[0001] Die Erfindung betrifft ein Projektionsmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
welches Projektionsmodul Folgendes umfasst:
- eine erste Lichtquelle und eine zweite Lichtquelle,
- eine Strahlenblende, welche eingerichtet ist, bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung
des Projektionsmoduls in einem eingebauten Kraftfahrzeugscheinwerfer horizontal angeordnet
zu sein, und eine optisch relevante Blendenkante zur Erzeugung einer asymmetrischen
Hell-Dunkel-Grenze umfasst, wobei die erste Lichtquelle an einer Oberseite der Strahlenblende
angeordnet ist und in Kombination mit der optisch relevanten Blendenkante der Strahlenblende
zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung mitwirkt, und wobei die zweite Lichtquelle
an einer Unterseite der Strahlenblende angeordnet ist und zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung
mitwirkt,
- zumindest eine Projektionslinse mit einer optischen Achse und einer Brennfläche zum
Projizieren einer Lichtverteilung in eine Hauptabstrahlrichtung vor das Projektionsmodul,
wobei die Blendenkante der Strahlenblende zur Erzeugung einer scharfen Hell-Dunkel-Grenze
im Wesentlichen in der Brennfläche der Projektionslinse angeordnet ist, und wobei
die optische Achse mit der Hauptabstrahlrichtung zusammen fällt.
[0002] Es kann sich beispielsweise um ein Projektionsmodul zur Realisierung eines Fernlichts
bzw. einer Fernlichtverteilung handeln. Dieses soll eine geteilte Fernlichtwolke für
linken und rechten Scheinwerfer abbilden, welche im Ausblendfall auseinander geschwenkt
werden kann. Um dies zu erreichen werden auf der Strahlenblende, die horizontal im
Modul angeordnet ist, senkrechte Laschen bzw. eine Zusatzblende, welche vertikal angeordnet
ist, angeordnet.
[0003] Unter einer Lichtfunktion wird dabei die Erzeugung einer gesetzlich vorgegebenen
Lichtverteilung durch das Projektionsmodul bzw. einem Kraftfahrzeugscheinwerfer verstanden.
Beispiele für solche Lichtverteilungen sind die Abblendlichtverteilung und die Fernlichtverteilung.
[0004] Durch Steuerung erfolgt zum Beispiel eine automatische Fernlichtschaltung mit einer
Teilfernlichtfunktion, die vorgesehen ist, dass trotz vorausfahrendem und/oder entgegenkommenden
Verkehr ein Teil der Fernlichtverteilung aktiviert bliebt. Dabei erzeugt das Projektionsmodul
bzw. der Kraftfahrzeugscheinwerfer bzw. ein Kraftfahrzeugscheinwerfersystem dort,
wo sich andere Verkehrsteilnehmer befinden, einen nicht beleuchteten Teilbereich in
der Fernlichtverteilung, damit die anderen Verkehrsteilnehmer nicht geblendet werden,
beispielsweise werden - bei Vorhandensein eines linken und eines rechten Scheinwerfers,
welche jeweils einen Teil einer gemeinsamen Fernlichtverteilung erzeugen - diese Teile
auseinandergeschwenkt, wobei zwischen diesen Teilen ein nicht beleuchteter Bereich
entsteht, in welchem der entgegenkommenden bzw. vorausfahrende Verkehr positioniert
ist. Wenn nun der entgegenkommende bzw. vorausfahrende Verkehrsteilnehmer beispielsweise
sehr nahe am Kraftfahrzeug befindet, kann der nicht beleuchtete Bereich nicht mehr
durch ein Auseinanderschwenken der Teile der Fernlichtverteilung vergrößert werden,
da der Schwenkwinkel zu groß ist. In einem solchen Fall muss einer der Scheinwerfer,
beispielsweise der linke Scheinwerfer, ausgeschaltet werden, damit der nicht beleuchtete
Bereich vergrößert werden kann.
[0005] Eine solche, teilweise abgeschattete Fernlichtverteilung wird im Folgenden als Teilfernlichtverteilung
bezeichnet, welche in der Regel von einem einzigen Kraftfahrzeugscheinwerfer bzw.
dem Projektionsmodul in diesem Kraftfahrzeugscheinwerfer erzeugt wird. Derartige Projektionsmodule
sind in unterschiedlichen Ausführungen in Kraftfahrzeugscheinwerfern realisiert bzw.
umgesetzt.
[0006] Diese sorgen dafür, dass jeweils eine Hälfte der Fernlichtwolke beispielsweise bei
3,5° an der H-H Line abgeschnitten wird. Bei den gesetzlichen Anforderungen wird jedoch
kein Unterschied gemacht, da eine Einzelerfüllung der Scheinwerfer erforderlich ist,
d.h. es müssen einige Punkte und Linien der gesetzlichen Auswertung im Fernlicht auch
dort erfüllt werden, wo durch Abschottung der aufgestellten Zusatzblenden kein Licht
hinkommen kann.
[0007] Bei der Auswertung für die ECE-AFS Norm stellt dies kein Problem dar, weil hier der
linke und der rechte Scheinwerfer zusammengezählt und dann die Lichtstärke halbiert
gemessen wird. Um eine Zulassung dieser ADB-Variante mit Teilfernlicht auch in China
(CCC-Norm) und in den USA (FMVSS) zu erlangen, werden die Scheinwerfer allerdings
nicht mehr zusammen ausgewertet, wie bei Auswertung in Bezug auf die ECE-Norm, sondern
es ist eine Einzelerfüllung der jeweiligen Scheinwerfer vorgeschrieben.
[0008] Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein verbessertes Projektionslichtmodul bereitzustellen.
[0009] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Projektionsmodul eine Zusatzblende umfasst,
welche eingerichtet ist, bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung des Projektionsmoduls
in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer vertikal unterhalb der Strahlenblende angeordnet
zu sein und eine sich vertikal erstreckende erste optisch relevante Blendenkante aufweist,
welche von der optischen Achse beabstandet angeordnet ist, wobei die erste optisch
relevante Blendenkante eingerichtet ist, Licht von der zweiten Lichtquelle teilweise
abzuschatten, sodass eine Teilfernlichtverteilung erzeugbar ist, und wobei
die Zusatzblende einen Anlageabschnitt aufweist, an welchem die Zusatzblende an der
Strahlenblende anliegt, wobei die erste optisch relevante Blendenkante in vertikaler
Erstreckung in Richtung der Strahlenblende ein Ende aufweist, welches einen Abstand
zur Strahlenblende aufweist, und wobei die Zusatzblende eine zweite optisch relevante
Blendenkante aufweist, welche sich ausgehend von dem Ende der ersten optisch relevanten
Blendenkante bis zum Anlageabschnitt erstreckt, wobei die zweite optisch relevante
Blendenkante in einer Projektion auf die Strahlenblende einen Spalt definiert, welcher
Spalt in Kombination mit der zweiten Lichtquelle eingerichtet ist, ein Segment in
der Teilfernlichtverteilung zu erzeugen.
[0010] Generell beziehen sich im Weiteren die Begriffe hinsichtlich eines Ortes oder einer
Orientierung, wie beispielsweise "horizontal", "vertikal", "in horizontaler Richtung",
"in vertikaler Richtung", "oben", "unten", "vorne", "hinten", "darunter", "darüber"
etc. auf eine ordnungsgemäße Einbaulage des gegenständlichen Projektionsmoduls in
einem Kraftfahrzeugscheinwerfer.
[0011] Die Zusatzblende ist mit einem Spalt bzw. Schlitz versehen. Dieser Spalt ermöglicht
in Verbindung mit einer Anhebung bzw. Absenkung eine weltweite Zulassung des Teilfernlichts
bzw. der Teilfernlichtverteilung.
[0012] Für Linksverkehr kann die Anordnung um die Sagittalebene gespiegelt angeordnet sein.
[0013] Es kann vorgesehen sein, dass die erste optisch relevante Blendenkante der Zusatzblende
eingerichtet ist, auf einem Messschirm die erzeugbare Fernlichtverteilung bei -5°
bis -1°, vorzugsweise bei - 3,5°, horizontal abzuschatten.
[0014] Es kann vorgesehen sein, dass der Spalt eingerichtet ist, ein Segment in der Teilfernlichtverteilung
zu erzeugen, welches Segment sich horizontal von - 3,5° bis maximal -12°, vorzugsweise
bis maximal -6°, vorzugsweise bis maximal -5°, erstreckt, und sich vertikal bis 2°,
vorzugsweise bis 1°, vorzugsweise bis 0,2°, auf einem Messschirm erstreckt.
[0015] Hierbei handelt es sich um Raumwinkel, sodass der Abstand des Messschirms prinzipiell
nicht relevant ist.
[0016] Es kann vorgesehen sein, dass der Messschirm 25m von dem Projektionsmodul entfernt
angeordnet ist.
[0017] Es kann vorgesehen sein, dass die Strahlenblende und die Zusatzblende eine in sich
starre Verbundblende bilden.
[0018] Unter "starr" wird dabei verstanden, dass die Strahlenblende und die Zusatzblende
derart miteinander verbunden sind, dass Relativbewegungen möglichst verhindert bzw.
nicht möglich sein sollen.
[0019] Es kann vorgesehen sein, dass die Brennfläche der Projektionslinse gekrümmt ist,
wobei der Verlauf der optisch relevanten Blendenkante der Strahlenblende im Wesentlichen
der gekrümmten Brennfläche folgt.
[0020] Es kann vorgesehen sein, dass die Zusatzblende orthogonal auf die optische Achse
der Projektionslinse angeordnet ist.
[0021] Es kann vorgesehen sein, dass die erste optisch relevante Blendenkante der Zusatzblende
in Richtung der optischen Achse der Projektionslinse beabstandet ist, wobei der Abstand
1mm, vorzugsweise 8/10 mm, groß ist.
[0022] Es sei angemerkt, dass mit "Abstand" auch ein solcher Abstand inbegriffen ist, bei
welchem die erste optisch relevante Blendenkante der Zusatzblende in Richtung der
optischen Achse zur oder entgegen der Anordnungsrichtung der Projektionslinse beabstandet
ist.
[0023] Durch einen solchen Abstand soll die Hell-Dunkel-Grenze der Teilfernlichtverteilung
bzw. des erzeugbaren Segments in der Teilfernlichtverteilung dahingehend verbessert
werden, dass entstehende Farbsäume verringert werden sollen. Dabei gilt, dass je größer
der oben genannte Abstand ist, desto bläulicher erscheint der Farbsaum der Hell-Dunkel-Grenze.
[0024] Es kann vorgesehen sein, dass die Zusatzblende zumindest ein Loch für eine Signlightlichtverteilung
aufweist. Also nur die Erzeugung einzelner Bereiche bzw. Punkte für die Signlightlichtverteilung
vorgesehen ist.
[0025] Es kann vorgesehen sein, dass der Anlageabschnitt als Befestigungsabschnitt ausgebildet
ist, an welchem die Zusatzblende an der Strahlenblende befestigt ist.
[0026] Nachfolgend wird die Erfindung anhand von beispielhaften Zeichnungen näher erläutert.
Hierbei zeigt
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines beispielhaften Projektionsmoduls mit
einer horizontalen Strahlenblende;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Strahlenblende, umfassend
eine vertikal auf die Strahlenblende stehende Zusatzblende;
Fig. 3 eine weitere perspektivische Ansicht der Strahlenblende aus Fig. 2;
Fig. 4 eine schematische Vorderansicht der Strahlenblende aus Fig. 2;
Fig. 5 eine Ansicht von unten der schematischen Darstellung des beispielhaften Projektionsmoduls
aus Fig. 1;
Fig. 6 eine Teilfernlichtverteilung aus dem Stand der Technik; und
Fig. 7 eine von dem erfindungsgemäßen Projektionsmodul erzeugbare Teilfernlichtverteilung.
[0027] Fig. 1 zeigt ein Projektionsmodul
10 für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, welches Projektionsmodul
10 eine erste Lichtquelle
110 und eine zweite Lichtquelle
120 sowie eine Strahlenblende
200 umfasst, welche eingerichtet ist, bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung des Projektionsmoduls
10 in einem eingebauten Kraftfahrzeugscheinwerfer horizontal angeordnet zu sein, und
eine optisch relevante Blendenkante
210 zur Erzeugung einer asymmetrischen Hell-Dunkel-Grenze aufweist.
[0028] Die erste Lichtquelle
110 ist dabei an einer Oberseite der Strahlenblende
200 angeordnet und wirkt in Kombination mit der optisch relevanten Blendenkante
210 der Strahlenblende
200 zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung mit, wobei die zweite Lichtquelle
120 an einer Unterseite der Strahlenblende
200 angeordnet ist und zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung mitwirkt.
[0029] Das Projektionsmodul
10 umfasst weiters eine Projektionslinse
300 mit einer optischen Achse
A und einer Brennfläche
F zum Projizieren einer Lichtverteilung in eine Hauptabstrahlrichtung
X vor das Projektionsmodul
10, wobei die Blendenkante
210 der Strahlenblende
200 zur Erzeugung einer scharfen Hell-Dunkel-Grenze im Wesentlichen in der Brennfläche
F der Projektionslinse
300 angeordnet ist, und wobei die optische Achse
A mit der Hauptabstrahlrichtung
X zusammen fällt.
[0030] Ferner umfasst das Projektionsmodul
10 eine Zusatzblende
200 (in Fig. 1 nicht eingezeichnet), welche in
Fig. 2 detaillierter zu sehen ist und eingerichtet ist, bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung
des Projektionsmoduls
10 in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer vertikal unterhalb der Strahlenblende
200 angeordnet zu sein und eine sich vertikal erstreckende erste optisch relevante Blendenkante
410 aufweist, welche von der optischen Achse
A beabstandet angeordnet ist.
Fig. 2 zeigt die Strahlenblende
200 mit der Zusatzblende
400 in einer Ansicht von schräg hinten und von unten.
[0031] Die erste optisch relevante Blendenkante
410 ist eingerichtet, Licht von der zweiten Lichtquelle
120 teilweise abzuschatten, sodass eine Teilfernlichtverteilung erzeugbar ist, wobei
die Zusatzblende
400 einen Befestigungsabschnitt
430 aufweist, an welchem die Zusatzblende
400 an der Strahlenblende
200 befestigt ist, wobei die Strahlenblende
200 und die Zusatzblende
400 eine in sich starre Verbundblende bilden.
[0032] Die erste optisch relevante Blendenkante
410 weist in vertikaler Erstreckung in Richtung der Strahlenblende
200 ein Ende
411 auf, welches Ende
411 einen Abstand zur Strahlenblende
200 aufweist.
[0033] Die Zusatzblende
400 weist weiters eine zweite optisch relevante Blendenkante
420 auf, welche sich ausgehend von dem Ende
411 der ersten optisch relevanten Blendenkante
410 bis zum Befestigungsabschnitt
430 erstreckt, wie in
Fig. 4 skizzenhaft dargestellt ist.
[0034] Die zweite optisch relevante Blendenkante
420 definiert in einer Projektion bzw. einer Orthogonalprojektion auf die Strahlenblende
200 dabei einen Spalt, welcher Spalt in Kombination mit der zweiten Lichtquelle
120 eingerichtet ist, ein Segment in der Teilfernlichtverteilung zu erzeugen.
[0035] Fig. 5 zeigt eine skizzenhafte Ansicht des Projektionsmoduls
10 von unten, wobei zu sehen ist, dass die erste optisch relevante, vertikale Blendenkante
410 und das Ende
411 der Blendenkante
410 beabstandet zur optischen Achse
A der Projektionslinse sind, wobei der so gebildete Abstand
440 1mm, vorzugsweise 8/10 mm, groß ist.
[0036] Weiters ist zu sehen, dass die Zusatzblende
400 orthogonal auf die optische Achse
A der Projektionslinse
300 angeordnet ist.
[0037] Ferner ist zu sehen, dass die Brennfläche
F der Projektionslinse
300 gekrümmt ist, wobei der Verlauf der optisch relevanten Blendenkante
210 der Strahlenblende
200 im Wesentlichen der gekrümmten Brennfläche
F folgt.
[0038] Fig. 6 zeigt eine Teilfernlichtverteilung aus dem Stand der Technik bzw. von einem Beispiel,
in welchem die erste optisch relevante, vertikale Blendenkante
410 der Zusatzblende
400 in vertikaler Erstreckung ganz bis zur Strahlenblende
200 reichen würde. Dabei ist zu sehen, dass die erste optisch relevante Blendenkante
der Zusatzblende die Fernlichtverteilung bei - 3,5° horizontal abschattet
[0039] Fig. 7 zeigt eine Teilfernlichtverteilung, welche von dem erfindungsgemäßen Projektionsmodul
10 erzeugbar ist, wobei der zuvor erwähnte Spalt, der durch die Zusatzblende definiert
wird, eingerichtet ist, ein Segment
500 in der Teilfernlichtverteilung zu erzeugen, welches Segment
500 sich horizontal von - 2° bis maximal -12°, vorzugsweise bis maximal -6°, vorzugsweise
bis maximal -5°, vorzugsweise genau bis maximal -3,5° erstreckt, und sich vertikal
bis 2°, vorzugsweise bis 1°, vorzugsweise bis 0,2°, auf dem Messschirm erstreckt.
1. Projektionsmodul (10) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, welches Projektionsmodul
(10) Folgendes umfasst:
- eine erste Lichtquelle (110) und eine zweite Lichtquelle (120),
- eine Strahlenblende (200), welche eingerichtet ist, bei einer bestimmungsgemäßen
Verwendung des Projektionsmoduls (10) in einem eingebauten Kraftfahrzeugscheinwerfer
horizontal angeordnet zu sein, und eine optisch relevante Blendenkante (210) zur Erzeugung
einer asymmetrischen Hell-Dunkel-Grenze umfasst, wobei die erste Lichtquelle (110)
an einer Oberseite der Strahlenblende (200) angeordnet ist und in Kombination mit
der optisch relevanten Blendenkante (210) der Strahlenblende (200) zur Erzeugung einer
Abblendlichtverteilung mitwirkt, und wobei die zweite Lichtquelle (120) an einer Unterseite
der Strahlenblende (200) angeordnet ist und zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung
mitwirkt, und
- zumindest eine Projektionslinse (300) mit einer optischen Achse (A) und einer Brennfläche
(F) zum Projizieren einer Lichtverteilung in eine Hauptabstrahlrichtung (X) vor das
Projektionsmodul (10), wobei die Blendenkante (210) der Strahlenblende (200) zur Erzeugung
einer scharfen Hell-Dunkel-Grenze im Wesentlichen in der Brennfläche (F) der Projektionslinse
(300) angeordnet ist, und wobei die optische Achse (A) mit der Hauptabstrahlrichtung
(X) zusammen fällt,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Projektionsmodul (10) eine Zusatzblende (400 umfasst, welche eingerichtet ist,
bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung des Projektionsmoduls (10) in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer
vertikal unterhalb der Strahlenblende (200) angeordnet zu sein und eine sich vertikal
erstreckende erste optisch relevante Blendenkante (410) aufweist, welche von der optischen
Achse (A) beabstandet angeordnet ist, wobei die erste optisch relevante Blendenkante
(410) eingerichtet ist, Licht von der zweiten Lichtquelle (120) teilweise abzuschatten,
sodass eine Teilfernlichtverteilung erzeugbar ist, und wobei die Zusatzblende (400)
einen Anlageabschnitt (430) aufweist, an welchem die Zusatzblende (400) an der Strahlenblende
(200) anliegt, wobei die erste optisch relevante Blendenkante (410) in vertikaler
Erstreckung in Richtung der Strahlenblende (200) ein Ende (411) aufweist, welches
Ende (411) einen Abstand zur Strahlenblende (200) aufweist, und wobei die Zusatzblende
(400) eine zweite optisch relevante Blendenkante (420) aufweist, welche sich ausgehend
von dem Ende (411) der ersten optisch relevanten Blendenkante (410) bis zum Anlageabschnitt
(430) erstreckt, wobei die zweite optisch relevante Blendenkante (420) in einer Projektion
auf die Strahlenblende (200) einen Spalt definiert, welcher Spalt in Kombination mit
der zweiten Lichtquelle (120) eingerichtet ist, ein Segment (500) in der Teilfernlichtverteilung
zu erzeugen.
2. Projektionsmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste optisch relevante Blendenkante (410) der Zusatzblende (400) eingerichtet
ist, auf einem Messschirm die erzeugbare Fernlichtverteilung bei -5° bis -1°, vorzugsweise
bei - 3,5°, horizontal abzuschatten.
3. Projektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt eingerichtet ist, ein Segment (500) in der Teilfernlichtverteilung zu erzeugen,
welches Segment (500) sich horizontal von - 2° bis maximal -12°, vorzugsweise bis
maximal -6°, vorzugsweise bis maximal -5°, erstreckt, und sich vertikal bis 2°, vorzugsweise
bis 1°, vorzugsweise bis 0,2°, auf einem Messschirm erstreckt.
4. Projektionsmodul nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Messschirm 25m von dem Projektionsmodul entfernt angeordnet ist.
5. Projektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlenblende (200) und die Zusatzblende (400) eine in sich starre Verbundblende
bilden.
6. Projektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennfläche (F) der Projektionslinse (300) gekrümmt ist, wobei der Verlauf der
optisch relevanten Blendenkante (210) der Strahlenblende (200) im Wesentlichen der
gekrümmten Brennfläche (F) folgt.
7. Projektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzblende (400) orthogonal auf die optische Achse (A) der Projektionslinse
(300) angeordnet ist.
8. Projektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste optisch relevante Blendenkante (410) der Zusatzblende (400) in Richtung
der optischen Achse (A) der Projektionslinse (300) beabstandet ist, wobei der Abstand
(440) 1mm, vorzugsweise 8/10 mm, groß ist.
9. Projektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzblende (400) zumindest ein Loch für eine Signlightlichtverteilung aufweist.
10. Projektionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlageabschnitt (430) als Befestigungsabschnitt ausgebildet ist, an welchem die
Zusatzblende (400) an der Strahlenblende (200) befestigt ist.