DE2205610C3 - Abblendbarer Fahrzeugscheinwerfer - Google Patents

Description

2 p ζ

b² ' ζ (z+ 2a)

worin x, y und ζ (mit ζ in Richtung der optischen Achse) ihre Raumkoordinaten sind, die sich senkrecht im Reflektorscheitel schneiden, und ρ die doppelte Brennweite der Parabeläste ist, wobei für den einen Parabelast p\ und den anderen Parabelast pi einzusetzen ist, und a und b frei wählbare Konstanten sind, sofern die Nebenbedingung

Pt

erfüllt ist.

Die Brennpunkte der beiden Parabeläste sind zweckmäßigerweise in die Enden der Glühwendel gelegt. Damit ist der Unterschied /wischen den beiden Brennweiten durch die Länge der Wendel gegeben. Ist der Unterschied kleiner als die Wendellänge, so müßte der unterhalb der durch die optische Achse gehenden

Horizontalebene liegende Teil um einen entsprechenden Abstand gegenüber dem oberen Teil des Reflektors versitzt werden.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausrührungsbeispiel der Erfindung, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Ansicht in Richtung c.r Achse in den Reflektor,

F i g. 2 einen durch die optische Achse gehenden Horizontalschnitt A-A durch den Reflektor,

Fig. 3 den vertikalen Mittelschnitt B-B durch den Reflektor, während

Fig.4 die Lichtverteilung eines bekannten Parabolreflektors mit versetzten Hälften,

Fig. 5 die Lichtverteilung des oberhalb der x-Achse liegenden Teils des Reflektors und

Fig.6 die Lichtverteilung des unteren Teils des Reflektors gemäß der Erfindung darstellt.

Die Vorderansicht des Reflektors und jeder Schnitt senkrecht zur Achse z, die zugleich die optische Achse bildet, ergeben zwei Halbellipsen mit gemeinsamer großer Achse 3 und verschieden großen kleinen Halbachsen 4 und 5. Die Draufsicht auf den in der Schnittlinie A-A geschnittenen Reflektor zeigt eine Hyperbel 6 mit dem Brennpunkt Fj. Die Steilheit der Hyperbel und damit die Streubreite des Lichts kann durch die Wahl von a und b beeinflußt werden. Der vertikale Mittelschnitt B-B in F i g. 3 zeigt zwei Parabeläste 1 und 2 mit unterschiedlich großen ·> Brennweiten.

In Fig. 5 und 6 ist jeweils die aus dem oberen und unteren Teil des Reflektors stammende Lichtverteilung getrennt gezeichnet. In Wirklichkeit überlagern sich diese beiden Lichtfiguren 7 und 8 jedoch deran, daß die

ίο Hell-Dunkel-Grenzen 9, 10 sich decken. Es ist aus diesen beiden Figuren deutlich zu erkennen, daß bei praktisch unverminderter Höhenstreuung die Seitenstreuung gegenüber einem üblichen Paraboloidreflektor (F i g. 4) stark vergrößert ist.

is Die Hell-Dunkel-Grenze 9, 10 v. ird durch horizontal liegende Wendelbilder geprägt. Die Schärfe der Hell-Dunkel-Grenze kann bei Bedarf dadurch erhöht werden, daß man eine ringförmige Abdeckung um die Glühwendel herumlegi.

2ü Eine auf der dem Gegenverkehr abgewandten Seite ansteigende Heli-Dunkel-Grenze kann durch eine Erweiterung des oberen Reflekiorteils auf der Seite des Gegenverkehrs nach unten, und zwar um den gewünschten Anstiegwinkel χ erreicht werden.

2 lähm

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Abblendbarer Fahrzeugscheinwerfer mit einer sich in Richtung der optischen Achse erstreckenden S Längswendel als Lichtquelle, die mit einem Reflektor zusammenarbeitet, dessen oberhalb einer durch seine optische Achse gehenden Horizontalebene liegender Teil einen scheitelnahen und dessen unterer Teil einen scheitelferneren Brennpunkt ι ο aufweist, derart, daß diese Brennpunkte, die zu je einem oberen und unteren Parabelast eines senkrechten Mittelschnitts längs der optischen Achse gehören, die Glühwendel zwischen sich einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflek- ι< tor als stetige Fläche mit gemeinsamem Scheitel (S) ausgebildet ist, deren durch die optische Achse (z) gelegter Horizontalschnitt eine Hyperbel (6) ergibt, deren Brennpunkt (F3) sich mit dem scheitelnahen Brennpunkt (F\) des oberen Parabelastes (1) deckt, wobei die Reflexionsfläche durch folgende mathematische Beziehung wiedergegeben wird:

   _
   z{: + 2a)

   worin x, y und ζ (mit ζ in Richtung der optischen Achse) ihre Raumkoordinaten sind, die sich senkrecht im Reflektorscheitel schneiden, und ρ die doppelte Brennweite der Parabeläste ist, wobei für den einen Parabelast p\ und den anderen Pai abelast Pi einzusetzen ist, und a und b frei wählbare Konstanten sind, sofern die Nebenbedingung

   erfüllt ist.

   40

   Um den Gegenverkehr nicht zu blenden, fällt bei den üblichen abblendbaren Fahrzeugscheinwerfern das 4, Licht zur Fahrbahn geneigt aus. Dieses wird bei einer bekannten Scheinwerferausführung dadurch erreicht, daß die Glühwendel vor dem Brennpunkt des Parabolreflektor angeordnet und zwischen die Glühwendel und den Reflektor eine Abdeckkappe gelegt ist, die die untere Reflektorhälfte gegenüber der Glühwendel abschrimt. Diese Ausführung ist wegen der Abdeckung eines großen Teils des Reflektors und der dadurch bedingten Verminderung des Lichtstromes von Nachteil. 5^;

   Es sind aber auch bereits Scheinwerfer bekanntgeworden, bei denen die gesamte Fläche eines Paraboloidreflektors zum Richten des Lichts ausgenutzt wird. Dabei wird das von der vor dem Reflektorbrennpunkt liegenden Glühwendel auf die untere Reflektorhälfte («> auftreffende und nach oben gerichtete Licht mittels in der unteren Hälfte der Abdeckscheibe angeordneter Prismen zur Fahrbahn hin geneigt. Eine solche Scheinwerferausführung hat jedoch den großen Nachteil, daß an den Kanten der das Licht stark brechenden (><; Prismen, insbesondere bei nicht korrekter Herstellung der Abdeckscheibe, unkontrollierbare Störstrahlen entstehen. Aus diesem und aus anderen Gründen ist es vorteilhafter, das Licht bereits durch den Reflektor so zu richten, daß das aus seiner Gesamtfläche austretende Licht zur Fahrbahn geneigt ist. Dieses wird bei einer bekannten Scheinwerferausführung dadurch erreicht, daß die obere und untere Hälfte des Parabolreflektors gegeneinander versetzt sind oder eine unterschiedliche Brennweite aufweisen, so daß deren Brennpunkte in Richtung der optischen Achse hintereinander liegen und die Glühwendel zwischen sich einschließen. Ein solcher Scheinwerfer hat wie auch die vorstehend genannten Scheinwerferausführungen den Nachteil, daß das Licht von dem Parabolreflektor nicht nur in vertikaler Richtung, sondern auch in horizontaler Richtung gebündelt wird. Zur Erzielung einer ausreichenden Seitenstreuung muß ein Teil des Lichts wieder von der Abdeckscheibe zur Seite hin gerichtet werden. Dazu sind Prismen erforderlich, die jedoch eine Gefahrenquelle für Blendstrahlen bilden, da eine exakte Fertigung der aus Glas bestehenden Abdeckscheiben zu vertretbaren Kosten kaum möglich ist.

   Aufgabe der Erfindung ist es, einen Scheinwerfer zu schaffen, bei dem die gesamte Reflektorfläche für das Abblendlicht ausgenutzt wird und bei dem die Neigung des Lichts zur Fahrbahn und die Streuung des Lichts zu den Fahrbahnrändern hin durch den Reflektor erfolgt. Die Erfindung bezieht sich daher auf einen abblendbaren Fahrzeugscheinwerfer mit einer sich in PJchtungder optischen Achse erstreckenden Längswendel als Lichtquelle, die mit einem Reflektor zusammenarbeitet, dessen oberhalb einer durch seine optische Achse gebenden Horizontalebene liegender Teil einen scheitelnahen und dessen unterer Teil einen scheitelferneren Brennpunkt aufweist, derart, daß diese Brennpunkte, die zu je einem oberen und unteren Parabelast eines senkrechten Mittelschnittes längs der optischen Achse gehören, die Glühwendel zwischen sich einschließen. Erfindungsgemäß ist dieser Fahrzeugscheinwerfer dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor als stetige Fläche mit gemeinsamem Scheitel ausgebildet ist, deren durch die optische Achse gelegter Horizontalschnitt eine Hyperbel ergibt, deren Brennpunkt sich mit dem scheitelnahen Brennpunkt des oberen Parabelastes deckt, wobei die Reflexionsfläche durch folgende mathematische Beziehung wiedergegeben wird: