CN103080637B - 用于汽车的前照灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于汽车的前照灯（1），其具有壳体（10），在所述壳体中容纳有LED照明装置模块（11）和反射器（12），其中，所述LED照明装置模块（11）将光射入所述反射器（12）中，并且其中，所述光在所述反射器（12）上发生反射并且离开所述前照灯（1）。根据本发明设置的是，所述LED照明装置模块（11）分别具有冷却容纳体（13），其中，所述LED照明装置模块（11）通过相应的冷却容纳体（13）容纳在所述反射器（12）上。

Description

用于汽车的前照灯
技术领域
本发明涉及一种用于汽车的前照灯，所述前照灯具有壳体，在所述壳体中容纳有LED照明装置模块和反射器，其中，所述LED照明装置模块将光射入所述反射器中，并且其中，所述光在所述反射器上发生反射并且离开所述前照灯。
背景技术
由DE 10 2007 061 304 A1公知一种用于汽车的前照灯，其具有壳体，其中，LED照明装置模块安设在壳体内侧上。LED照明装置模块朝反射器的方向发出光，其中，在壳体的周边上，所述LED照明装置模块与所述前照灯的中轴线相隔开地均匀分布地布置。反射器分成四个反射器区段，并且每个LED照明装置模块都将光发出到配属的反射器区段中。用于容纳LED照明装置模块的壳体由金属材料制成，以便能实现良好的导热，这是因为LED照明装置模块具有很强的放热性，从而可以通过壳体导出热。为此，壳体具有外侧散热片，以便进一步改善热导出。具有缺点的是，LED照明装置模块直接容纳在壳体中，从而使得LED照明装置的更换变得困难或者甚至不可能。此外，安设在壳体周边外侧上的散热片可能是具有缺点的。通常必须调准LED照明装置模块，以便占据反射器区段上的正确位置，其中，对LED照明装置模块的调整不能利用所示的布置来实现。
DE 10 2008 011 647 A1示出另一种用于汽车的前照灯，其具有壳体，并且LED照明装置模块容纳在保持块上，所述保持块固定在前照灯的壳体中。通过将所述保持块布置在前照灯壳体中，仅能实现不理想的热导出，并且只会使LED照明装置模块相对于反射器区段的调整变得困难或者甚至不能实现。尤其在前照灯承受冲击负荷的情况下，可能导致失调，这是因为在保持块与反射器之间未设置直接联接。
发明内容
因此，本发明的目的在于，实现一种用于汽车的前照灯，利用所述汽车前照灯克服了前面所述现有技术的缺点，并且所述LED照明装置模块具有改善的布置。
按本发明的特征使该目的得以实现。本发明包含如下技术教导，即，所述LED照明装置模块分别具有冷却容纳体，其中，所述LED照明装置模块通过相应的冷却容纳体容纳在所述反射器上。
在此，本发明基于如下思想，即，实现一种用于容纳LED照明装置的冷却容纳体，其中，冷却容纳体既具有冷却功能又具有用于固定LED照明装置的容纳功能。特别的优点在于，LED照明装置模块的冷却容纳体直接容纳在反射器上。为此，反射器相应地构造，所述反射器可以由金属压铸材料制成。因此，通过反射器就已经能实现热导出，其中，尤其是，所述反射器不仅仅包括用于反射光的反射器区段，而且所述反射器以与反射器中轴线间隔开的方式具有如下相应的结构，所述相应的结构可以实现从冷却容纳体中的热导出。尤其是，实现从冷却容纳体到反射器中的热传递。
具有优点地，所述反射器与所述LED照明装置模块一起形成一个结构单元，所述结构单元能够容纳在所述壳体中。由此克服了如下缺点，即LED照明装置模块在前照灯壳体中需要复杂的布置。现在通过显著简化的方式，可以制成带有LED照明装置模块的反射器，并且包括带有LED照明装置模块的反射器的结构单元可以置入前照灯壳体中。
具有优点地，三个LED照明装置模块布置在所述反射器上，它们尤其相对彼此成120°的角度均匀分布地围绕所述前照灯的中轴线并且相对所述中轴线间隔开地布置。由此，LED照明装置模块使光以某一角度射入反射器中，所述反射器至少指向前照灯的中轴线的方向。所述前照灯优选构成为远光前照灯并且基本上以一定打开角度发射平行光束。通过LED照明装置模块与反射器之间的固定连接确保了，LED照明装置相对于反射器区段占据精确的位置。
尤其是，所述反射器具有三个反射器区段，其中，为每个LED照明装置模块都分配有所述反射器中的反射器区段。可供选择地，所述前照灯可以具有两个LED照明装置模块、四个LED照明装置模块或者更多个LED照明装置模块。在此，LED照明装置模块优选以相同距离间隔开地布置在反射器外侧上。反射器区段可以形成自由形状面，其通过如下方式构造，即，LED照明装置的光在反射器区段上以如下方式发生反射，即，所述光基本上作为平行光束离开所述前照灯。尤其是，LED照明装置并不构造成点光源，从而反射器区段的作为自由形状面的构造形式可以适应光在LED发射器的平面延伸上的发射。反射器区段形成盆状或者斗状的区段，它们分别彼此邻接。在此，反射器的外周可以具有圆形形状，并且LED照明装置模块通过如下方式突出于所述反射器区段，即，LED照明装置基本上完全照亮各反射器区段，而不会明显干扰所反射的光。
依据LED照明装置模块在反射器上根据本发明的容纳的优选实施方式，所述反射器具有容纳凹隙，所述LED照明装置模块能够置入所述容纳凹隙中。所述容纳凹隙袋状地实施并且通过如下方式构造，即，所述容纳凹隙以用于导入LED照明装置模块的开口指向反射器的中轴线。尤其是，所述容纳凹隙可以具有传热面，当所述LED照明装置模块布置在所述反射器上时，所述冷却容纳体的接触面贴靠在所述传热面上。LED照明装置模块能够以榫槽构造方式置入容纳凹隙中并因此能够精确地定位。此外，可以设置有尤其根据燕尾形引导装置类型的底切部，以便进一步改善LED照明装置模块在容纳凹隙中的精确位置。尤其通过冷却容纳体与反射器中的容纳凹隙之间的接触面的增大，进一步改善从冷却容纳体到反射器的容纳凹隙中的热传递。因此，总体上，反射器与所述模块之间的接触具有较大面积的延伸，从而可以在反射器上实现改善的热导出。
如果将LED照明装置模块从所述中轴线的方向置入反射器内的容纳凹隙中，那么所述LED照明装置模块在到达期望的位置时通过连接装置，尤其是通过螺纹元件，能够在布置在所述容纳凹隙内的情况下与所述反射器连接。所述螺纹元件可以从反射器的外侧由径向方向与反射器的中轴线正交地旋入，从而在取出照明装置模块时仅须松开螺纹元件，以便能够重又将LED照明装置模块从容纳凹隙中取出。
热导出的进一步改善方式在于，所述冷却容纳体具有散热片，其中，尤其是，所述反射器的主体在所述容纳凹隙的外侧区域中具有另外的散热片。通过在冷却容纳体上的散热片，可以将热量直接从冷却容纳体上导出，其中，通过反射器上的散热片可以导出从冷却容纳体传递到反射器中的热量。因此，优选地，反射器上的散热片布置在容纳凹隙的外侧区域中。
根据所述前照灯的优选实施方式，所述前照灯具有锚位灯功能或者说停车灯功能。为此，可以设置有光导元件，光通过其他LED元件可射入所述光导元件中。用于将光射入光导元件中的LED元件可以具有较小功率地实施，从而由这些LED元件提供的光功率相应于锚位灯的光功率。
尤其是，所述LED元件可布置在所述反射器的后侧上，其中，所述光导元件从后侧穿过直至所述反射器的反射光的前侧地穿过所述反射器延伸，并且优选布置在所述反射器内的如下区域中，在所述区域中所述反射器区段彼此邻接。例如，可以在反射器中安设三个带有分别配属的LED元件的光导元件，其中，尤其是，光导元件和LED元件的数量可以相应于LED照明装置模块数量或者相应于LED照明装置模块数量的几倍。光导元件可以具有盘状结构，并且光通过LED元件经盘状光导元件的棱边输入，从而所输入的光可以经对置的棱边从光导元件中重又输出，所述对置的棱边位于反射器的前侧上。结果，可以形成如下锚位灯，其具有三个或者相应数量的发射区，所述发射区以120°的角度或者以相应角度相对于彼此围绕前照灯的中轴线均匀分布地布置。
附图说明
下面以结合附图对本发明优选实施例的描述一起对改善本发明的其他措施进行详细阐述。其中：
图1示出具有本发明特征的汽车前照灯的前视图；
图2a示出根据图1的汽车前照灯的横截面视图；
图2b示出根据图2a的前照灯的横截面一个区域的细节图；
图3示出具有本发明特征的汽车前照灯的另一剖视图；以及
图4示出LED照明装置模块在前照灯的反射器中布置的细节图。
具体实施方式
图1示出具有本发明特征的汽车前照灯1的实施例。前照灯1具有壳体10并且可以通过容纳卡箍24固定在汽车前侧上，前照灯1通过壳体10容纳在所述容纳卡箍中。从前侧示出前照灯1，并且三个LED照明装置模块11围绕前照灯1的中轴线20均匀分布地布置。LED照明装置模块11以相对于彼此120°的角度布置并且固定在前照灯1的反射器12上。反射器12具有三个反射器区段12a，并且每个LED照明装置模块11都配属于一个反射器区段12a。LED照明装置模块11分别具有冷却容纳体13，在所述冷却容纳体中容纳有LED照明装置，所述LED照明装置指向反射器区段12a并因此不可见。
在LED照明装置模块11之间错开60度地，光导元件16装入前照灯1的反射器12中。光导元件16位于反射器区段12a之间的过渡部中并且具有盘形结构，并且所述盘形相对于中轴线20径向延伸。可以使光从反射器12的背侧输入到光导元件16中，并且输入的光在反射器12的前侧上从光导元件16中再次输出。因此，通过光导元件16可以实现锚位灯功能或者说停车灯功能。
图2a示出前照灯1的横截侧视图，而图2b示出根据图2a的前照灯1的横截面的细节图。所述横截面以穿过前照灯1的壳体10和反射器12的方式分布在如下平面内，在所述平面中，LED照明装置模块11位于前照灯1的上半部中，而光导元件16以横截面位于前照灯1的下半部中。LED照明装置模块11容纳LED照明装置21，所述LED照明装置在反射器12的方向上发出光。LED照明装置模块11的基体构成为冷却容纳体13，且在细节图中示出冷却容纳体13在反射器12的容纳凹隙14中的布置。带有冷却容纳体13和LED照明装置21的反射器12作为结构单元置入壳体10中。
为了优化冷却容纳体13与反射体12的容纳凹隙14之间的热传递，容纳凹隙14具有热传递面14a，冷却容纳体13与所述热传递面14a邻接。通过螺纹元件15，将冷却容纳体13与反射器12旋紧。在此实现了，在冷却容纳体13的表面与容纳凹隙14的热传递面14a之间产生表面压力，以便优化到反射器12中的热传递。
在光发出侧上，前照灯1具有封闭盘25，其通过保持圈26来容纳。利用螺纹元件27，将保持圈26在前侧上旋紧在前照灯1的壳体10。
反射器12具有散热片12b，并且另外的散热片13a位于冷却容纳体13上。通过LED照明装置模块11在反射器12上的布置，由反射器12和LED照明装置模块11组成的组件形成热单元，所述热单元可以置入前照灯1的壳体10中。通过散热片12b和13a的热导出在前照灯1的壳体10内侧实现，其中，通过根据本发明的布置在前照灯1中实现了这样的热流(Thermik)，在该热流情况下临界温度未被超过。
图3示出前照灯1的另一剖面视图，壳体10带有壳体冷却体22地示出。电气控制单元23位于壳体冷却体22的内侧上，所述电气控制单元用于操控LED元件17以实现锚位灯功能并且操控LED照明装置21以实现主灯功能。通过反射器12的剖面视图，可以识别LED元件17的布置，光可以通过所述布置输入到盘形的光导元件16中。光从光导元件16中的输出通过光束示出，其中，当LED照明装置21投入运行时，用于形成锚位光功能的LED元件17不运行，所述LED照明装置容纳在LED照明装置模块11中以实现主灯功能。由LED照明装置21发出的光在反射器区段12a的表面上发生反射并且穿过封闭盘25离开前照灯，其中，光的发射路径通过箭头示出。
图4示出冷却容纳体13在反射器12的容纳凹隙14中的布置的细节图。从外侧示出所述容纳凹隙14，其中，将冷却容纳体13在内侧移入容纳凹隙14中。如果冷却容纳体13已装入容纳凹隙14内的期望的位置中，那么通过螺纹元件15使冷却容纳体13旋紧在反射器12的容纳凹隙14中。此外，所述视图不仅示出了反射器12后侧上的散热片12b而且示出了冷却容纳体13上侧上的散热片13a。因此，多个散热片12b和13a位于LED元件17的附近热环境中，并且由LED元件17的运行释放出的热量可以充分地导出。
本发明在其实施形式上并不局限于前面所给出的优选实施例。更合适的是，可以设想大量变形方案，这些变形方案即使在原则上在不同实施形式的情况下仍然使用了所述的解决方案。所有本发明得知的特征和/或优点，包括结构上的细节、空间上的布置以及方法步骤，不仅就其本身而且就不同组合而言都可以是本发明的要点。尤其是，所述前照灯1也可以实施为汽车主灯的组成部分，从而所述前照灯1形成光模块，所述光模块置入汽车主灯的壳体中。
附图标记列表
1         前照灯
10        壳体
11        LED照明装置模块
12        反射器
12a       反射器区段
12b       散热片
13        冷却容纳体
13a       散热片
14        容纳凹隙
14a       热传递面
15         连接机构、螺纹元件
16         光导元件
17         LED元件
18         后侧
19         前侧
20         中轴线
21         LED照明装置
22         壳体冷却体
23         电气控制单元
24         容纳卡箍
25         封闭盘
26         保持圈
27         螺纹元件

Claims (9)

1.用于汽车的前照灯(1)，所述前照灯具有壳体(10)，在所述壳体中容纳有LED照明装置模块(11)和反射器(12)，所述LED照明装置模块(11)将光射入所述反射器(12)中，并且，光在所述反射器(12)上发生反射并且离开前照灯(1)，其特征在于，所述LED照明装置模块(11)分别具有冷却容纳体(13)，其中，所述LED照明装置模块(11)通过相应的冷却容纳体(13)容纳在所述反射器(12)上，所述反射器(12)具有容纳凹隙(14)，其中，所述冷却容纳体(13)具有散热片(13a)，其中，所述反射器(12)的主体在所述容纳凹隙(14)的外侧区域中具有散热片(12b)。
2.根据权利要求1所述的前照灯(1)，其特征在于，所述反射器(12)与所述LED照明装置模块(11)一起形成一个结构单元，所述结构单元能够容纳在所述壳体(10)中。
3.根据权利要求2所述的前照灯(1)，其特征在于，三个LED照明装置模块(11)布置在所述反射器(12)上，所述照明装置模块相对彼此成120°的角度均匀分布地围绕所述前照灯(1)的中轴线(20)并且相对所述中轴线(20)间隔开地布置。
4.根据权利要求3所述的前照灯(1)，其特征在于，所述反射器(12)具有各反射器区段(12a)，其中，为每个LED照明装置模块(11)都分配有所述反射器(12)中的一个反射器区段(12a)。
5.根据权利要求4所述的前照灯(1)，其特征在于，所述LED照明装置模块(11)能够置入所述容纳凹隙中。
6.根据权利要求5所述的前照灯(1)，其特征在于，所述容纳凹隙(14)具有热传递面(14a)，当所述LED照明装置模块(11)布置在所述反射器(12)上时，所述冷却容纳体(13)的接触面贴靠在所述热传递面上。
7.根据权利要求6所述的前照灯(1)，其特征在于，所述LED照明装置模块(11)通过连接装置螺纹元件(15)能够在布置在所述容纳凹隙(14)内的情况下与所述反射器(13)连接。
8.根据权利要求7所述的前照灯(1)，其特征在于，设置有光导元件(16)，光能够通过LED元件(17)射入所述光导元件中。
9.根据权利要求8所述的前照灯(1)，其特征在于，所述LED元件(17)布置在所述反射器(12)的后侧(18)上，其中，所述光导元件(16)从后侧(18)穿过直至所述反射器(12)的反射光的前侧(19)地穿过所述反射器延伸，并且布置在所述反射器(12)内的如下区域中，在所述区域中所述反射器区段(12a)彼此邻接。
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