CN106813184A - 机动车辆前照灯照明模块以及关联的前照灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机动车辆前照灯照明模块(10)，包括：至少一个第一光源(12)；用于转换由所述第一光源发射的光的波长的装置(16)；和能够产生空气流的风扇(20)。所述照明模块包括分开的至少一个第一空气管道(66)和一个第二空气管道(68)，风扇被放置在所述第一和第二空气管道中的每一个的入口(72、74)处，以在所述管道之间分配空气流，第一光源和波长转换器装置分别被布置在第一和第二空气管道的出口处。

Description

机动车辆前照灯照明模块以及关联的前照灯
技术领域
本发明涉及一种如下类型的机动车辆前照灯照明模块，其包括：至少一个第一光源；用于转换由所述第一光源发射的光的波长的装置；和能够产生空气流的风扇。
背景技术
已知的是在机动车辆的前方设置能够形成光束的前照灯，以提供各种照明功能，例如，“远光”或“近光”类型的照明功能。
所谓的自适应照明装置能够根据交通状况调节光束的强度、尺寸和/或方向，以便提供这些各种功能。
每一个前照灯通常包括多个照明模块，所述多个照明模块能够形成前照灯的光束。模块可以彼此独立地被打开或关闭，以便实时改变光束的特性。
照明模块是指包括至少一个光源和投射或反射光学系统的系统。
照明模块(如以申请人的名义的文献EP2690352中描述的)尤其是包括：照明装置，所述照明装置包括发射蓝光的激光二极管类型的光源；以及能够将激光辐射转换为白光光束的装置。这种类型的转换器装置例如由发光体元件组成。
在工作时光源和转换器装置产生相当大量的热，冷却它们是必要的。尤其已知的是为照明模块装备产生能够通过对流冷却发热元件的空气流的风扇。
为前述元件中的每一个提供风扇使最佳化冷却成为可能。然而，该解决方案是高成本的。
发明内容
本发明的目的是提出一种对现有的照明模块的改进，尤其是优化各个发热元件的冷却效力。
为此，本发明涉及一种前述类型的照明模块，包括分开的至少一个第一空气管道和一个第二空气管道，风扇被放置在所述第一和第二空气管道中的每一个的入口处，以在所述管道之间分配空气流，第一光源和波长转换器装置分别被布置在第一和第二空气管道的出口处。
根据本发明的其它有利方面，照明模块或者单独地或者以任何技术上可能的组合方式包括下述特征中的一个或多个：
-照明模块包括至少一个第二光源，转换器装置能够接收由所述第二光源发射的光，所述照明模块包括与第一和第二空气管道分开的至少一个第三空气管道，风扇被放置在所述第三空气管道的入口处，以在所述管道之间分配空气流，第二光源被布置在所述第三空气管道的出口处；
-照明模块包括支架，风扇、波长转换器装置、第一光源以及在适用的情况下的第二光源固定在支架上，所述支架包括限定空气管道的一个或多个内壁；
-空气管道被配置为将由风扇产生的空气流的介于10％至40％之间并包括10％和40％的一部分，优选地介于15％至25％之间并包括15％和25％的一部分，引导到波长转换器装置上；
-至少第一光源与能够与空气流换热的散热器接触，所述散热器被布置在与所述光源对应的空气管道中；
-至少第一光源为发射波长优选地介于400nm至500nm之间并包括400nm和500nm的辐射的半导体光源，优选地为激光二极管；
-波长转换器装置包括能够反射激光辐射的板和覆盖所述板的发光体层；
-照明模块还包括至少一个反射器装置，所述至少一个反射器装置能够偏转由至少第一光源发射的光并将所述光再引导至波长转换器装置上；
-照明模块还包括成像光学系统，所述成像光学系统能够投射由波长转换器装置再发射的光。
本发明还涉及一种机动车辆前照灯，包括至少一个如上所述的照明模块。
附图说明
通过阅读仅仅以非限制实例方式给出的下面的描述并且参照附图将更好地理解本发明，在附图中：
-图1为根据本发明的一个实施例照明模块的截面图；
-图2为图1的照明模块的部件的分解立体图；以及
-图3为图1的照明模块的部件的后视图。
具体实施方式
图1以截面图图示了根据本发明的第一实施例的照明模块10。
照明模块10被用于包含在机动车辆前照灯中，所述前照灯可能包括一个或多个其它照明模块。
照明模块10包括第一照明装置12和第二照明装置14、波长转换器装置16和成像光学系统18。
模块10还包括能够产生空气流的风扇20。
模块10还包括支架22，第一照明装置12和第二照明装置14、转换器装置16、光学系统18以及风扇20固定在支架上。
如图1、2和3所示的正交参考系(X、Y、Z)被考虑。水平轴X和Y分别与光学系统18的光轴23平行和垂直；轴Z是竖直的。
在图1的实例中，第一照明装置12和第二照明装置14是大致相同的，并且对应于下文给出的相同描述。
照明装置12、14包括布置在大致平行于X的发射轴线上的光源24。光源24优选地为半导体光源，更优选地为激光二极管。在图1的实例中，照明装置12、14中的每一个的光源24都为激光二极管。
激光二极管24例如发射波长介于400nm至500nm之间并包括400nm和500nm(优选地介于440nm至470nm之间并包括440nm和470nm)的可见光束。
照明装置12、14还包括能够聚集由激光二极管24发射的光束的光学器件。
照明装置12、14还包括反射器26，所述反射器能够朝向转换器装置16引导由激光二极管24发射并由光学器件聚集的光线。反射器26优选地在一个或两个方向上可移动，以形成扫描系统。在图1的实例中，反射器26由独立地移动的多个反射镜形成。反射器的反射镜的移动尤其是通过电子电路卡28控制。
照明装置12、14还包括：封闭二极管24的壳体30、光学器件和反射器26、和组装在二极管24上的换热器32。换热器32优选地为由具有良好导热率的材料(例如，铝)制成的翅片式散热器。
壳体30包括侧孔34，侧孔允许由二极管24发射并由反射器26偏转的光线朝向波长转换器装置16射出。
波长转换器装置16例如由基板制成，呈板36的形式，所述板能够反射激光辐射，连续的发光体层38沉积在板上。板36例如由铝制造。
发光体层38被布置在平面(Y、Z)内。第一照明装置12和第二照明装置14沿Z分别布置在所述层38的上面和下面。
层38的平面(Y、Z)接近光学系统18的焦面。所述光学系统18例如包括一个或多个透镜40。
在图1的实例中，照明模块10的支架22包括两个分开的部件，准确地说是透镜组件42和外壳44。透镜组件42、外壳44和波长转换器装置16图示在图2的分解立体图中。外壳44被图示在图3的后面。
透镜组件42和外壳44相互组装起来，例如螺固在一起。装置16的板36沿轴线23保持在透镜组件42和外壳44之间，发光体层38朝向透镜组件42定向。
透镜组件42具有大致平行六面体形状，具有布置在平面(X、Y)、(X、Z)和(Y、Z)中的对应壁。
透镜组件42尤其是在布置在平面(Y、Z)中的对应壁中包括前开口48和后开口50。透镜组件42在前开口48处组装在透镜系统18上。透镜组件42在后开口50处进一步组装在波长转换器装置16的板36上。
透镜组件42还在平面(X、Y)的对应壁中包括顶开口52和底开口54。透镜组件42分别在顶开口52和底开口54处组装在第一照明装置12和第二照明装置14上。顶开口52和底开口54每个都面向照明装置12、14的壳体30的侧开口34。
外壳44也具有大致平行六面体形状。外壳44尤其是包括布置在平面(Y、Z)中的底部60和分别在平面(X、Y)和(X、Z)中的侧外壁。
此外，外壳44包括布置在所述外壳的对称平面(X、Y)的对应相反侧上的两个内壁62、64，所述对称平面穿过光轴23。内壁62、64支承在外壳44的平面(X、Z)内的侧外壁上。
内壁62、64将外壳44的内部分为彼此隔开并且沿Z是连续的三个分开的管道66、68和70。具体地，外壳44包括中间管道68和两个侧管道66和70。
外壳44的后部60包括沿Z是连续的三个开口72、74和76。所述开口中的每一个形成管道66、68和70中的对应一个管道的入口。风扇20组装在后部60上，以覆盖开口72、74和76。由风扇20产生的空气流因此在三个分开的管道66、68和70之间被划分。
照明装置12、14中的每一个的散热器32在两个侧管道66和70中的一个中布置在外壳44内。穿过每一个侧管道的空气流因此能够通过对应的散热器32冷却二极管24。
波长转换器装置16的板36布置在中间管道68的出口处，与内壁62、64的边缘接触并且与开口74相对。外壳44优选地在板36附近包括孔80，以形成中间管道68的空气出口。
穿过所述中间管道68的空气流因此能够冷却板36。
内壁62、64的位置被配置为将由风扇20产生的空气流的介于10％至40％之间并包括10％和40％的一部分，优选地介于15％至25％之间并包括15％和25％的一部分，引导到转换器装置16的板36上。每一个散热器32因此接收介于30％至45％之间并包括30％和45％的所述空气流。
现在将描述操作照明模块10的方法。当二极管24中的每一个被供电时，它通过形成扫描系统的反射器26发射指向转换器装置16的激光辐射。发光体层38的大量点因此相继地从二极管24接收激光辐射。
以已知的方式，接收单色的和相干“蓝色”的激光辐射的层38的每一个点再发射被视为“白色”的光，即包括介于约400nm至约800nm之间并包括400nm和800nm的多个波长。
然后成像光学系统18在发光体层38的光斑的无穷远处形成图像，呈能够照亮车辆前方的道路的光束的形式。
波长转换过程加热转换器装置16的板36。此外，由每一个二极管24散发的热量在对应的散热器32中被耗散。
风扇20产生被分为三个分开的流的空气流，在管道66、68和70中的每一个中具有一个流。所述空气流中的每一个冷却板36或散热器32中的一个，防止模块10过热。
外壳44的形状使得平行地形成来自单个的风扇20的三个分开的空气流。因此能够调节引导至在操作中易于受热的模块10的部件中的每一个的空气量。

Claims (10)

1.一种机动车辆前照灯照明模块(10)，包括：
-至少一个第一光源(12、24)；
-用于转换由所述第一光源发射的光的波长的装置(16)；和
-能够产生空气流的风扇(20)；
所述照明模块的特征在于：其包括分开的至少一个第一空气管道(66)和一个第二空气管道(68)，风扇被放置在所述第一和第二空气管道中的每一个的入口(72、74)处，以在所述管道之间分配空气流，第一光源和波长转换器装置分别被布置在第一和第二空气管道的出口处。
2.根据权利要求1所述的照明模块，包括至少一个第二光源(14)，转换器装置能够接收由所述第二光源发射的光，
所述照明模块包括与第一和第二空气管道分开的至少一个第三空气管道(70)，风扇被放置在所述第三空气管道的入口(76)处，以在所述管道之间分配空气流，第二光源被布置在所述第三空气管道的出口处。
3.根据权利要求1或2所述的照明模块，包括支架(22、42、44)，风扇、波长转换器装置、第一光源以及在适用的情况下的第二光源固定在支架上，所述支架包括限定空气管道(66、68、70)的一个或多个内壁(62、64)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，其中空气管道(66、68、70)被配置为将由风扇产生的空气流的介于10％至40％之间并包括10％和40％的一部分，优选地介于15％至25％之间并包括15％和25％的一部分，引导到波长转换器装置(16)上。
5.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，其中至少第一光源(12、14)与能够与空气流换热的散热器(32)接触，所述散热器被布置在与所述光源对应的空气管道(66、70)中。
6.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，其中至少第一光源(12、14)为发射波长优选地介于400nm至500nm之间并包括400nm和500nm的辐射的半导体光源，优选地为激光二极管(24)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，其中波长转换器装置(16)包括能够反射激光辐射的板(36)和覆盖所述板的发光体层(38)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，还包括至少一个反射器装置(26)，所述至少一个反射器装置能够偏转由至少第一光源发射的光并将所述光再引导至波长转换器装置上。
9.根据前述权利要求中任一项所述的照明模块，还包括成像光学系统(18)，所述成像光学系统能够投射由波长转换器装置再发射的光。
10.一种机动车辆前照灯，包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的照明模块(10)。
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