if a third focal line runs asymmetrically and one Shadows the area to the side of the vehicle on the opposite lane while the own side of the road is illuminated until close to the vehicle.
Die erste Blende weist ebenfalls, wie die zweite Blende, unterschiedliche Brennlinien auf und baut leicht, wenn die erste Blende um eine Drehachse, welche zu der Drehachse der zweiten Blende parallel verläuft, in mehrere Drehstellungen verstellbar ist und mindestens zwei unterschiedliche Brennlinien aufweist, wobei eine Mantelfläche der ersten Blende mindestens in einem zwei unterschiedliche Brennlinien verbindenden Flächenabschnitt der Mantelfläche abweichend und unregelmäßig verläuft. The first diaphragm, like the second diaphragm, also has different ones Focal lines and builds easily when the first aperture around an axis of rotation, which runs parallel to the axis of rotation of the second aperture, in several Rotational positions are adjustable and at least two different focal lines has, wherein a lateral surface of the first panel at least in two surface section of the lateral surface connecting different focal lines deviates and runs irregularly.
Eine Beeinflussung der Vorfeldbeleuchtung erfolgt abhängig von der jeweiligen Drehstellung der ersten Blende, wenn die zweite Blende über ein Getriebe mit der ersten Blende gekoppelt ist. Dadurch ist nur ein einziger elektrischer Antrieb zusammen für beide verstellbaren Blenden erforderlich.The apron lighting is influenced depending on the respective Rotational position of the first diaphragm if the second diaphragm has a gear with the first aperture is coupled. As a result, there is only a single electric drive together required for both adjustable panels.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigenIn the drawing, an embodiment according to the invention is shown, and show though
Fig. 1 in einem vertikalen mittleren Längsschnitt einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit verstellbaren Blenden, welche zwischen einem Reflektor und einer Linse angeordnet sind; Figure 1 in a vertical central longitudinal section a headlight for vehicles with adjustable diaphragms, which are arranged between a reflector and a lens.
Fig. 2 in einer perspektivischen Ansicht die verstellbaren Blenden aus Fig. 1 mit einem die beiden Blenden koppelnden Getriebe und die Fig. 3, 4 und 5 unterschiedliche Brennlinien der Blende in Fig. 1, welche oberhalb der optischen Achse des Scheinwerfers angeordnet ist. Fig. 2 is a perspective view of the adjustable diaphragm shown in Fig. 1 with a two diaphragm coupling gear and Figs. 3, 4 and 5 have different focal lines of the diaphragm in Fig. 1, which is arranged above the optical axis of the headlamp.
Der Scheinwerfer weist ein aus Kunststoff bestehendes, topfförmiges Gehäuse (20) auf, dessen vordere Öffnung durch eine schalenförmige, lichtdurchlässige Abschlußscheibe (16) verschlossen ist. Im Inneren des Gehäuses (20) ist ein ellipsoidförmiger Reflektor (1) angeordnet, welcher durch eine nicht dargestellte Verstellvorrichtung um zwei senkrecht zueinander verlaufende Achsen verstellbar ist. Der ellipsoidförmige Reflektor weist im Scheitelbereich eine Öffnung (19) zur Aufnahme einer Lichtquelle (18) auf. Als Lichtquelle (18) dient eine Glühlampe oder eine Gasentladungslampe. Die Lichtquelle (18) ist in einem inneren Brennort des ellipsoidförmigen Reflektors (1) angeordnet. An dem vorderen umlaufenden Rand des Reflektors (1) ist ein Gestell (17) befestigt, welches eine Linse (2) trägt. Die Linse (2) sammelt das von dem Reflektor (1) reflektierte Licht der Lichtquelle (18). Zwischen dem Reflektor (1) und der Linse (2) ist in einem Brennbereich der Linse (2) eine erste Blende (3) angeordnet. Als Blende (3) dient eine Welle, welche um eine Drehachse (11) verstellbar ist, die unterhalb einer optischen Achse (6) des Scheinwerfers horizontal und quer zur Lichtaustrittsrichtung des Scheinwerfers verläuft. Die Blende (3) weist mehrere Brennlinien (12, 13) auf, welche einen unterschiedlichen Verlauf aufweisen. Eine Brennlinie der Blende (3) kann eine Hell-Dunkel-Grenze eines asymmetrischen Lichtbündels und eine andere Brennlinie eine symmetrische Hell-Dunkel-Grenze eines Lichtbündels ergeben. Der zwischen den Brennlinien (12, 13) verlaufende Flächenabschnitt einer Mantelfläche der ersten Blende (3) verläuft in Umfangsrichtung und in Richtung der Drehachse (11) unregelmäßig. Oberhalb der ersten Blende (3) ist eine zweite Blende (4) angeordnet. Die erste und die zweite Blende (3 und 4) sind von einem Halter (21) getragen, der an dem vorderen Rand des Reflektors (1) befestigt ist. Als Blende (4) dient ebenfalls eine Welle; welche unterschiedliche Brennlinien (7, 8, 9) aufweist und zwischen den Brennlinien (7, 8, 9) in Umfangsrichtung und in Richtung der. Drehachse (5) unregelmäßig verläuft. Die Drehachse (5) der zweiten Blende (4) verläuft ebenfalls horizontal und quer zur Lichtaustrittsrichtung. Die weiten Blenden (3, 4) sind über ein Getriebe (15) zwangsgekoppelt. Dadurch ist jeder Drehstellung der ersten Blende (3) eine bestimmte Brennlinie der zweiten Blende (4) der jeweiligen aktiven Brennlinie der ersten Blende (3) zugeordnet. Eine erste Brennlinie (7) der zweiten Blende (4) verläuft konvex und symmetrisch und eine zweite Brennlinie (8) konkav und symmetrisch, während eine dritte Brennlinie (9) asymmetrisch und konvex verläuft. The headlight has a cup-shaped housing ( 20 ) made of plastic, the front opening of which is closed by a shell-shaped, translucent cover plate ( 16 ). An ellipsoidal reflector ( 1 ) is arranged in the interior of the housing ( 20 ) and can be adjusted about two axes running perpendicular to one another by an adjusting device (not shown). The ellipsoidal reflector has an opening ( 19 ) in the apex area for receiving a light source ( 18 ). An incandescent lamp or a gas discharge lamp serves as the light source ( 18 ). The light source ( 18 ) is arranged in an inner focal point of the ellipsoidal reflector ( 1 ). A frame ( 17 ), which carries a lens ( 2 ), is attached to the front peripheral edge of the reflector ( 1 ). The lens ( 2 ) collects the light from the light source ( 18 ) reflected by the reflector ( 1 ). A first diaphragm ( 3 ) is arranged between the reflector ( 1 ) and the lens ( 2 ) in a focal region of the lens ( 2 ). A diaphragm ( 3 ) serves as a shaft, which is adjustable about an axis of rotation ( 11 ), which runs horizontally and transversely to the light exit direction of the headlight below an optical axis ( 6 ) of the headlight. The diaphragm ( 3 ) has several focal lines ( 12 , 13 ) which have a different course. A focal line of the diaphragm ( 3 ) can result in a light-dark boundary of an asymmetrical light bundle and another focal line a symmetrical light-dark boundary of a light bundle. The surface section of a lateral surface of the first diaphragm ( 3 ) running between the focal lines ( 12 , 13 ) runs irregularly in the circumferential direction and in the direction of the axis of rotation ( 11 ). A second screen ( 4 ) is arranged above the first screen ( 3 ). The first and second diaphragms ( 3 and 4 ) are carried by a holder ( 21 ) which is attached to the front edge of the reflector ( 1 ). A shaft also serves as the diaphragm ( 4 ); which has different focal lines ( 7 , 8 , 9 ) and between the focal lines ( 7 , 8 , 9 ) in the circumferential direction and in the direction of. The axis of rotation ( 5 ) runs irregularly. The axis of rotation ( 5 ) of the second diaphragm ( 4 ) also runs horizontally and transversely to the light exit direction. The wide diaphragms ( 3 , 4 ) are positively coupled via a gear ( 15 ). As a result, each rotational position of the first aperture ( 3 ) is assigned a specific focal line of the second aperture ( 4 ) of the respective active focal line of the first aperture ( 3 ). A first focal line ( 7 ) of the second diaphragm ( 4 ) is convex and symmetrical and a second focal line ( 8 ) is concave and symmetrical, while a third focal line ( 9 ) is asymmetrical and convex.
11
Reflektor
reflector
22nd
Linse
lens
33rd
erste Blende
first aperture
44th
zweite Blende
second aperture
55
Drehachse
Axis of rotation
66
optische Achse
optical axis
11
erste Brennlinie
first focal line
88th
zweite Brennlinie
second focal line
99
dritte Brennlinie
third focal line
1010th
Mantelfläche
Lateral surface
1111
Drehachse
Axis of rotation
1212th
Brennlinie
Focal line
1313
Brennlinie
Focal line
1414
Mantelfläche
Lateral surface
1515
Getriebe
transmission
1616
Abschlußscheibe
Cover lens
1717th
Gestell
frame
1818th
Lichtquelle
Light source
1919th
Öffnung
opening
2020th
Gehäuse
casing
2121
Halter
holder
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