EP0972983A2 - Abblendscheinwerfer mit einem reflektierenden Schwenksegment - Google Patents

Abblendscheinwerfer mit einem reflektierenden Schwenksegment Download PDF

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EP0972983A2
EP0972983A2 EP99890217A EP99890217A EP0972983A2 EP 0972983 A2 EP0972983 A2 EP 0972983A2 EP 99890217 A EP99890217 A EP 99890217A EP 99890217 A EP99890217 A EP 99890217A EP 0972983 A2 EP0972983 A2 EP 0972983A2
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EP
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swivel
segment
low
swivel segment
reflector
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EP0972983B1 (de
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Michael Aichinger-Rosenberger
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Zizala Lichtsysteme GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/04—Optical design
    • F21V7/09—Optical design with a combination of different curvatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32—Optical layout thereof
    • F21S41/33—Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature
    • F21S41/331—Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature the reflector consisting of complete annular areas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/67—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors
    • F21S41/675—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors by moving reflectors

Definitions

  • the invention relates to a low beam headlight with a reflective Swivel segment in the area of the reflector edge.
  • a foldable reflector section is now proposed not to fold out of the beam path, but into the beam path in order to To converge light towards the optical axis and thus the inner curve apron to illuminate.
  • headlights it was known headlights as a whole depending on the steering control.
  • Another object of the invention is to increase the luminous efficiency of the swivel segment.
  • the invention provides that in general parabolic reflector is provided at least one zone in horizontal section at least approximately forms part of an ellipse, in one focus there is a light source and its other focus on the surface of the um there is a vertical axis of pivotable swivel segment.
  • the height of the zone preferably corresponds to an elliptical horizontal section about the height of the swivel segment.
  • the swivel segment is a component separate from the reflector is.
  • the ellipse region is matched to the swivel segment so that in the zero swivel position edge ray of the ellipse region near the swivel segment parallel to the optical axis and in the maximum swivel position of the edge beam remote from the swivel segment Ellipse area at right angles to the optical axis.
  • the pivot segment can be planar or have a curved surface as well also have scattering elements, such as in particular vertical grooves.
  • the control of the swivel segment is not restricted and can e.g. mechanically, hydraulically or preferably electronically via sensors and Processors are carried out that primarily record the radius of the curve.
  • Fig. 1 is a horizontal section in the Lamp level through a light collector reflector / swivel segment combination is as well 2 to 4 show their practical implementation, with Fig. 2 an enlarged Is a cross-sectional view showing an automatic headlight range adjustment, Fig. 3 is a front view and Fig. 4 is a horizontal section of the corresponding Combination headlight insert is.
  • a horizontal area AB of a generally in Horizontal section of the parabolic reflector is designed as a section of an ellipse, in whose one focus is the associated lamp L and in its other focus a reflective swivel segment 14 which can be swiveled about a vertical axis 12 is arranged.
  • the reflector has two floors, so to speak, and steps and Transitions from the parabolic area to the ellipse area.
  • the marginal rays relating to the starting point A and the ending point B of the Ellipse range are with respect to a zero position and a maximum deflection position of the Swivel segment 14 shown.
  • end point B becomes parallel mapped to the optical axis OA, the light beam a shines more in the direction of travel.
  • the starting point A is at a right angle to Optical axis OA shown, the light beam a shines more to the side.
  • Swiveling the swivel segment 14 is thus in the illustrated embodiment an area of 90 ° can be illuminated.
  • the swivel angle of the Swivel segment 14 can be selected as required.
  • the floor with an elliptical horizontal section thus targets the swivel segment 14, the parabolic area gives the basic light distribution and the transition zones, which in the Horizontal section of Fig. 1, the curve sections AC and BD result, serve the closed appearance of the reflector for the viewer.
  • the amount of Area with an elliptical horizontal section can be selected so that the Parabolic surface makes up about 2/3 of the reflector surface, as well as the elliptical area plus the rest of the transition zones. This would be one for an H7 lamp Luminous flux distribution parabolic area: ellipse area: transition area of 400: 150 : 50 result.
  • a frame 1 provided with retaining tabs 2 carries a cover plate 3 and has a rear wall 4 in the turn signal area, in which the socket for the Flashing light sits freely accessible. Furthermore, the frame 1 has two windows 5, behind which a double headlight unit 6 is arranged, opposite one Support bracket 7 of the frame 1 is pivotable.
  • the support bracket 7 has one Ball head bearing 8, around which the double headlight unit 6 can be pivoted, for which purpose a sliding pin drive 9 is mounted on the support bracket 7, which has a Ball head connection 10 attacks on the double headlight unit 6. In this way automated headlight range adjustment can be carried out in the usual way.
  • the third pivot point is arranged on the side of the double headlight unit 6 and not shown).
  • the double headlight unit 6 is provided with a sealing bellows 11 made of elastomer material connected to the frame 1 and has no rear cover, so the sockets are directly accessible for the respective lamps. This offers compared to previous ones Constructions a much reduced space requirement and greatly improved Ease of use and greatly improved heat radiation options.
  • the Low beam headlight reflector 13 is fixed to the Double headlight unit 6 connected to a drive motor 15, which is provided via a pinion operation 16 in the additional reflector segment 14 about an axis 12 in the Beam path of the low beam reflector 13 can pivot into the Illumination of the apron inside the curve serves.

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Abstract

Vorgeschlagen wird ein Abblendlichtscheinwerfer mit einem reflektierenden Schwenksegment (14) im Bereich des Reflektorrands, mit dem Kennzeichen, daß das Schwenksegment (14) kurvenradiusabhängig in den Strahlengang des Scheinwerfers hineinschwenkbar vorgesehen ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Abblendlichtscheinwerfer mit einem reflektierenden Schwenksegment im Bereich des Reflektorrands.
Eine derartige Konstruktion ist aus der DE-OS 44 19 365 bekannt, wo durch Wegklappen eines randständigen Reflektorabschnitts eine andere Lichtverteilung erzielbar ist und zwar dadurch, daß ein Zusatzreflektor vorgesehen ist, der erst Licht erhält, wenn der Reflektorabschnitt weggeklappt ist. Im weggeklappten Zustand erhält der Reflektorabschnitt kein Licht mehr.
Erfindungsgemäß wird nunmehr vorgeschlagen, einen klappbaren Reflektorabschnitt nicht aus dem Strahlengang, sondern in den Strahlengang hineinzuklappen, um damit Licht zur optischen Achse hin zu konvergieren und so das Innenkurvenvorfeld auszuleuchten. In diesem Zusammenhang war bekannt, Scheinwerfer als Ganzes lenksteuerungsabhängig mitzuschwenken.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, die Lichtausbeute des Schwenksegments zu erhöhen. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß an einem allgemein parabolischen Reflektor zumindest eine Zone vorgesehen ist, die im Horizontalschnitt zumindest annäherungsweise einen Teil einer Ellipse bildet, in deren einem Brennpunkt sich eine Lichtquelle befindet und deren anderer Brennpunkt auf der Oberfläche des um eine vertikale Achse schwenkbaren Schwenksegments liegt.
Dabei entspricht vorzugsweise die Höhe der Zone mit elliptischen Horizontalschnitt etwa der Höhe des Schwenksegments.
Bevorzugt ist weiterhin, daß das Schwenksegment ein vom Reflektor getrennter Bauteil ist.
Als weiteres Kennzeichen der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Ellipsenbereich so auf das Schwenksegment abgestimmt ist, daß in der Nullschwenkstellung der schwenksegmentnahe Randstrahl des Ellipsenbereichs parallel zur optischen Achse und in der Maximalschwenkstellung der schwenksegmentferne Randstrahl des Ellipsenbereichs im rechten Winkel zur optischen Achse verläuft.
Das Schwenksegment kann planar sein oder eine gekrümmte Oberfläche haben sowie auch Streuelemente, wie insbesondere Vertikalriefen, aufweisen.
Die Ansteuerung des Schwenksegments ist nicht eingeschränkt und kann z.B. mechanisch, hydraulisch oder vorzugsweise elektronisch über Sensoren und Prozessoren erfolgen, die vor allem den Kurvenradius erfassen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben, in der Fig. 1 ein Horizontalschnitt in der Lampenebene durch eine Lichtsammelreflektor/Schwenksegmentkombination ist sowie die Fig. 2 bis 4 deren praktische Verwirklichung zeigen, wobei Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht ist, aus der eine automatische Leuchtweitenverstellung hervorgeht, Fig. 3 eine Vordersicht und Fig. 4 ein Horizontalschnitt des entsprechenden Kombinationsscheinwerfereinsatzes ist.
Aus Fig. 1 erkennt man, daß ein Horizontalbereich AB eines allgemein im Horizontalschnitt parabolischen Reflektors als Abschnitt einer Ellipse ausgebildet ist, in deren einem Brennpunkt die zugehörige Lampe L und in deren anderem Brennpunkt ein reflektierendes, um eine Vertikalachse 12 schwenkbares Schwenksegment 14 angeordnet ist.
Man erkennt, daß der Reflektor sozusagen zwei Stockwerke aufweist sowie Stufen und Übergänge vom Parabolbereich zum Ellipsenbereich.
Die Randstrahlen betreffend den Anfangspunkt A und den Endpunkt B des Ellipsenbereichs sind bezüglich einer Nullstellung und einer Maximalablenkstellung des Schwenksegments 14 eingezeichnet. In der Nullstellung wird der Endpunkt B parallel zur optischen Achse OA abgebildet, das Lichtbündel a leuchtet mehr in Fahrtrichtung. In der Maximalablenkstellung wird der Anfangspunkt A im rechten Winkel zur optischen Achse OA abgebildet, das Lichtbündel a leuchtet mehr nach der Seite. Durch Schwenken des Schwenksegments 14 ist somit bei der dargestellten Ausführungsform ein Bereich von 90° ausleuchtbar. Selbstverständlich ist der Schwenkwinkel des Schwenksegments 14 je nach Wunsch wählbar.
Das Stockwerk mit elliptischem Horizontalschnitt zielt somit auf das Schwenksegment 14, der Parabolbereich ergibt die Grundlichtverteilung und die Übergangszonen, die im Horizontalschnitt von Fig. 1 die Kurvenabschnitte AC und BD ergeben, dienen dem geschlossenen Erscheinungsbild des Reflektors für den Betrachter. Die Höhe des Bereichs mit elliptischem Horizontalschnitt kann so gewählt werden, daß die Parabolfläche etwa 2/3 der Reflektoroberfläche ausmacht, sowie der elliptische Bereich plus den Übergangszonen den Rest. Dies würde für eine H7-Lampe eine Lichtstromverteilung Parabolbereich : Ellipsenbereich : Übergangsbereich von 400 : 150 : 50 ergeben.
Im Vertikalschnitt ergeben sich Freiflächen.
Der grundsätzliche Aufbau der in den Fig. 2-4 dargestellten Kfz-Leuchteinheit ist wie folgt: Ein mit Haltelaschen 2 versehener Rahmen 1 trägt eine Abdeckscheibe 3 und weist im Blinkleuchtenbereich eine Rückwand 4 auf, in der die Fassung für die Blinkleuchte frei zugänglich sitzt. Weiterhin weist der Rahmen 1 zwei Fenster 5 auf, hinter denen eine Doppelscheinwerfereinheit 6 angeordnet ist, die gegenüber einer Tragkonsole 7 des Rahmens 1 verschwenkbar ist. Die Tragkonsole 7 weist eine Kugelkopflagerung 8 auf, um die die Doppelscheinwerfereinheit 6 verschwenkbar ist, wozu auf der Tragkonsole 7 ein Gleitzapfenantrieb 9 montiert ist, der über eine Kugelkopfverbindung 10 an der Doppelscheinwerfereinheit 6 angreift. Auf diese Weise kann in üblicher Weise eine automatisierte Leuchtweitenregulierung erfolgen. (Der dritte Anlenkpunkt ist seitlich an der Doppelscheinwerfereinheit 6 angeordnet und nicht dargestellt).
Die Doppelscheinwerfereinheit 6 ist über einen Dichtbalg 11 aus Elastomermaterial mit dem Rahmen 1 verbunden und hat keine rückwärtige Abdeckung, sodaß die Fassungen für die jeweiligen Lampen direkt zugänglich sind. Dies bietet gegenüber bisherigen Konstruktionen einen weitaus verringerten Raumbedarf und stark verbesserten Bedienungskomfort sowie stark verbesserte Wärmeabstrahlmöglichkeit.
Unabhängig vom Abblendlichtscheinwerferreflektor 13 ist fest mit der Doppelscheinwerfereinheit 6 verbunden ein Antriebsmotor 15 vorgesehen, der über einen Ritzelbetrieb 16 im Zusatzreflektorsegment 14 um eine Achse 12 in den Abstrahlweg des Abblendlichtreflektors 13 hineinschwenken kann, das der Ausleuchtung des kurveninneren Vorfelds dient.

Claims (6)

  1. Abblendlichtscheinwerfer mit einem reflektierenden Schwenksegment im Bereich des Reflektorrands, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenksegment kurvenradiusabhängig in den Strahlengang des Scheinwerfers hineinschwenkbar vorgesehen ist.
  2. Abblendscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einem allgemein parabolischen Reflektor zumindest eine Zone vorgesehen ist, die im Horizontalschnitt zumindest annäherungsweise einen Teil einer Ellipse bildet, in deren einem Brennpunkt sich eine Lichtquelle befindet und deren anderer Brennpunkt auf der Oberfläche des um eine vertikale Achse schwenkbaren Schwenksegments liegt.
  3. Abblendscheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Zone mit elliptischen Horizontalschnitt etwa der Höhe des Schwenksegments entspricht.
  4. Abblendscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenksegment ein vom Reflektor getrennter Bauteil ist.
  5. Abblendscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ellipsenbereich so auf das Schwenksegment abgestimmt ist, daß in der Nullschwenkstellung der schwenksegmentnahe Randstrahl des Ellipsenbereichs parallel zur optischen Achse und in der Maximalschwenkstellung der schwenksegmentferne Randstrahl des Ellipsenbereichs im rechten Winkel zur optischen Achse verläuft.
  6. Abblendscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenksegment Streuelemente aufweist, insbesondere in Form von Vertikalriefen.
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