CN106989339A - 用于机动车辆前照灯的截止机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于机动车辆前照灯的截止机构，其通过具有两个间隙的电磁体致动。截止机构(3)包括具有截止杠(5)与可移动元件(40)的可移动组件(8)，以及具有电磁体(7)的致动电机(6)，此可移动元件(40)能够在电磁体(7)的作用下抵抗复位弹簧(45)相对于电磁体(7)的铁磁芯(62)在近端致动位置与远端静止位置之间移动，可移动元件(40)构造为当所述元件在致动位置中接近所述铁磁芯(62)时，在由铁磁芯(62)、金属壳体(64)与可移动元件(40)形成的磁路的连续中形成中断。

Description

用于机动车辆前照灯的截止机构

技术领域

本发明涉及前照灯的技术领域，并且更具体地说涉及一种机动车辆前照灯。

背景技术

机动车辆前照灯通常地包括反光镜，其中光源与用于控制光束的形状以使光束适于驾驶情形的装置布置在机动车辆前照灯中。

对于被使用的截止杠(或者叶片)来说已知的是，其允许光束的多个掩蔽阶段被提供。截止杠被电致动以便根据指令在其中它或多或少掩蔽光束的至少两个角位置之间移动。这允许前照灯的范围限于、例如近光的范围，称为规定位置(code position)，以便不使迎面而来的驾驶员炫目，或者允许前照灯的范围也限于远光的范围，称为道路位置，其中不存在掩蔽。

控制截止杠的位置的现有技术的装置大体上由与截止杠的位置的传感器或限定截止杠的静止位置的止动件相关联的致动电机组成。出于安全原因，此静止位置与规定位置相关联以便在用于致动所述杠的装置故障的情形中防止迎面而来的驾驶员被炫目。通常地通过弹簧提供返回到止动位置或者返回到极限位置。

为了制造致动电机，已知的是使用电磁体，该电磁体抵抗复位弹簧在连接到截止杠的可移动元件上施加吸引力。其还包括形成用于电磁体的托架并且提供其磁性环路的金属壳体。电磁体包括通过被供给有电流以致动电机的多匝形成的感应线圈，以及布置在线圈的中心处的铁磁芯。此芯纵向地固定在线圈中并且当线圈被供给电力时用于用作为可移动元件的吸引点。

此电磁体遭遇的问题之一是：铁磁芯、即使它由铁或低碳钢制成、在电流的通过期间略微地磁化并且在切断电流以后该铁磁芯保持残留的磁化。随后在一段时间期间在可移动元件上发生粘附现象，即使非常短，但是其仍与为截止机构的截止杠的旋转所需的反应次数不兼容。

已经提出了解决方案，比如在电磁芯与可移动元件之间引入诸如例如铜的非铁磁材料，或为一种旨在增加在此可移动元件上的恢复扭矩的布置。为此目的，这可以涉及弹簧的恢复力的增加或者此弹簧通过其进行作用的杠杆臂的尺寸的增加。这些情形的弊端是它们要么相对昂贵(针对铜)或者需要更大的电磁体，这在价格与空间要求方面是不理想的。

发明内容

因此，本发明的目标是提出一种用于控制截止杠的机构，其不具有现有技术的弊端并且，特别地，同时保持低成本的该机构对残留磁化现象不敏感，并且由此，不展示可移动元件在电流截止时的任何粘附。

为此目的，本发明的目标是提供一种用于机动车辆前照灯的截止机构，所述机构包括可移动组件，此可移动组件包括截止杠以及支撑此截止杠的可移动元件，此截止杠构造为能够使光束或多或少被阻挡以改变所述前照灯的光学操作模式，所述机构还包括用于致动所述可移动元件的电机，此致动电机包括电磁体，此电磁体包括与定位在该电磁体中心处的固定铁磁芯相关联的感应线圈以及包围所述感应线圈的金属壳体，所述可移动元件能够在所述电磁体的作用下抵抗至少一个复位弹簧相对于所述铁磁芯经过第一间隙在第一、近端位置与第二、远端位置之间移动。

根据本发明，所述可移动元件构造为当其在所述第一位置中接近所述铁磁芯(在不与所述铁磁芯接触的情况下)时，在由所述铁磁芯、所述金属壳体与所述可移动元件形成的磁路的连续中形成中断。

此中断防止了形成控制电机的铁磁部分在致动电机的致动过程中磁化并且防止了当该致动停止时即使是临时地保持粘附在一起。

优选地，连续的所述中断在所述磁路中形成第二间隙。更优选地，所述磁路在所述第二间隙中在可移动元件上产生吸引力，所述吸引力倾向于使可移动元件保持为接近铁磁芯(在所述第一位置中)。此额外力使得主吸引力设计为具有下限值。

有利地，可移动元件包括通过在旋转轴的两侧上延伸的上板与下板形成的铁磁板，并且其中在可移动元件的第一位置中使所述上板接近铁磁芯的旋转的过程中，所述下板接近金属壳体的分支部，直到形成所述第二间隙。

在一个特定实施方式中，所述金属壳体包括至少一个吸引元件，此至少一个吸引元件构造为助于可移动元件的吸引，以将其吸引到所述第一位置中。

有利地，至少一个吸引元件在铁磁板的下板的下端处布置在金属壳体的中间分支部的一侧上，通过朝向下板弯曲以及通过横向地布置，以便在可移动元件的旋转过程中不与下板接触。优选地，吸引元件具有分段，该分段部分地切除金属壳体的中间分支部并且在可移动元件的第二位置中朝向所述下板弯曲。

在一个特定实施方式中，金属壳体在中间分支部的每一侧上包括至少一个吸引元件。

此外，在一个优选实施方式中，可移动组件构造为具有允许相对于可旋转移动的所述可移动元件的旋转轴获得平衡位置的载荷分布。

优选地，通过将材料添加到铁磁板的上板与下板中的至少一个或者将材料从铁磁板的所述上板与下板中的至少一个移除来产生载荷分布。

由此通过使围绕旋转轴的可移动元件与截止杠的质量(或载荷)保持平衡，所需用于使可移动组件旋转的吸引力可以相对地低并且能够利用小的电磁体来产生。

此外，在一个优选实施方式中，截止杠经由第一纵向端连接到可移动元件，并且截止杠朝向与第一纵向端相对的第二纵向端设有柔性止动件。

优选地，所述柔性止动件包括纵向地形成在截止杠的本体中的分段。

本发明还涉及包括如所述的至少一个截止机构的机动车辆前照灯。

附图说明

通过参照附图，本发明将会被更好地理解，并且它的其它目的、细节、特征与优点将在如下面仅通过说明性且非限定实例提供的本发明的实施方式的详细说明性描述中更加清楚地显现。在附图中：

图1示出了包括截止机构的车辆前照灯的元件的立体图；

图2和图3示出了定位在相应的道路位置与规定位置中的电枢上的图1的截止机构的前视图；

图4示出了根据本发明的一个实施方式的在装配方式中的截止机构的立体图；

图5示出了显示图4的截止机构的多个构成元件的立体图的分解图；

图6和图7示出了根据第一实施方式的相应地处于静止位置与致动位置中的用于致动截止机构的电机的示意图；

图8和图9示出了根据第二实施方式的相应地在静止位置与在致动位置中的用于致动截止机构的电机的示意图；以及

图10示出了截止杠的一端的前视图。

具体实施方式

贯穿下面的描述，纵向或横向附图标记应该参照反光镜的光轴来被理解并且术语前方或后方涉及其中光线传播的方向。

图1示出了机动车辆前照灯10的前部，机动车辆前照灯10包括从矩形形状的电枢2向前延伸的圆柱形形状的透镜保持件1。此电枢在垂直于光束的光轴的平面中延伸并且其中心被切除以允许所述光束通过。截止机构固定到此电枢；截止机构的用途是根据车辆的行驶情形或多或少地阻挡光束。通过掩蔽方式，用于产生光束的光源以及使此光束向前取向并且朝向安装在透镜保持件1的前端处的透镜(未示出)的反光镜布置在此电枢后方。

图2和图3示出了安装在电枢2上的下部位置中的、相应地位于道路位置与规定位置中的截止机构3的前视图。此电枢2包括位于其中间切口的下部的部分地阻挡此切口的固定覆盖件4，在固定覆盖件4的前方，截止杠(或叶片)5可以移动以调节从前照灯10输出的光束的形状。此截止杠5在垂直于光束的平面中能够旋转地移动并且通过致动电机6驱动。

在与道路位置相应的图2中，截止杠5被收回，即它向下倾斜并且暴露固定覆盖件4，这实际上允许全部光束通过。在与规定位置相应的图3中，此杠被提升并且其在比单独通过固定覆盖件4截止的更高的高度上来截止光束。在通过透镜使光束反向以后，该光束随后被向下定向，这防止了使迎面而来的车辆的驾驶员炫目。

图4和图5示出了根据一个实施方式的、相应地在装配视图与分解视图中的截止机构3。

此截止机构3包括截止杠(或叶片)5，此截止杠5围绕第一销31旋转地移动，第一销31附接到连接至电枢2的固定结构30。如下文具体说明的，截止杠5响应于来自致动电机的指令、在可移动元件40的杠杆臂42的作用下围绕第一销31枢转。此可移动元件40与截止杠5以及用于将移动元件40和截止杠5连接在一起的装置形成能够旋转地移动的可移动组件8。

固定结构30包括电磁体线圈61附接至其的平台32，此电磁体线圈如有需要被供给有电流，以便使包括可移动元件40与截止杠5的可移动组件8旋转或释放。固定结构30还包括连接到平台32并且设计为接收连接到驱动截止杠5的可移动元件40的旋转轴41的两个支撑件33。固定结构30还包括电磁体的控制电流通过其的电连接器34。

在示出的特定实施方式中，两个支撑件33中的每个都具有V状部分的形状且带有两个笔直部，该两个笔直部彼此逐渐地分离以当引入可移动元件的旋转轴41时形成引导部。V状的基部包括一旦其布置在固定结构30上用作为用于此旋转轴41的接收部的圆柱形切口。此圆柱形切口的直径略微地大于在V状基部处的两个分支部的间距，以便在旋转轴被引入之后形成用于此旋转轴的保持夹具。

用于致动截止杠5的致动电机6包括电磁体7。该电磁体7在传统上包括线圈(或感应线圈)61，此线圈在其上部处附接到平台32并且在其下部处附接到第二平台35，以及沿着其对称轴线布置在此线圈的中心处的固定的、基本上圆柱形的铁磁芯62。铁磁芯62在其上端处支撑圆形板63，此圆形板63的直径大于芯62的直径，且圆形板63从平台32延伸并用作为用于可移动元件40的吸引极。此铁磁芯62固定地定位在线圈61内部并且在线圈内部用作为用于通过电机6的电磁体中的电流的通过所产生的电磁力线的引导件。这些力作用线被用于通过圆形板63在可移动元件40上产生吸力。

致动电机6还包括U状金属壳体64，此U状金属壳体包围线圈61并且在传统上设计成用作为用于线圈61的外部的电磁力线的引导件。然而，通过U状基部形成的金属壳体64的中间分支部65平行于线圈61的轴线延伸，其下分支部66在铁磁芯62的基部处与第二平台35接触，并且在其上部中，其上分支部67回转朝向线圈61的轴线，然而同时剩余部分与芯62的圆形板63分隔开。

其特征在下文中被描述的可移动元件40(图6和图7)定位在金属壳体64的上分支部67的终(自由)端67a与圆形板63之间。

可移动元件40主要包括L状可移动铁磁板43，该可移动铁磁板43一方面设计为在金属壳体64的延伸部中尤其是在朝向线圈61的轴线的延伸部中提供电磁力线的引导的连续，并且另一个方面，在回路中保持间隙打开而无论此可移动铁磁板43与感应线圈61的铁磁芯的固定圆形板63是否分隔开。为此目的，被称为上板43a的铁磁板43的分支部中的一个在上分支部67的终端67a与铁磁芯62之间、基本上与金属壳体64的上分支部67对准，而被称为下板43b的其另一个分支部基本上平行于此金属壳体64的中间分支部65。可移动铁磁板43的两个部分与金属壳体64的中间分支部和上分支部一起的准平行性允许在电磁体的线圈61周围的磁路具有一定数量的连续。

此铁磁板43能够旋转地移动并且为此目的，在其上板43a上具有旋转轴41，整个可移动元件40围绕旋转轴41旋转。旋转轴41定位为距离定位成面向圆形板63的上板43a的(上)端相对短的距离，这缩短了用于通过铁磁芯62施加的吸引力致动可移动元件40的提升臂。这个短的提升臂使得电磁体7的尺寸被减小。优选地，旋转轴41横向地定位在线圈61之上，由此位于所形成的圆柱体的延伸部的内部。

复位弹簧45定位在此旋转轴41上，此复位弹簧支撑抵靠固定结构30且旨在当没有电流在线圈内部循环时使可移动元件40的上板43a远离铁磁芯62的圆形板63。

此外，臂42从位于可移动板43的一侧上的旋转轴41径向地延伸，此臂形成为将可移动组件8、即截止杠5与可移动元件40设定成旋转的杠杆。为此目的，在图4和图5中示出的实施方式中，截止杠5包括第一销31容纳在其中的第一圆柱形孔51，其中第一销31用作为用于截止杠5的枢转件，以及第二销44容纳在其中的第二圆柱形孔54，其中第二销44延伸到此臂42的端部且平行于旋转轴41，以便用作为用于致动所述截止杠5的装置。

图6和图7示出了在线圈61中的电流通过的作用下相应地在可以通过可移动元件40来采用的两个位置P1A和P2A中、即在一方面称为静止位置(图6)的位置P2A以及在另一方面称为致动位置(图7)的位置P1A中的可移动板43和金属壳体64的相对布置。

在静止位置P2A(图6)中，没有电流进入到线圈61中并且铁磁芯62未在可移动板43上施加任何吸力。在复位弹簧45的作用下，其上板43a随后与铁磁芯62的圆形板63分隔开。在被第一间隙h1A彼此分隔开的这两个部分之间不发生接触。起始于铁磁芯62的磁路的力的作用线由此经由金属壳体64，然后经由上板43a通过，并且通过第一间隙h1A在芯62上闭合。

在致动位置P1A(图7)中，其中电流在线圈61中循环，铁磁芯62吸引可移动板43的上板43a，上板43a反抗复位弹簧45来接近所述铁磁芯62。然后第一间隙减小(h1B)但是非零。此外，下板43b接近金属壳体64的中间分支部65以便在那里形成第二无接触间隙h2。在此构造中，起始于铁磁芯62的力的作用线，经由下分支部66，然后经由金属壳体64的中间分支部65的下部通过；然后它们穿过间隙h2以便然后跟随下板43b，然后上板43a并且经由上板43a与圆形板63之间的减小的间隙h1B使回路闭合。

在两种情形中，磁路包括至少一个间隙(h1A；h1B，h2)，其打开磁路并且当线圈被供电时防止其部件磁化，这消除了上板43a粘附抵靠圆形板63的风险。

可移动元件40由此在电磁体7的作用下抵抗复位弹簧45、经由第一间隙h1A在第一、近端的(致动)位置与第二、远端的静止位置之间相对于所述铁磁芯62是可移动的。

根据本发明，可移动元件40构造为当可移动元件40在所述致动位置P1A中接近所述铁磁芯62时，在由铁磁芯62、金属壳体64与可移动元件40形成的磁路的连续中形成中断。

称为近端位置(即，无接触)的致动位置与上板43a和圆形板63之间存在短的间隙h1B的位置相应，如在图7中特别示出的。

此外，在一个特定实施方式中，如图8和图9中所示，金属壳体64包括至少一个吸引元件68。此吸引元件68与一突出元件相适应，该突出元件构造为当使所述元件从静止位置P2B(图8)达至致动位置P1B(图9)时助于可移动元件40的吸引。图8和图9与图6和图7类似，尤其是具有替代P1A和P2A的且通过P1B和P2B指示的位置。

在铁磁板43的下板43b的下端46处(图8)，吸引元件68布置在金属壳体64的中间分支部65(图5)的一侧64A上。吸引元件68为一突出元件，其朝向铁磁板43的所述下板43b弯曲的突出元件并且横向地布置以便在可移动元件40的旋转过程中不与下板43b接触。如此形成与定位，当电流对电磁体供电时，通过图8的位置P2B，吸引元件68被首先地用于助于下板43b的吸引，随后以保持恒定间隙。

在示出的实施方式中，突出的吸引元件68具有部分69，该部分69将金属壳体64的中间分支部65部分地切除并且在可移动元件40的位置P2B中朝向所述下板43b弯曲。

在实施方式的一个变型中(未示出)，金属壳体64可以在中间分支部65的每一侧64A和64B上包括此吸引元件。

此外，在一个特定实施方式中，所述可移动组件8构造为具有载荷分布，这使得相对于可移动元件40的旋转轴41来获得平衡位置。

由此通过使围绕此旋转轴41的可移动元件40与截止杠7的质量保持平衡，所需用于使旋转组件8旋转的吸引力可以相对地低。由此可以使用小的感应线圈61，尤其是就成本与空间要求而言其提供了优点。

在一个优选实施方式中，通过至/从铁磁板43的所述上板43a与下板43b中的至少一个和/或截止杠5来增加和/或移除材料而生成此载荷分布。可以通过调节上述部件中一个的厚度或者通过其它传统方式来获得载荷分布。

此外，在尤其图4、图5和图10中示出的一个特定实施方式中，截止杠5在纵向端52相对的一个纵向端53处设有柔性止动件55，其中截止杠5在纵向端52处连接到可移动元件。

如图10中所示，止动件55包括部分56，该部分56通过(沿截止杠5的纵向延伸部)、靠近截止杠5的上边缘在截止杠5的本体57中制作的纵向切口58来形成。

由此形成的部分56在通过图10中的箭头E示出的方向上是柔性的。部分56设有突出的凸起部59，当可移动元件返回到静止位置时，突出的凸起部59用于与止动件60(图4)接触，止动件60为卡钳形式并且刚性地连接到电枢2。

柔性部分56使得其与止动件60接触时在截止杠5中产生的振动减小。由此当可移动元件返回到静止位置时，止动件55使噪音减小。

现在将描述如上所述的截止机构3的操作。

可移动元件40在其静止位置中在复位弹簧45的作用下与铁磁芯62分隔开并且在此可移动元件40的上板43a与这个芯的圆形板63之间留有间隙h1A(图6和图8)。此间隙选择为相对地小，从而可以凭借线圈61中的低强度电流通过铁磁芯62来吸引上板43a。电磁体7的线圈61由此可以是小的。与此同时，下板43b与金属壳体64相对地分隔开。

当电流发送到线圈61中以将通道触发到用于前照灯的道路位置时，上板43a被吸引朝向圆形板63。两个部分彼此接近并且可移动元件40设计为使得下板43b不与金属壳体64接触，从而形成第二间隙h2。由此，由电磁体产生的磁路不闭合。通过此种方式，避免了可移动板43的磁化以及残留的磁化，这可能产生使可移动板43粘附在圆形板63上的效果。

此外，在下板43b与金属壳体64的中间分支部之间自由保留的间隙被校准以便在两个部分之间形成相对小的间隙h2。由于在截止机构的致动位置中，磁路经由此下板以及此中间分支部通过，因此在此两个部分之间产生吸力。此力被添加到朝向圆形板63的上板43a吸引力，并且此力连续地确保可移动板与铁磁芯之间的位置。此附属力例如使得来自道路中的碰撞的任何颤动被考虑，这可能将此两个部分拆开。此附属吸引力通过吸引元件68的位置与作用来被增强。因此，无需使与第一间隙h1A相关联的主吸引力过大以便考虑那些未知的东西。

通过两个间隙形成的成对吸引允许线圈61的尺寸减小、并且通常地允许整个电磁体7的尺寸减小，以及由此允许截止杠5的致动电机6的尺寸减小。

最终，值得注意的是，无论可移动元件40在静止位置中或者在致动位置中，磁路都经由旋转轴41通过。在一种情形中，这沿着壳体的上分支部延伸以将上板43a接合在此旋转轴处。在其它情形中，电流在金属壳体64的中间分支部的下部上并且然后在可移动板43上循环，并且由此经由旋转轴41通过。只要电流保持在此磁路中，此情形就提供了用于横向地定位旋转轴41的完全自由度。由此，可以尽可能靠近圆形板63布置旋转轴41并且由此显著地减小致动可移动元件40的旋转的杠杆臂。在一个优选实施方式中(未示出)，旋转轴41横向地定位在线圈61上方，通过交叉方式使得圆柱体向上或向下延伸所述线圈。

Claims (13)

1.一种用于机动车辆前照灯的截止机构，所述机构(3)包括可移动组件(8)，所述可移动组件(8)包括截止杠(5)以及支撑所述截止杠(5)的可移动元件(40)，所述截止杠(5)构造为能够使光束或多或少被阻挡以改变所述前照灯(10)的光学操作模式，所述机构(3)还包括用于致动所述可移动元件(40)的电机(6)，所述致动电机(6)包括电磁体(7)，所述电磁体包括与定位在该电磁体中心处的固定铁磁芯(62)相关联的感应线圈(61)以及包围所述感应线圈(61)的金属壳体(64)，所述可移动元件(40)能够在所述电磁体(7)的作用下抵抗至少一个复位弹簧(45)相对于所述铁磁芯(62)经过第一间隙(h1A)在第一、近端位置与第二、远端位置之间移动，

其特征在于，所述可移动元件(40)构造为当其在所述第一位置中接近所述铁磁芯(62)时，在由所述铁磁芯(62)、所述金属壳体(64)与所述可移动元件(40)形成的磁路的连续中形成中断。

2.根据权利要求1所述的机构，其特征在于连续的所述中断在所述磁路中形成第二间隙(h2)。

3.根据权利要求2所述的机构，其特征在于，所述磁路在所述第二间隙(h2)中在所述可移动元件(40)上产生吸引力，所述吸引力倾向于使所述可移动元件(40)相对于所述铁磁芯(62)保持在所述第一位置中。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的机构，其特征在于，所述可移动元件(40)包括通过在旋转轴(41)的两侧上延伸的上板(43a)与下板(43b)形成的铁磁板(43)，并且其中在所述可移动元件(40)的第一位置中使所述上板(43a)接近所述铁磁芯(62)的旋转的过程中，所述下板(43b)接近所述金属壳体(64)的分支部(65)，直到形成所述第二间隙(h2)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的机构，其特征在于，所述金属壳体(64)包括至少一个吸引元件(68)，所述至少一个吸引元件(68)构造为助于所述可移动元件(40)的吸引，以便吸引所述移动元件并且将所述移动元件保持在所述第一位置中。

6.根据权利要求5所述的机构，其特征在于，所述至少一个吸引元件(68)在铁磁板(43)的下板(43b)的下端处布置在所述金属壳体(64)的中间分支部(65)的一侧(64A)上，通过朝向下板(43b)弯曲以及通过横向地布置，以便在可移动元件(40)旋转的过程中不与所述下板(43b)接触。

7.根据权利要求6所述的机构，其特征在于，所述吸引元件(68)包括分段(69)，所述分段(69)部分地切除所述金属壳体(64)的中间分支部(65)并且在所述可移动元件(40)的第二位置中朝向所述下板(43b)弯曲。

8.根据权利要求6或权利要求7所述的机构，其特征在于，所述金属壳体(64)在所述中间分支部(65)的每一侧上包括至少一个吸引元件(68)。

9.根据上述权利要求中任一项所述的机构，其特征在于，所述可移动组件(8)构造为具有允许相对于可旋转移动的所述可移动元件(40)的旋转轴(41)获得平衡位置的载荷分布。

10.根据权利要求4和9所述的机构，其特征在于，通过将材料添加到所述铁磁板(43)的所述上板(43a)与下板(43b)中的至少一个或者将材料从所述铁磁板(43)的所述上板(43a)与下板(43b)中的至少一个移除来产生所述载荷分布。

11.根据上述权利要求中任一项所述的机构，其特征在于，所述截止杠(5)通过第一纵向端(52)连接到所述可移动元件(40)，并且所述截止杠朝向与所述第一纵向端(52)相对的第二纵向端(53)设有柔性止动件(55)。

12.根据权利要求11所述的机构，其特征在于，所述止动件(55)包括纵向地形成在所述截止杠(5)的本体(57)中的分段(56)。

13.一种机动车辆前照灯，其特征在于，所述机动车辆前照灯包括根据权利要求1到12中任一项的至少一个截止机构。