Die Beleuchtungsanlage des Kraftwagens.
A. Der Scheinwerfer.
Die Fahrgeschwindigkeiten, die heute von Kraftfahrzeugen verlangt
werden, bedingen bei dem großen Verkehr eine ausreichende Beleuchtung,
damit Hindernisse auf dem .Weg rechtzeitig erkannt werden. Bei den mo-
dernen Fahrzeugen rechnet man mit einem Bremsweg von 50—60 m bei einer
Stundengeschwindigkeit von 60—70 km. Man muß daher fordern, daß in
der Nacht Gegenstände bis auf 120—150 m ‘noch ausreichend beleuchtet
werden. Diesen Anforderungen genügt nur der elektrische Scheinwerfer mit
parabolisch gekrümmtem Spiegel.
1. Die optischen Grundlagen.
Der Scheinwerferspiegel, der als Drehungsparaboloid hergestellt ist, hat
die Eigenschaft, daß Lichtstrahlen, welche von dem Brennpunkt nach der
Spiegelfläche ausgestrahlt werden, parallel zur: Horizontalachse aus dem
Scheinwerfer austreten. Man erhält aus einer Lichtquelle mit parabolischem
Spiegel eine sehr hohe Lichtausbeute, weil das Lichtbündel als geschlossener
Zylinder austritt und sich nicht strahlenförmig, wie bei einer freien Licht-
quelle, erweitert, bei der die Leuchtstärke somit bekanntlich umgekehrt
dem Quadrat der Entfernung abnimmt. Der Lichteffekt eines Kraftwagen-
scheinwerfers ist so stark, daß Gegenstände in einer Entfernung von 150
bis 170 m noch mit 0,5—0,6 Lux!) beleuchtet werden. Zum Vergleich sei
angeführt, daß man für Straßenbeleuchtung mit 0,5—x1 Lux rechnet. Nicht
alle Strahlen des leuchtenden Brennpunktes können durch den Spiegel parallel
zurückgeworfen werden. Die Strahlen, welche innerhalb des Winkels a in
der Abb. 183 ausstrahlen, treffen den Spiegel nicht mehr und treten daher
strahlenförmig aus dem Scheinwerfer aus und ergeben das sogenannte Streu-
licht. Vergrößert man die Spiegeltiefe a um den Betrag b, so verringert sich
dieser Winkel a in a‘ und die Ausbeute an parallelen Strahlen wird dadurch
vermehrt. Je tiefer daher der Scheinwerferspiegel wird, um so größer ist sein
Leuchteffekt. Die Lichtstärke oder die Dichte der austretenden Strahlen
ist in der Mitte des Spiegels am stärksten und nimmt nach dem Rande zu ab,
wie man aus der Abb. 184 erkennt. Außer dem Streulicht gehen aber noch
weitere Strahlen für die Parallelstrahlen verloren. Dies sind die Strahlen,
die hinter dem Brennpunkt F innerhalb des Winkels ß auf den Spiegel fallen,
wenn z. B, eine Kugelglühbirne als Lichtquelle dient.. Der Winkel 8 ist durch
den Durchmesser der Kugel gegeben.‘ Strahlen, die in dieses Gebiet fallen,
werden zwar parallel zurückgeworfen, treffen aber dann auf den Glaskörper
der Glühbirne, treten zum Teil in diesem nach dem Berechnungsgesetz ein
1) ı Lux ist die Beleuchtungsstärke durch ı HK in ı m Abstand.