[0001] L'invention est relative à un module d'éclairage pour projecteur de véhicule automobile,
donnant un faisceau lumineux à coupure, du genre de ceux qui comportent un réflecteur
concave, au moins une source lumineuse disposée dans la concavité du réflecteur pour
éclairer notamment au moins vers le haut, et une lentille située en avant du réflecteur
et de la source lumineuse, le réflecteur étant associé à une plieuse, notamment horizontale,
dont la face supérieure est réfléchissante pour replier le faisceau provenant du réflecteur,
ladite plieuse ayant un bord d'extrémité avant propre à former la coupure dans le
faisceau d'éclairage.
[0002] Par le terme "plieuse", on désigne une plaque sensiblement plane et réfléchissante.
[0003] Un module d'éclairage du genre défini précédemment est connu du brevet
EP-A-1 610 057. Un tel module permet d'obtenir un faisceau d'éclairage très large avec une coupure
nette sur toute la largeur du faisceau. Ce genre de module est bien adapté pour des
systèmes d'éclairage combinant plusieurs modules avec des axes optiques et des courbures
différentes. Un projecteur antibrouillard fait généralement appel à deux ou trois
de ces modules pour donner un faisceau lumineux avec une répartition satisfaisante
de l'éclairement sur toute l'étendue angulaire du faisceau, en particulier vers les
limites angulaires du faisceau.
[0004] La demande de brevet
EP 1 884 708 A1 décrit également un module d'éclairage comportant une plieuse.
[0005] Il est toutefois souhaitable de réduire le nombre de modules à utiliser pour obtenir
un faisceau satisfaisant, en particulier antibrouillard.
[0006] L'invention a pour but, surtout, de proposer un module du genre défini précédemment
qui permet d'obtenir un faisceau dans lequel la répartition de la lumière est améliorée
pour augmenter l'éclairement des zones extrêmes angulaires, notamment celles situées
à environ ± 35° de part et d'autre de l'axe optique, sans réduire l'éclairement de
la zone centrale située sensiblement entre +10° et - 10° de part et d'autre de l'axe
optique.
[0007] L'invention a également pour but de fournir un module d'éclairage suffisamment amélioré
pour constituer à lui seul un projecteur antibrouillard satisfaisant aux prescriptions
imposées.
[0008] L'invention a pour objet un module d'éclairage tel que défini par les revendications
1 à 15.
[0009] La courbure du bord avant de la plieuse présente, notamment, au moins un maximum
situé angulairement entre l'axe optique du module et une limite angulaire du faisceau.
De préférence, la courbure du bord avant de la' plieuse présente un maximum de chaque
côté de l'axe optique. Habituellement, le bord avant de la plieuse est symétrique
par rapport à cet axe optique.
[0010] De préférence, la courbure du bord avant de la plieuse présente un maximum secondaire
situé sur ou substantiellement sur l'axe optique.
[0011] Généralement, la surface d'onde issue de la source est assimilable à une surface
d'onde sphérique,
[0012] Le maximum de courbure du bord avant de la plieuse est choisi pour que l'éclairement
des zones angulaires extrêmes du faisceau, notamment suivant des directions supérieures
ou égales à ± 35° de part et d'autre de l'axe optique, soit renforcé, sans diminution
de l'éclairement de la zone centrale.
[0013] La surface du réflecteur est telle que des rayons lumineux issus de la source et
tombant en des points situés sur l'intersection de cette surface et d'un plan vertical
normal au bord avant de la plieuse, mais écarté de la source, sont réfléchis dans
ce plan vertical de manière à converger en un point situé à l'intersection du plan
vertical et du bord de la plieuse.
[0014] Avantageusement, le module d'éclairage est prévu pour que l'éclairement dans la zone
centrale comprise entre -10° et +10° de part et d'autre de l'axe optique soit maintenu
par rapport à un module de base dont la plieuse aurait un bord avant circulaire de
rayon égal au rayon moyen de courbure du bord avant, tandis que les zones situées
environ à -35° et +35° de part et d'autre de l'axe optique, et correspondant à des
lignes répertoriées 9-1 et 9-2 selon la norme R19-3, présentent un éclairement plus
élevé que celui obtenu avec ledit module de base.
[0015] Avantageusement, le faisceau à coupure obtenu est à coupure plate, en étant notamment
choisi entre un faisceau anti-brouillard et une portion de faisceau code à coupure
plate.
[0016] L'invention concerne également un projecteur comportant au moins un module tel que
défini précédemment.
[0017] L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain
nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos
d'un exemple de réalisation décrit avec référence aux dessins annexés, mais qui n'est
nullement limitatif.
[0018] Sur ces dessins :
Fig. 1 est une vue schématique simplifiée en perspective d'un module selon une première
variante de l'invention.
Fig. 2 est un schéma en perspective sous un autre angle, avec partie coupée ou arrachée,
à plus grande échelle, d'une coupe verticale du module selon la figure précédente,
avec représentation de rayons lumineux.
Fig.3 est un schéma d'une coupe partielle de la lentille selon les figures précédentes
pour le calcul.
Fig. 4 est une vue schématique de dessus, à plus grande échelle, du bord avant de
la plieuse du module selon les figures précédentes.
Fig.5 est un diagramme représentant la variation du rayon de courbure de la plieuse
du module selon les figures précédentes avec en abscisse la distance latérale à l'axe
optique et en ordonnée le rayon de courbure en un point de la courbe, et
Fig. 6 est un schéma de la distribution lumineuse, sur un écran, du faisceau produit
par le module du module selon les figures précédentes de l'invention.
Fig.7 à 9 se rapportent à une seconde variante de l'invention
[0019] En se reportant à Fig.1 des dessins, on peut voir un module d'éclairage 1 pour projecteur
de véhicule automobile, schématiquement représenté, ce module étant propre à donner
un faisceau lumineux à coupure. Le module 1 comporte un réflecteur concave 2, au moins
une source lumineuse S disposée dans la concavité du réflecteur pour éclairer au moins
vers le haut, et une lentille 3 située en avant de la source S et du réflecteur 2,
selon le sens de propagation du faisceau lumineux: Le réflecteur 2 est associé à une
plieuse 4, constituée par une plaque plane réfléchissante, horizontale comme représenté
sur Fig. 1. La plieuse 4, dont au moins la face supérieure est réfléchissante, comporte
un bord d'extrémité avant 5 propre à former la coupure dans le faisceau d'éclairage.
Lorsque la plieuse 4 est horizontale, la coupure du faisceau est horizontale et la
zone éclairée est située au-dessous d'une ligne horizontale. En inclinant le plan
de la plieuse 4 autour de l'axe optique horizontal du module, on peut incliner la
ligne de coupure du faisceau.
[0020] La source lumineuse S est avantageusement sensiblement ponctuelle, notamment formée
par une diode électroluminescente enveloppée par un globe ou une capsule hémisphérique,
cette diode présentant un axe de diffusion lumineuse sensiblement orthogonal à la
plieuse 4, et éclairant vers le haut.
[0021] Selon l'invention, pour transférer dans le faisceau de la lumière vers les zones
angulaires externes à partir de zones angulaires intermédiaires, sans pénaliser la
zone centrale, on donne au bord avant 5 de la plieuse la forme d'une courbe plane
à courbure variable, dont la courbure en un point est une fonction continue de la
distance x, ou coordonnée latérale, de ce point à l'axe optique Y, pour le point considéré.
[0022] Comme visible sur Fig. 1, 2 et 4, dans la zone centrale 5a du bord la courbure est
constante de part et d'autre de l'axe optique ; cette partie 5a correspond à un arc
de cercle de rayon constant, centré sur l'axe optique Y. Les extrémités de l'arc 5a
se raccordent, respectivement, à un arc 5b1, 5b2 présentant une courbure plus élevée.
Le rayon de courbure (inverse de la courbure) des arcs 5b1, 5b2 est plus petit que
celui de la partie centrale 5a.
[0023] Une portion 5c1, 5c2 assure le raccordement entre les extrémités des zones 5b1, 5b2
à forte courbure avec des arcs d'extrémité 5d1, 5d2 convexes vers l'avant, ayant une
courbure inférieure ou égale à celle de la partie centrale 5a. Les zones intermédiaires
5c1, 5c2, sont d'une convexité variable par rapport aux zones adjacentes. L'ensemble
de ces zones « recule » par rapport au cercle de rayon Ra tel que représenté en figure
5.
[0024] Les zones à forte courbure 5b1, 5b2 permettent d'étaler le faisceau latéralement
et de renforcer l'éclairement dans les zones angulaires extrêmes par exemple à ± 35°
de part et d'autre de l'axe optique Y, en diminuant les intensités dans les zones
intermédiaires, et sans affecter la partie centrale du faisceau dont l'éclairement
dépend surtout de la zone centrale 5a de la courbe. En effet, la zone de la courbe
correspondant aux angles des lignes 8 selon la figure 6 détaillée par la suite (les
zones 5b) sont de petite taille, les angles évoluent vite en fonction de x, en raison
de la forte courbure, de sorte qu'il reste davantage de place pour les zones 5d, où
l'on fait varier les angles « plus lentement » en fonction de x.
[0025] La partie centrale du faisceau correspond généralement à un angle de ± 10° de part
et d'autre de l'axe optique et l'étendue angulaire de la partie centrale 5a de la
plieuse est suffisante pour assurer l'intensité souhaitée dans la plage ± 10°.
[0026] Il est à noter que si le bord avant de la plieuse était formé par un arc de cercle,
centré sur l'axe optique, il serait possible en réduisant le rayon de cet arc de cercle,
et donc en augmentant la courbure sur tout le bord, d'améliorer l'éclairement des
zones angulaires extrêmes, mais cette amélioration s'accompagnerait d'une diminution
de l'éclairement dans la zone centrale ± 10° de part et d'autre de l'axe optique,
ce que l'invention permet d'éviter.
[0027] La figure 4 représente la position des centres de courbure pour les différentes zones
représentées en figure 5. C est le cercle de rayon Ra. O est le centre de courbure
pour la zone 5a de rayon Ra. O1 est le centre de courbure pour la zone 5d2 de rayon
Rd. 02 est le centre de courbure pour le point de rayon de courbure minimum (Rb),
point situé à l'extrémité de la zone 5b2. Lorsqu'on parcourt la zone 5b2 de la zone
5a vers la zone 5c2, le centre de courbure de la courbe plane 5 se déplace de O à
02. Lorsqu'on parcourt la zone 5c2 de la zone 5b2 à la zone 5d2, le centre de courbure
se déplace de 02 à O1.
[0028] Fig. 5 illustre la variation du rayon dé courbure R en un point de la courbe 5, en
fonction de sa distance latérale, c'est-à-dire sa distance x à l'axe optique, portée
en abscisse. Le rayon R, porté en ordonnée, correspond à l'inverse de la courbure.
Il apparaît que le rayon R passe par deux valeurs minimales Rb, de part et d'autre
de l'axe optique, correspondant aux points de plus forte courbure des parties 5b1,
5b2. La partie centrale présente un rayon de courbure Ra constant dans l'exemple considéré
et les parties extrêmes un rayon de courbure plus élevé Rd également constant.
[0029] Le réflecteur 2 est déterminé pour transformer une surface d'onde sphérique provenant
de la source lumineuse S en une surface d'onde se ramenant à la courbe 5 du bord de
la plieuse.
[0030] Le bord 5 de plieuse est solution d'une équation différentielle faisant intervenir
le rayon de courbure R(x) comme exposé plus loin, solution qui peut être trouvée numériquement
moyennant le choix d'un point arbitraire du bord 5. De préférence, la position de
la source S étant connue, on prend le point My (Fig.2) du bord appartenant à l'axe
optique Y du module, axe qui passe par le centre de la source ; ceci réduit le choix
du point de passage à celui d'un simple paramètre réel, similaire à la distance entre
foyers dans un ellipsoïde.
[0031] Grâce aux méthodes numériques classiques (par exemple Runge-Kutta) on peut calculer
avec la précision désirée (moyennant le temps de calcul nécessaire) la position (x,
f(x), 0) d'un point courant M (Fig. 2) d'abscisse x suivant l'axe X, d'ordonnée f(x)
suivant l'axe optique Y et d'altitude nulle suivant l'axe vertical Z. On peut également
calculer la tangente au T bord 5 en ce point M, en déterminant le vecteur directeur
de composante 1, f'(x), 0 de cette tangente T. On en déduit le plan normal Em au bord
5 au point M considéré. Ce plan normal est un plan vertical dont la trace sur le plan
du bord 5 est la normale N au bord 5 au point M.
[0032] Le réflecteur 2 est déterminé par une famille de courbes 2m, chaque courbe 2m correspondant
à l'intersection du réflecteur avec un plan Em normal au bord 5 en un point courant
M. Chaque courbe 2m est située dans un plan Em. La famille des courbes 2m est obtenue
par déplacement du plan Em perpendiculairement au bord 5.
[0033] Une courbe 2m doit présenter la propriété suivante. On considère des rayons lumineux
i, i1, issus du foyer O centre de la source S, et atteignant le réflecteur 2 en des
points courants P, P1 appartenant au plan Em. Les points P, P1 sont situés sur la
courbe 2m, qui est telle que les rayons i, i1 sont réfléchis selon des rayons r, r1
se dirigeant vers le point M du bord 5. Les rayons réfléchis r, r1 sont donc contenus
dans le plan Em.
[0034] Cette propriété, et le choix d'un point arbitraire par exemple le point Py intersection
du réflecteur et de l'axe optique Y, définissent entièrement le réflecteur 2, la courbe
5 ayant été préalablement définie, en écrivant la constance du chemin optique de la
source S au bord 5 de la plieuse. La valeur du chemin optique résulte du choix des
points arbitraires My et Py. Le calcul plus détaillé est donné dans la suite de cette
description.
[0035] Le réflecteur 2 peut ainsi être calculé comme une surface paramétrique en x (cote
d'un point M sur le bord 5 de plieuse, suivant l'axe X) et selon l'angle φ, cet angle
étant celui formé entre un rayon tel que r1, renvoyé par le réflecteur 2 et tombant
sur le bord 5 au point M, et le plan de la plieuse (voir Fig. 2). L'altitude de la
plieuse est nulle, z = 0.
[0036] La lentille 3 peut être déterminée comme suit. La coupe, ou intersection, 3Em de
la lentille 3 avec le plan Em défini ci-dessus, correspond à la coupe d'une lentille
stigmatique entre le point M du bord 5 de plieuse et l'infini, ce plan contenant l'axe
de la lentille stigmatique. Cette coupe 3Em est délimitée par deux dioptres : un dioptre
d'entrée 3Eme, et un dioptre de sortie 3Ems. La matière, verre ou matière plastique-transparente,
de la coupe 3Em est comprise entre ces deux dioptres.
[0037] On peut choisir arbitrairement l'un des deux dioptres de la lentille. Généralement
on choisit le dioptre d'entrée 3Eme. Dans l'exemple de calcul donné plus loin, ce
dioptre d'entrée est constitué par un arc de cercle dans le plan Em, convexe vers
l'arrière, de centre Ω (Fig.3) situé dans le plan de la plieuse 5. Le dioptre de sortie
3Ems est calculé pour qu'un rayon lumineux u1, sortant de la lentille 3 et provenant
d'un rayon incident q1 issu du point M, soit parallèle au plan horizontal de la plieuse
5.
[0038] La lentille 3 pourrait être paramétrée de la même manière que le réflecteur, mais
un maillage en (x, h), h étant la hauteur des points sur la face d'entrée de la lentille
(voir Fig. 2 et 3) permet un calcul plus simple. La lentille 3 n'est pas de révolution,
en particulier autour d'un axe vertical.
[0039] Fig. 6 illustre schématiquement le réseau de courbes isolux obtenu sur un écran,
généralement à distance de 25 m, avec un module conforme à l'invention. L'éclairement
dans la zone centrale comprise entre -10° et +10° de part et d'autre de l'axe optique
n'est pas diminué par rapport à un module dont la plieuse aurait un bord avant circulaire
de rayon égal au rayon moyen de courbure du bord 5 selon l'invention.
[0040] Par contre les zones situées environ à -35° et +35° de part et d'autre de l'axe optique,
et correspondant à des lignes répertoriées 9-1 et 9-2 selon la norme R19-3, présentent
un éclairement plus élevé que celui d'un module avec plieuse à bord en arc de cercle.
Les zones dans lesquelles de la lumière a été prélevée pour être transférée vers les
lignes 9-1 et 9-2 correspondent sensiblement aux lignes intermédiaires 8-1 et 8-2
comprises entre la zone centrale et les zones extrêmes.
[0041] L'invention permet ainsi une optimisation, notamment par le choix de R(x) dont se
déduit la courbe f (x) décrivant le bord avant 5 de la plieuse, et offre une plus
grande flexibilité. L'optimisation peut résulter de calculs comparatifs effectués
avec différentes équations f(x) pour la courbe 5.
[0042] Il devient possible de réaliser un projecteur antibrouillard avec un seul module,
tout en produisant un faisceau qui satisfait aux exigences réglementaires. Un module
selon l'invention peut aussi servir de module de base pour un projecteur code.
[0043] On donne ci-après des exemples de calcul pour la détermination du réflecteur 2 et
de la lentille 3, avec référence aux Fig.2 et 3.
Exemple de calcul du réflecteur 2
[0044] Soit R (x) le rayon de courbure du bord de plieuse en un point M, d'abscisse x, situé
sur la courbe 5 d'équation y = f(x).
[0045] Le centre de courbure au point M est dans le plan z= o. Le rayon de courbure R(x)
est donné par la formule :
équation différentielle en f, avec pour conditions initiales au point My :
soluble numérique sous la forme
Vecteur tangent au point
[0046] Vecteur normal (dans le sens du centre de courbure) :
au point M
[0047] Supposons la source placée en O :
Pour tout x, et pour tout v orthogonal à Tm(x),
il existe un point courant P du réflecteur tel que : PM (x) +PO = K = chemin optique
avec M(x)P colinéaire à v
et
(point courant de la courbe 5). K est une constante arbitraire.
[0048] De l'équation optique on tire :
[0049] Lorsque K
2= OM
2 on atteint un point limite pour le calcul du réflecteur.
Exemple de calcul pour la lentille 3
[0050] Soit I (Fig.3) un point courant d'altitude h du dioptre d'entrée 3Eme, de rayon de
courbure Ri. Soit Q la distance du point M de la courbe 5 au point du dioptre d'entrée
situé dans le plan horizontal de la courbe 5.
[0052] En désignant par µ la distance, dans la lentille 3, entre le point I d'entrée d'un
rayon et le point W de sortie sur le dioptre de sortie 3Ems, on obtient pour coordonnées
du point W
[0053] Soit e
L l'épaisseur de la lentille 3 au centre, on pose : y
0 = Q + e
L et K1 = Q + n
L e
L d'où on tire µ(h), et donc y
i(h) et W(h)
Surfaces conjuguées
[0054] Deux points fonction de x et de h
Entrée :
Sortie :
[0055] Selon une autre variante de l'invention, on cherche à faire un faisceau lumineux
avec une coupure « descendante » dans ses zones les plus latérales, comme représenté
en figure 7. Comme explicité à la figure 9, qui représente l'évolution de la valeur
de ή(x) en fonction de x, on voit qu'on utilise une fonction ή(x) croissante ou
constante en fonction de Ixl (valeur absolue de x):
- selon la courbe C2, pour x ≥ x0 et pour x ≤ x1, où x0 ≥ 0, et x1 ≤ 0, les plans normaux à la courbe 5 en xo et x1 font un angle supérieur à 5°, de préférence supérieur ou égal à 10°, par rapport
à l'axe optique. Pour x appartenant au segment [x1- xo], ή(x) est nul.
- Par comparaison, la première variante de l'invention, avec le faisceau lumineux selon
la figure 6, correspond sur cette figure 7 à la courbe C1, courbe où ή(x) est constamment
nul.
[0056] La figure 10, qui représente la courbe 5 en vue de dessus représente la trace du
plan normal aux points M de coordonnées x
1 et x
o
[0057] Si ή(x) reste faible (notamment inférieur à 3,5°), on améliore le faisceau sans
compromettre le respect des normes, notamment celle concernant les feux anti-brouillard.
On comprend ici par faisceau « amélioré » le fait que l'on parvienne à augmenter la
quantité de lumière proche du véhicule aux angles latéraux élevés, lumière plus utile
au conducteur que de la lumière lointaine.
[0058] Ce qui distingue cette variante de la variante précédente concerne la construction
de la lentille : dans cette variante, la lentille 3' peut être déterminée comme suit
: La coupe, ou intersection 3'Em de la lentille 3' avec le plan Em défini ci-dessus,
correspond à la coupe d'une lentille stigmatique entre le point M du bord 5 de la
plieuse et l'infini, ce plan contenant l'axe de la lentille stigmatique, axe incliné
d'un ange ή, fonction continue de x, par rapport à la projection de l'axe optique
du module dans le plan considéré. Ici, le dioptre de sortie 3Ems' est calculé pour
que le rayon lumineux u1', sortant de la lentille 3' et provenant d'un rayon incident
q1 issu du point M fasse un angle ή(x) avec le plan horizontal de la plieuse 5.
[0059] L'exemple de calcul pour la lentille 3' présente les modifications suivantes par
rapport à l'exemple selon la première variante détaillé plus haut : comme pour l'exemple
précédent, le point I est un point courant qui se trouve dans un plan perpendiculaire
à la courbe 5 passant par un point M' quelconque de celle-ci de coordonnée latérale
x.
Le chemin optique est modifié de la façon suivante :
[0060] Le plan incliné d'un angle ή (x) par rapport à la verticale et perpendiculaire au
plan de la construction dont la trace est la droite π constitue une surface d'onde
de sortie par la section de la lentille considérée. Si on pose ή (x) = 0, on retrouve
l'exemple selon la variante précédente.
[0061] En résumé, pour cette seconde variante, le module d'éclairage est tel que, pour tout
plan perpendiculaire au bord de la plieuse 5 en un point M, l'intersection de la lentille
3 avec ledit plan est la coupe d'une lentille stigmatique entre le point M et l'infini,
la direction des rayons émergeant faisant un angle ή avec le plan de la plieuse,
angle fonction continue de la coordonnée latérale (x) dudit point M.
[0062] De préférence, la fonction ή(x) est constante ou croissante en fonction de la coordonnée
latérale (x) du point M.
[0063] Et, notamment la fonction ή (x) est constante et nulle entre les coordonnées latérales
des points des bords de la plieuse situés de part et d'autre d'un plan vertical contenant
l'axe optique (Y) du module, avec de préférence l'angle des plans normaux au bord
de la plieuse passant par ces points avec ledit axe (Y) soit supérieur ou égal à 5°,
notamment supérieur ou égale à 10°.
1. Module d'éclairage pour projecteur de véhicule automobile, donnant un faisceau lumineux
à coupure, comportant un réflecteur concave (2), au moins une source lumineuse (S)
disposée notamment dans la concavité du réflecteur pour éclairer, notamment au moins
vers le haut, et une lentille (3) située en avant du réflecteur et de la source lumineuse,
le réflecteur étant associé à une plieuse (4), notamment horizontale, dont la face
supérieure est réfléchissante pour replier le faisceau provenant du réflecteur, ladite
plieuse ayant un bord (5) d'extrémité avant propre à former la coupure dans le faisceau
d'éclairage,
caractérisé en ce que :
- le bord avant (5) de la plieuse est formé par une courbe plane, notamment dans un
plan horizontal, à courbure variable, la courbure en un point (M) étant une fonction
continue de la coordonnée latérale (x) de ce point,
- le réflecteur (2) présente une forme choisie de manière à ce qu'un rayon issu du
centre de la source lumineuse et réfléchi par le réflecteur coupe le bord avant de
la plieuse en étant contenu dans un plan normal à ce bord passant par ce point d'intersection,
- et la lentille (3) est agencée pour donner d'un point (M) du bord (5) de la plieuse
une image à l'infini dans le plan perpendiculaire au bord avant de la plieuse au point
d'intersection.
2. Module d'éclairage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la lentille (3) est déterminée pour donner d'un point (M) du bord (5) de la plieuse
une image à l'infini dans une direction inclinée par rapport au plan de la plieuse
d'un angle fonction continue de la distance de ce point à l'axe optique.
3. Module d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la courbure du bord avant (5) de la plieuse présente au moins un maximum (5b1, 5b2)
situé angulairement entre l'axe optique (Y) du module et une limite angulaire du faisceau.
4. Module d'éclairage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la courbure du bord avant (5) de la plieuse présente un maximum secondaire situé
sur ou substantiellement sur l'axe optique.
5. Module d'éclairage selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la courbure du bord avant (5) de la plieuse présente un maximum (5b1, 5b2) de chaque
côté de l'axe optique.
6. Module d'éclairage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le bord avant (5) de la plieuse est symétrique par rapport à l'axe optique.
7. Module d'éclairage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le maximum de courbure (5b1, 5b2) du bord avant de la plieuse est choisi pour que
l'éclairement des zones angulaires extrêmes du faisceau soit renforcé, sans diminution
de l'éclairement de la zone centrale.
8. Module d'éclairage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les zones angulaires extrêmes du faisceau s'étendent suivant des directions supérieures
ou égales à ± 35° de part et d'autre de l'axe optique.
9. Module d'éclairage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour tout plan perpendiculaire au bord de la plieuse 5 en un point M, l'intersection
de la lentille (3) avec ledit plan est la coupe d'une lentille stigmatique entre le
point M et l'infini, la direction des rayons émergeant faisant un angle ή avec le
plan de la plieuse, angle fonction continue de la coordonnée latérale (x) dudit point
M.
10. Module d'éclairage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fonction ή(x) est constante ou croissante en fonction de la valeur absolue de
la coordonnée latérale (x) du point M.
11. Module d'éclairage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fonction ή (x) est constante et nulle entre les coordonnées latérales des points
des bords de la plieuse situés de part et d'autre d'un plan vertical contenant l'axe
optique (Y) du module, avec de préférence l'angle des plans normaux au bord de la
plieuse passant par ces points avec ledit axe (Y) soit supérieur ou égal à 5°, notamment
supérieur ou égale à 10°.
12. Module d'éclairage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface du réflecteur (2) est telle que des rayons lumineux (i,i1) issus de la
source et tombant en des points (P,P1) situés sur l'intersection (2m) de cette surface
et d'un plan vertical (Em) passant par le centre de courbure, mais écarté de la source,
sont réfléchis dans ce plan vertical de manière à converger en un point (M) situé
à l'intersection du plan vertical et du bord de la plieuse.
13. Module d'éclairage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'éclairement dans la zone centrale comprise entre -10° et +10° de part et d'autre
de l'axe optique est maintenu par rapport à un module de base dont la plieuse aurait
un bord avant circulaire de rayon égal au rayon moyen de courbure du bord avant (5),
tandis que les zones situées environ à -35° et +35° de part et d'autre de l'axe optique,
et correspondant à des lignes répertoriées 9-1 et 9-2 selon la norme R19-3, présentent
un éclairement plus élevé que celui obtenu avec ledit module de base.
14. Module d'éclairage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le faisceau à coupure obtenu est à coupure plate, en étant notamment choisi entre
un faisceau anti-brouillard et une portion de faisceau code à coupure plate.
15. Projecteur de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un module selon l'une quelconque des revendications précédentes.
1. Beleuchtungseinheit für einen ein Lichtbündel mit Hell-Dunkel-Grenze erzeugenden Kraftfahrzeugscheinwerfer
mit einem Konkavreflektor (2), wenigstens einer Lichtquelle (S), die insbesondere
in der Konkavität des Reflektors angeordnet ist, um insbesondere wenigstens nach oben
zu leuchten, und einer vor dem Reflektor und der Lichtquelle angeordneten Linse (3),
wobei der Reflektor einer insbesondere horizontalen Ablenkfläche (4) zugeordnet ist,
deren Oberseite reflektierend ist, um das vom Reflektor stammende Lichtbündel umzulenken,
wobei die Ablenkfläche einen vorderen äußeren Rand (5) hat, der die Hell-Dunkel-Grenze
des Lichtbündels zu bilden vermag,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der vordere Rand (5) der Ablenkfläche durch eine insbesondere in einer horizontalen
Ebene ebene Kurve mit variabler Krümmung gebildet ist, wobei die Krümmung in einem
Punkt (M) eine stetige Funktion der seitlichen Koordinate (x) dieses Punktes ist,
- der Reflektor (2) eine Form aufweist, die so gewählt ist, dass ein von der Mitte
der Lichtquelle stammender und vom Reflektor reflektierter Strahl den vorderen Rand
der Ablenkfläche schneidet und dabei in einer zu dem Rand senkrechten, durch diesen
Schnittpunkt verlaufenden Ebene liegt,
- und die Linse (3) so ausgebildet ist, dass sie von einem Punkt (M) des Randes (5)
der Ablenkfläche eine Abbildung ins Unendliche in der zum vorderen Rand der Ablenkfläche
senkrechten Ebene im Schnittpunkt erzeugt.
2. Beleuchtungseinheit nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass die Linse (3) dazu bestimmt ist, von einem Punkt (M) des Randes (5) der Ablenkfläche
eine Abbildung ins Unendliche in einer Richtung zu erzeugen, die bezüglich der Ebene
der Ablenkfläche um eine stetige Winkelfunktion des Abstands dieses Punktes zur optischen
Achse geneigt ist
3. Beleuchtungseinheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung des vorderen Randes (5) der Ablenkfläche wenigstens ein Maximum (5b1,
5b2) aufweist, das winkelmäßig zwischen der optischen Achse (Y) der Einheit und einer
Winkelbegrenzung des Lichtbündels liegt.
4. Beleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung des vorderen Randes (5) der Ablenkfläche ein zusätzliches Maximum aufweist,
das auf oder im Wesentlichen auf der optischen Achse liegt.
5. Beleuchtungseinheit nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung des vorderen Randes (5) der Ablenkfläche ein Maximum (5b1, 5b2) auf
jeder Seite der optischen Achse aufweist.
6. Beleuchtungseinheit nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass der vordere Rand (5) der Ablenkfläche bezüglich der optischen Achse symmetrisch ist.
7. Beleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Maximum (5b1, 5b2) der Krümmung des vorderen Randes der Ablenkfläche so gewählt
ist, dass die Beleuchtung der äußeren Winkelbereiche des Lichtbündels verstärkt wird,
ohne dabei die Beleuchtung des mittleren Bereichs zu verringern.
8. Beleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass sich die äußeren Winkelbereiche des Lichtbündels in Richtungen größer oder gleich
± 35° beidseits der optischen Achse erstrecken.
9. Beleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass für jede zum Rand (5) der Ablenkfläche in einem Punkt M senkrechte Ebene der Schnittpunkt
der Linse (3) mit dieser Ebene die Schnittfläche einer stigmatischen Linse zwischen
dem Punkt M und unendlich ist, wobei die Richtung der austretenden Strahlen einen
Winkel ή mit der Ebene der Ablenkfläche bildet, der eine stetige Winkelfunktion der
seitlichen Koordinate (x) des Punktes M ist.
10. Beleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Funktion ή(x) konstant oder steigend ist in Abhängigkeit des Absolutwertes der
seitlichen Koordinate (x) des Punktes M.
11. Beleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Funktion ή(x) konstant und null ist zwischen den seitlichen Koordinaten der
Punkte der Ränder der Ablenkfläche, die beidseits einer die optische Achse (Y) der
Einheit umfassenden vertikalen Ebene liegen, wobei der Winkel der durch diese Punkte
mit der Achse (Y) verlaufenden, zum Rand der Ablenkfläche senkrechten Ebenen größer
oder gleich 5°, insbesondere größer oder gleich 10° ist.
12. Beleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Reflektors (2) derart ist, dass die Lichtstrahlen (i, i1), die
von der Lichtquelle ausgehen und in Punkten (P, P1) auftreffen, die am Schnittpunkt
(2m) dieser Oberfläche und einer vertikalen Ebene (Em) liegen, welche durch die Mitte
der Krümmung aber entfernt von der Lichtquelle verläuft, in dieser vertikalen Ebene
solchermaßen reflektiert werden, dass sie in einem am Schnittpunkt der vertikalen
Ebene und des Randes der Ablenkfläche liegenden Punkt (M) konvergieren.
13. Beleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtung im mittleren Bereich zwischen -10° und +10° beidseits der optischen
Achse bezogen auf eine Basiseinheit erhalten bleibt, deren Ablenkfläche einen runden
vorderen Rand mit einem dem durchschnittlichen Krümmungsradius des vorderen Randes
(5) entsprechenden Radius hat, während die Bereiche, die etwa bei -35° und +35° beidseits
der optischen Achse liegen und Linien entsprechen, die gemäß der Norm R19-3 mit 9-1
und 9-2 bezeichnet sind, eine Beleuchtung aufweisen, die höher ist als die mit der
Basiseinheit erzielte.
14. Beleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das erzielte Lichtbündel mit Hell-Dunkel-Grenze eine ebene Hell-Dunkel-Grenze hat,
wobei dieses insbesondere aus einem Nebellichtbündel und einem Teil des Abblendlichtbündels
mit ebener Hell-Dunkel-Grenze ausgewählt ist.
15. Kraftfahrzeugscheinwerfer,
dadurch gekennzeichnet, dass er wenigstens eine Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.
1. Lighting module for a motor vehicle headlamp providing a light beam with cut-off,
comprising a concave reflector (2), at least one light source (S) arranged specifically
in the concavity of the reflector for the purpose of illuminating, at least in upward
direction in particular, and a lens (3) situated in front of the reflector and the
light source, the reflector being associated with a deflector (4), in particular horizontal,
the upper face of which is reflective for the purpose of deflecting the beam from
the reflector, said deflector having a terminal front edge (5) designed to form the
light beam cut-off,
characterised in that:
- the front edge (5) of the deflector takes the form of a plane curve, in particular
in a horizontal plane, of variable curvature, the curvature at a point (M) being a
continuous function of the lateral co-ordinate (x) of this point,
- the reflector (2) is designed in such a way that a ray issuing from the centre of
the light source and reflected by the reflector intersects the front edge of the deflector
while being contained in a plane normal to this edge and passing through this point
of intersection, and
- the lens (3) is so arranged as to give from a point (M) of the edge (5) of the deflector
an image at infinity in the plane perpendicular to the front edge of the deflector
at the point of intersection.
2. Lighting module in accordance with the preceding claim, characterised in that the lens (3) is designed to give from a point (M) on the edge (5) of the deflector
an image at infinity in a direction inclined to the plane of the deflector at an angle
which is a continuous function of the distance from this point to the optical axis.
3. Lighting module in accordance with Claim 1, characterised in that the curvature of the front edge (5) of the deflector presents at least one maximum
(5b1, 5b2) situated at an angle between the optical axis (Y) of the module and an
angular limit of the beam.
4. Lighting module in accordance with one of the preceding claims, characterised in that the curvature of the front edge (5) of the deflector presents a secondary maximum
situated on, or essentially on, the optical axis.
5. Lighting module in accordance with Claim 3 or Claim 4, characterised in that the curvature of the front edge (5) of the deflector presents a maximum (5b1, 5b2)
on either side of the optical axis.
6. Lighting module in accordance with the preceding claim, characterised in that the front edge (5) of the deflector is symmetrical in relation to the optical axis.
7. Lighting module in accordance with any one of the preceding claims, characterised in that the curvature maximum (5b1, 5b2) of the front edge of the deflector is selected so
that illumination of the extreme angular zones of the beam is reinforced, without
any decrease in illumination of the central zone.
8. Lighting module in accordance with any one of the preceding claims, characterised in that the extreme angular zones of the beam extend in directions greater than or equal
to ± 35° on either side of the optical axis.
9. Lighting module in accordance with one of the preceding claims, characterised in that, for each plane perpendicular to the edge of the deflector 5 at a point M, the intersection
of the lens (3) with said plane is the cross-section of a stigmatic lens between point
M and infinity, the direction of the emerging rays forming an angle ή with the plane
of the deflector, which angle is a continuous function of the lateral co-ordinate
(x) of said point M.
10. Lighting module in accordance with one of the preceding claims, characterised in that the function ή (x) is constant or increasing as a function of the absolute value
of the lateral co-ordinate (x) of point M.
11. Lighting module in accordance with one of the preceding claims, characterised in that the function ή (x) is constant and zero between the lateral co-ordinates of the
points on the edges of the deflector situated on either side of a vertical plane containing
the optical axis (Y) of the module, preferably with the angle of the planes normal
to the edge of the deflector passing through these points with said axis (Y) being
greater than or equal to 5°, and specifically greater than or equal to 10°.
12. Lighting module in accordance with any one of the preceding claims, characterised in that the surface of the reflector (2) is such that light rays (i, i1) issuing from the
light source and falling on points (P, P1) situated at the intersection (2m) of this
surface and a vertical plane (Em) passing through the centre of curvature, but removed
from the light source, are reflected in this vertical plane in such a way as to converge
at a point (M) located at the intersection of the vertical plane and the edge of the
deflector.
13. Lighting module in accordance with any one of the preceding claims, characterised in that illumination in the central zone between -10° and +10° on either side of the optical
axis is maintained in relation to a base module the deflector of which would have
a circular front edge of radius equal to the mean radius of curvature of the front
edge (5), whereas the zones situated around -35° and +35° on either side of the optical
axis, and corresponding to lines 9-1 and 9-2 as specified in the standard R19-3, display
a higher degree of illumination than is obtained with said base module.
14. Lighting module in accordance with any one of the preceding claims, characterised in that the cut-off beam thus obtained has a flat cut-off, selection being made from an anti-fog
beam and a low beam portion with horizontal cut-off.
15. Motor vehicle headlamp, characterised in that it comprises at least one module in accordance with any one of the preceding claims.