CN112262284B - 具有至少两个光模块的机动车前照灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有至少两个光模块(105、106)的机动车前照灯(101)，其构造成用于产生在前照灯(101)的光射出方向(103)上的至少一个经遮光的光功能。主光模块(105)构造成用于产生具有基本上水平的明暗边界(202、204)的、经遮光的主光功能，并且副光模块(106)构造成用于产生两个可单独操控的光功能，即主光功能和光强度较弱的附加光功能。在产生前照灯(101)的经遮光的光功能时，激活主光模块(105)的经遮光的主光功能和副光模块(106)的附加光功能，使得对于观察者来说至少一个副光模块(106)逆着前照灯(101)的光射出方向(103)看起来与主光模块(105)大致一样亮。副光模块(106)为了产生附加光功能具有光导板(20)，借助全反射在光导板(20)中传播的光耦入到光导板中，并且光导板(20)具有用于将传播的光经由光导板(20)的光射出面(26)从光导板(20)中耦出的耦出元件(24)。从光导板(20)中耦出的光照亮主光模块(105)的经遮光的主光功能的明暗边界(202、204)之上的区域(212)。

Description

具有至少两个光模块的机动车前照灯
技术领域
本发明涉及具有至少两个光模块的机动车前照灯(Kraftfahrzeug-scheinwerfer)。该前照灯被构造成用于产生在前照灯的光射出方向上的至少一个经遮光的光功能。
背景技术
由现有技术已知有包括至少两个光模块的各种机动车前照灯，所述光模块单独地或者彼此不同组合地构造成用于产生前照灯的不同光功能。在特别简单的情况下，所述光模块中的一个构造成用于产生近光分布(Abblendlichtverteilung)并且所述光模块中的另一个构造成用于产生远光分布(Fernlichtverteilung)。但是也已知第一光模块产生第一部分的光分布(例如近光的基础光分布)并且另一光模块产生第二部分的光分布(例如近光的聚光分布)的机动车前照灯。光模块可构造成反射模块或投射模块。还已知将额外的光学元件(例如额外的光源、初级光学元件、光导体)集成到光模块中，从而能以同一光模块产生不同的光功能。对此，例如可参考EP 2 159 481 A1和DE 101 01 795 A1。
EP 2 159 481 A1公开了一种用于机动车的照明装置，该照明装置包括第一光源和用于产生经遮光的光分布的反射器(例如近光灯或侧灯)以及第二光源，它们与光导板共同作用产生信号光功能(例如日间行驶光或轮廓标志光)。由DE 101 01 795 A1已知一种用于机动车的闪光灯，该闪光灯包括第一光源和用于产生闪光的反射器以及第二光源，该第二光源与布置在闪光的光路中的光导板共同作用产生轮廓标志光。
此外，在由现有技术已知的具有多个光模块的机动车前照灯中，在前照灯的光模块中的一个产生前照灯的特定光功能(例如近光分布)时，前照灯的其他光模块至少以较小的强度激活，由此对于观察者而言在逆着前照灯的光射出方向看向前照灯时，所有的光模块看起来都被大致相同地照亮。对此，例如可参考DE 10 2012 208 516 A1。
DE 10 2012 208 516 A1公开了一种具有两个光模块(即一个所谓的近光模块和一个外观灯模块)的机动车前照灯，该机动车前照灯包括圆环形的光导体，该光导体围绕近光模块的反射器或投射透镜的外边缘或者前照灯的另一光模块的外边缘伸延。为了产生前照灯的近光分布，激活近光模块和外观灯模块，其中，近光模块产生比通过前照灯关于竖直取向在明暗边界之上发射的光强度的15％更小、优选5％更小的光强度，而外观灯模块产生比通过近光灯关于竖直取向在明暗边界之上发射的光强度的80％更大、优选90％更大的光强度。此外可通过外观灯模块产生日间行车光分布，其中，此时近光模块被停用。为此目标是，前照灯的外观对于观察者(其逆着光射出方向看向前照灯)来说始终由外观灯模块产生印象，使得在前照灯的近光模式下以及在日间行驶光模式下都能产生具有照亮的环(称为“天使之眼(Angel Eyes)”)的前照灯设计。在该文献中没有说明在技术上具体如何实现该已知的前照灯。
对于具有多个光模块的前照灯而言期望的是，在前照灯运行时所有模块对于观察者来说从外部看起来是相似的。为此目标是，不管前照灯中的哪一个光模块产生经遮光的光分布，观察者始终得到以下印象，即前照灯的所有光模块大致相同地照亮。观察者的这一印象主要通过发射到经遮光的光分布的明暗边界之上的无炫光区域中的光来产生，因为观察者的眼睛通常处于该区域中。
在具有近光模块和远光模块的前照灯的示例中，在前照灯产生近光时激活近光模块并且停用远光模块。尽管如此，期望的是，远光模块对于观察者来说看起来大致一样亮并且看起来与近光模块相同地照亮。为了在构造成投射模块的远光模块中产生照亮的投射透镜，在至今为止现有技术中所使用的方案中没有使用纯粹的远光模块，而是使用双功能模块(用于近光和远光)，该双功能模块也产生一部分近光，但是由此会导致如下缺点：
-在双功能模块中有额外的部件需求：镜罩、远光模块中的精确调节机构、LED、冷却体；
-额外的制造成本：两个光模块(近光模块和双功能模块)的精确调节，两个光模块参与产生近光；
-不均匀的外观：双功能模块的投射透镜的照亮不足；
-高的能量消耗，高的热输入。
发明内容
基于所述现有技术，本发明的目的是，对于具有多个光模块的前照灯而言，在激活光模块中的一个期间也照亮一个或多个其他的光模块，使得位于机动车之前的无眩光区域中(即在上部的大致水平的明暗边界之上和/或在大致竖直的明暗边界旁边的较暗区域中)的观察者在逆着前照灯的光射出方向观察时所看见的所有光模块看起来大致一样亮。
为了实现该目的提出一种具有权利要求1的特征的机动车的前照灯。尤其提出的是，前照灯的至少一个主光模块构造成用于产生具有基本上水平的明暗边界的、经遮光的主光功能，并且，前照灯的至少一个副光模块构造成用于产生两个可单独操控的光功能，即，主光功能和光强度较弱的附加光功能。为了产生前照灯的经遮光的光功能，激活至少一个主光模块的经遮光的主光功能，并且停用至少一个副光模块的主光功能或仅以如下方式激活，使得在没有激活至少一个副光模块的附加光功能的情况下对于观察者来说至少一个副光模块逆着前照灯的光射出方向看起来比至少一个主光模块更暗。在产生前照灯的经遮光的光功能时，额外地激活至少一个副光模块的附加光功能，使得该至少一个副光模块逆着前照灯的光射出方向对观察者来说看起来比没有附加光功能更亮。至少一个副光模块为了产生附加光功能具有光导板，至少一个光源(其不用于产生至少一个副光模块的主光功能)将光耦入光导板，该光借助全反射在光导板中传播，其中，光导板具有用于将所传播的光经由光导板的光射出面从光导板中耦出的耦出元件。从光导板中耦出的光照亮至少一个主光模块的经遮光的主光功能的明暗边界之上的区域。
这意味着，在通过激活主光模块的经遮光的主光功能实现前照灯的经遮光的光功能时，前照灯的副光模块从前方看起来在无炫光区域中(明暗边界之上)比主光模块明显更暗，该较暗的或其主光功能被关闭的副光模块借助副光模块的低强度附加光功能变亮，而不会使观察者眩目。特别是，由此相对于其主光功能未处于运行中的副光模块的夜间外观(Nacht-Erscheinungsbild)令人感觉与主光模块的夜间外观相同。光导板设计为，使得照明密度在光射出面上尽可能均匀地分布。为此，可至少局部地在光射出面上构造散射结构(Streustruktur)，耦出的光通过该散射结构沿水平方向和/或竖直方向散射。
根据本发明的有利改进方案提出的是，构造至少一个主光模块，以便产生呈近光分布形式的经遮光的主光功能。
因此提出，至少一个副光模块构造成产生呈远光分布形式的主光功能。远光分布尤其包括条带状或块状的远光分布，其在至少一个主光模块的经遮光的主光功能的明暗边界之上的远区中具有至少两个可单独操控且可照亮的、沿水平方向并排布置的条带状或块状的部段，其中，这些部段通常是具有约0.5°-10°的水平宽度的多个条带状或块状的部段中的一部分，其并排布置遮挡在车辆之前的远光区域(优选水平的明暗边界之上)。至少两个部段通常在前照灯的特殊的远光模式中被激活，并且可根据位于机动车之前的其他交通参与者的位置和数量有针对性地被激活、调暗或停用，以防止使其他的交通参与者眩目。借助机动车中的合适的传感器(例如借助一个或多个摄像机、雷达传感器、超声波传感器等)并且通过在机动车的处理单元中的传感器信号的计算来探测其他的交通参与者。根据所探测到的交通参与者的位置和数量，生成用于副光模块(尤其是用于产生副光模块的主光功能的光源)的操控信号，从而有针对性地使各个条带状或块状的部段被激活、调暗或停用。
根据本发明的优选的实施方式，将用于产生至少一个副光模块的主光功能和附加光功能的光源构造成半导体光源(尤其是发光二极管或激光二极管)并且布置在共同的电路板上。因此，副光模块的所有半导体光源在共同的电路板上布置并接触。因此，对于所有的半导体光源一个共同的冷却体就足够了，并由此显著简化了光模块的安装。用于产生副光模块的附加光功能的光源在电路板上的布置尤其通过使用以合适方式设计的、特别具有偏转棱镜(Umlenkprismen)的、用于产生附加光功能的光导板实现。优选地，副光模块具有用于产生附加光功能的光源，其以相比于产生主光功能的光源而言更少的数量和/或更小的功率来产生附加光功能。
优选地，至少一个副光模块构造成具有至少一个成像的次级光学元件的投射模块，其中，用于产生至少一个副光模块的主光功能的光源的光射出面的主光射出方向或者为该光源分配的初级光学元件的光射出面的主光射出方向优选指向次级光学元件，并且布置在至少一个次级光学元件的聚焦平面(Fokalebene)的区域中。光源或初级光学元件的射出面通过次级光学元件在机动车之前的车道上成像。初级光学元件用于使从光源发出的光成束和成型。其例如构造成使光折射和全反射的附加光学元件、透镜或反射器。优选副光模块的次级光学元件构造成投射透镜。特别优选的是，主光模块和副光模块都构造成投射模块。在此提出，通过副光模块的附加光功能照亮整个次级光学元件(尤其是投射透镜的整个入射面)，所述次级光学元件将来自聚焦平面的中间光分布投射到机动车之前的车道上。为此通常追求尽可能均匀地照亮入射面。十分特别优选的是，主光功能以及附加光功能都完全地照亮投射透镜的入射面。
根据本发明的另一有利的改进方案提出，光导板的光射出面布置在次级光学元件的聚焦平面的区域中。光射出面经由次级光学元件在机动车之前的车道上成像。此外提出，光导板的光射出面相对于副光模块的(包含副光模块的光学轴线的)水平平面有小的竖向间距地布置，优选紧接地布置在用于产生主光功能的光源之下。特别优选地，用于产生副光模块的主光功能的光源在竖直方向上看布置在水平平面的区域中，并且用于产生附加光功能的光源以及光导板布置在该水平平面之下。
根据本发明的另一优选的实施方式提出，次级光学元件至少局部地具有用于使成像的光在水平方向和/或竖直方向上散射的散射结构。在次级光学元件构造成投射透镜时，散射结构可构造在透镜的光入射面和/或光射出面上。散射结构影响两个光功能的光束，使得两个功能在水平方向和/或竖直方向上的成像模糊。散射结构使得相应的光分布或可能存在的光的条带状或块状的部段在水平方向和/或竖直方向上以相应确定的程度均匀化以及扩宽。散射结构也可非对称地散射，由此光的焦点稍微移动，然后光竖直地向上或向下移动。散射具有以下优点：从外部以不同的观察方向可一样清楚地看见副光模块通过附加光功能引起的附加照明。尤其在副光模块的主光功能设计为条带状或块状的远光时是有利的，使得在机动车之前的测量灯罩上水平相邻的远光条带状部段或远光块状部段稍微重叠(但是没有完全重叠)，并且产生竖向均匀照亮的条带状部段或块状部段。散射结构此时在两个方向上在水平上最大以条带状部段/块状部段宽度的约一半散射。竖直散射在此可实施得更强，由此产生具有期望竖直延展的条带状部段或块状部段。在此，散射结构在竖直方向上也可非对称地散射，由此光的焦点稍微向上或向下移动。尤其用于对成像的光进行遮光的散射结构能构造成向下的。由此可向下增大前照灯的作用区域。散射结构可具有散射元件，散射元件能用肉眼看见并且具有毫米或厘米范围中的尺寸。但是也可想到的是，散射结构构造成微型结构，该微型结构所具有的结构元件的尺寸在微米范围甚至更小范围中。
可使得在激活副光模块的主光功能时，激活副光模块的附加光功能。其中提出的是，在激活副光模块的主光功能时，与激活主光模块的经遮光的主光分布无关地激活副光模块的附加光功能。但是自然也可想到的是，在激活副光模块的主光功能时，停用副光模块的附加光功能，并且在激活主光模块的主光功能时，此时仅激活副光模块的附加光功能。
还提出，副光模块(尤其是为产生附加光功能而设置的光源和光导板)构造成，使得附加光功能的光强度在10cd和400cd之间。在构造用于产生不同的主光功能的主光模块时，也可想到的是，将副光模块构造成，根据至少一个主光模块的当前激活的主光功能可自动地调节附加光功能的光强度，使得产生足够的环境光，但是同时所有激活的模块总体上没有产生不允许的眩目。
在本文中提出的是，副光模块的附加光功能与主光模块的经遮光的主光功能或其一部分(尤其照亮位于经遮光的光分布的明暗边界之上的区域的主光功能部分)满足机动车的信号光功能(尤其是轮廓标志光或日间行驶光)的法律要求。
附图说明
下面根据附图详细阐述本发明的其他特征和优点。其中示出：
图1示出了根据本发明的用于机动车的前照灯的副光模块的电路板以及布置在其上的LED光源的俯视图，该LED光源用于产生副光模块的主光功能和附加光功能；
图2示出了从斜后方看根据本发明的用于机动车的前照灯的副光模块的光导板的立体图，该光导板用于产生副光模块的附加光功能；
图3示出了根据本发明的用于机动车的前照灯的副光模块的、用于产生副光模块的附加光功能的部分的俯视图；
图4示出了根据本发明的用于机动车的前照灯的副光模块的立体图，其中包括示例性标出的在产生副光模块的附加光功能期间的光束；
图5示出了通过副光模块的附加光功能射出的光束在测量灯罩上的模拟，测量灯罩与前照灯有间距地布置在配备有根据本发明的前照灯的机动车前面；
图6a、6b从不同的视角示出了根据本发明的用于机动车的前照灯的副光模块的投射透镜的夜晚设计；
图7a至图7d示出了根据本发明的用于机动车的前照灯的副光模块的不同视图，包括逆着光射出方向的视图、沿着光学轴线的竖直剖面、俯视图和竖直剖面的放大剖面图；以及
图8示出了根据本发明的用于机动车的前照灯的示意图。
具体实施方式
在图8中用附图标记101整体表示根据本发明的机动车前照灯。前照灯101包括壳体102，该壳体优选由塑料制成。前照灯壳体102沿光射出方向103具有光射出口，该光射出口通过透明的防尘罩104封闭。防尘罩104由无色的塑料或玻璃制成。罩104能够没有光学作用构型(Profile)，构造成所谓的透明的罩。替代地，罩104可至少局部地设有光学作用构型(例如柱面透镜或棱镜)，其使得透过的光优选沿水平方向散射。
在示出的示例中，在前照灯壳体102内部中布置有两个仅示意性示出的光模块105、106。光模块105、106固定布置地或相对于壳体102能运动地布置。通过光模块105、106相对于壳体102沿水平方向的相对运动可实现动态的曲线光功能。在光模块105、106围绕水平轴线(即在竖直方向上)运动时可实现照明宽度调整。当然在前照灯壳体102中也可设置多于两个示出的光模块105、106。下面将光模块105称为主光模块并且将光模块106称为副光模块。
在前照灯壳体102的外侧上，控制器107布置在控制器壳体108中。当然，控制器107也可布置在照明装置101的任意其他位置上。特别地，可为每个光模块105、106设置自身的控制器，其中，控制器可为光模块105、106的一体的组成部分。当然，控制器107也可远离照明装置101布置在例如机动车的发动机室中。控制器107用于控制和/或调节光模块105、106或光模块105、106的子部件，例如光模块105、106的光源(例如半导体光源，尤其是LED)。
光模块105、106或子部件的操控通过控制器107经由在图8中用虚线仅象征性示出的连接线路110来完成。经由线路110也可为光模块105、106供给电能。线路110从照明装置101内部通过前照灯壳体102中的开口引入控制器壳体108中并且在此处连接到控制器107的电路上。如果控制器设计成光模块105、106的一体的组成部分，则能取消线路110以及前照灯壳体102中的开口。控制器107包括用于连接至上级控制单元(例如呈所谓的车身控制单元的形式)和/或电源(例如呈车辆电池的形式)的连接线路的插头元件109。
图8中的前照灯101具有主光模块105，该主光模块构造成用于产生具有基本上水平的明暗边界的、经遮光的主光功能。主光模块105优选构造成投射模块；但是主光模块也可实现为反射模块。经遮光的主光功能是具有上部的明暗边界的光功能，其不仅仅暂时地被激活。尤其是，主光模块105的主光功能可为近光或雾光。前照灯101还具有副光模块106，该副光模块构造成用于产生两个能单独操控的光功能，即主光功能和光强度较弱的附加光功能。副光模块106优选构造成投射模块。副光模块106的主光功能例如是远光。附加光功能例如是照亮功能，以便使副光模块106在特定的情况下照明，由此对于在机动车之前的无眩光区域中(即在上部的大致水平的明暗边界202、204之上和/或在大致竖直的明暗边界旁边的较暗区域中)的观察者在逆着光射出方向103的观察方向上会产生主光模块105和副光模块106大致一样亮地照明的印象。附加光功能也可称为用于副光模块106的环境照明。
作为副光模块106的主光功能的远光分布尤其包括条带状或块状的远光分布，其在主光模块105的经遮光的主光功能的明暗边界202、204之上的远光区域212中具有至少两个能单独操控的且能照亮的、沿水平方向并排布置的条带状或块状的部段。它们通常在前照灯101的远光模式中被激活并且可根据位于机动车之前的其他交通参与者的位置和数量有针对性地被激活、调暗或停用，以防止使其他的交通参与者眩目。
图5示出了激活副光模块106的附加光功能的情况。该附加光功能例如在前照灯101产生经遮光的光功能时被激活。在图5中，用附图标记206表示在对向交通侧(Gegenverkehrsseite)上的车道边缘，并且用附图标记208表示在自身的交通侧上的车道边缘。示出的车道中线210将对向交通侧与自身的交通侧分开。呈近光形式的经遮光的光功能照亮布置在机动车之前的测量灯罩上的一个区域，如在图5中所示，其主要位于上部的明暗边界202、204之下。在此示出了不对称的明暗边界，其在对向交通侧206上具有基本上水平的部分202并且在自身的交通侧上具有从其开始朝车道边缘208提高的部分204。在实现近光的情况下，尤其照亮明暗边界202、204之下的区域。明暗边界202、204之上的区域通常仅用非常小的光强度照亮，以避免使其他的交通参与者眩目。
为了实现近光，激活主光模块105的经遮光的主光功能，使得主光模块105例如产生近光。停用副光模块106的主光功能，由此副光模块106没有产生远光。替代地，也可激活副光模块106的主光功能，使得在没有激活副光模块106的附加光功能的情况下，副光模块106对于逆着前照灯101的光射出方向103的观察者来说看起来比主光模块105更暗。所述情况包括所有以下情况，其中主光模块105产生经遮光的光分布，并且副光模块106对于逆着光射出方向103的观察者来说看起来比主光模块105更暗。在产生前照灯101的经遮光的光功能时还额外地激活副光模块106的附加光功能，使得副光模块106逆着前照灯101的光射出方向103对于位于机动车之前的无眩光区域中(即在上部的大致水平的明暗边界202、204之上和/或在大致竖直的明暗边界旁边的较暗区域中)的观察者来说看起来比没有附加光功能更亮。通过附加光功能尤其照亮明暗边界202、204之上的远区212的一部分(参见图5)。主光模块105的近光和副光模块106的附加光功能在远区212中共同得到前照灯101的经遮光的光功能。
副光模块106具有光导板20以产生附加光功能，至少一个不用于产生副光模块106的主光功能的光源22将光耦入该光导板20中。此类光导板20的一个示例在图2中示出。在此设有两个光源22，这些光源在光导板20的相对侧面处将光耦入。光导板20具有偏转棱镜28，光源22的耦入的光通过偏转棱镜28偏转到光导板20的平面延伸部中。所耦入的光借助全反射在光导板20中传播。光导板20具有耦出元件24，其用于将所传播的光从光导板20中经由光导板20的光射出面26耦出。光射出面26优选构造在光导板20的与耦出元件24相对的侧面上。从光导板20中耦出的光照亮在主光模块105的经遮光的主光功能的明暗边界202、204之上的、前照灯101的光分布的区域212(参见图5)。光导板20设计成，经由光射出面26使得耦出的光的照明密度尽可能均匀地分布。为此可在光射出面26上至少局部地构造散射结构，耦出的光通过该散射结构在水平方向和/或竖直方向上散射。图2中的光导板20围绕竖直的中轴线21转动180°，然后加载在图1中示出的电路板32上，使得光从绘图平面出来经由光射出面26从光导板20耦出。
换句话说，这意味着在通过激活主光模块105的经遮光的主光功能实现前照灯101的经遮光的光功能的情况下，前照灯101的副光模块106从前方看起来在无眩光区域中(明暗边界202、204之上)比主光模块105更暗，该较暗的或其主光功能被关闭的副光模块106借助副光模块106的低强度附加光功能额外地变亮，而不会使观察者眩目。特别地，相对于其主光功能未处于运行中的副光模块106的夜间外观令人感觉与被激活的主光模块105的夜间外观相同。
除了实现附加光功能的光源22之外，副光模块106还具有用于实现副光模块106的主光功能的其他光源30。副光模块106的用于产生主光功能和附加光功能的光源22、30优选构造成半导体光源，尤其是发光二极管(LED)或激光二极管。特别优选地，副光模块106的光源22、30布置在共同的电路板32上。因此，对于所有的半导体光源22、30而言一个共同的冷却体就足够了，并由此显著简化了光模块106的安装。光源22在共同的电路板32上的布置尤其通过使用以合适方式设计的光导板20实现，如果必要的话具有偏转棱镜28，以便产生副光模块106的附加光功能。优选地，副光模块106具有产生附加光功能的光源22，其以相比于产生主光功能的光源30而言更少的数量和/或以更小的功率来产生附加光功能。
副光模块106优选构造成具有成像的次级光学元件34的投射模块(参见图4)，其中，用于产生副光模块106的主光功能的光源30的光射出面的主射出方向或者从为该光源30分配的初级光学元件40的光射出面38的主射出方向(参见图7d)优选指向次级光学元件34，并且布置在次级光学元件34的聚焦平面36的区域中。光源30的射出面或(如有初级光学元件40的话)初级光学元件40的射出面38通过次级光学元件34成像在设有前照灯101的机动车之前的车道上，以产生副光模块106的主光功能。初级光学元件40用于使从光源30发出的光成束并且成型。其例如构造成使光折射和/或全反射的附加光学元件、透镜或镜面反射器。尤其光源22和30的光射出面的所有主射出方向都朝向次级光学元件34的方向，即基本上平行于电路板32的布置(固定和电接触)有光源22、30的面。
特别优选地，副光模块106的次级光学元件34构造成投射透镜。投射透镜例如借助于管状的透镜支架42经由保持接片(Haltestege)44固定在光模块106的尤其相对于电路板32的其余部分上。特别优选的是，主光模块105和副光模块106二者构造成投射模块。通过副光模块106的附加光功能优选完全地照亮整个次级光学元件34，尤其是投射透镜的整个入射面，所述次级光学元件34将来自聚焦平面36的中间光分布投射到机动车之前的车道上(参见图4)。为此通常追求尽可能均匀地照亮入射面。非常特别优选地的是，副光模块106的主光功能以及附加光功能分别完全地照亮投射透镜34的入射面。
在图7b和7d中示出，光导板20的光射出面26布置在次级光学元件34的聚焦平面36的区域中。光射出面26经由次级光学元件34在机动车之前的车道上成像。光导板20的光射出面26相对于副光模块106的包含副光模块106的光学轴线46的水平平面有小的竖向间距地布置，优选紧接地布置在用于产生主光功能的光源30之下。特别优选地，用于产生副光模块106的主光功能的光源30在竖直方向上看布置在水平平面的区域中，并且用于产生附加光功能的光源22和光导板20布置在该水平平面之下。
次级光学元件34可至少局部地具有用于使成像的光在水平方向和/或竖直方向上散射的散射结构。在次级光学元件34(如此处示出的示例中那样)构造成投射透镜时，可在透镜的光入射面和/或光射出面上构造散射结构。散射结构影响副光模块106的两个光功能的、穿过投射透镜34的光束，使得光功能在水平方向和/或竖直方向上的成像模糊。散射结构使得相应的光分布或可能存在的光的条带状或块状的部段在水平方向和/或竖直方向上以相应确定的程度均匀化以及扩宽。散射结构也可非对称地散射，由此光的焦点稍微移动，然后光竖直地向上或向下移动。散射具有以下优点：从外部以不同的观察方向可一样清楚地看见副光模块106通过附加光功能引起的附加照明。这可根据图6a和6b清楚看出，在此从不同的观察方向示出了投射透镜34逆着光射出方向103的光射出面。尤其在副光模块106的主光功能设计为条带状或块状的远光时是有利的，使得在机动车之前的测量灯罩上(参见图5)水平相邻的远光条带状部段或远光块状部段稍微重叠(但是没有完全重叠)，并且产生竖向均匀照亮的条带状部段或块状部段。散射结构此时在两个方向上在水平上最大以条带状部段/块状部段宽度的约一半散射。竖直散射在此可实施得更强，由此产生具有期望竖直延展的条带状部段或块状部段。在此，散射结构在竖直方向上也可非对称地散射，由此光的焦点稍微向上或向下移动。
可设置成，在激活副光模块106的主光功能(例如远光分布)时，副光模块106的附加光功能与主光模块105的经遮光的主光分布的激活无关地被激活。当然也可想到的是，在激活副光模块106的主光功能时，停用副光模块106的附加光功能，并且在激活主光模块105的主光功能时，此时仅激活副光模块106的附加功能。
副光模块106(尤其是为产生附加光功能而设置的光源22和光导板20)构造成，使得附加光功能的光强度在10cd和400cd之间。在构造用于产生不同的主光功能的主光模块105或设置用于产生不同的主光功能的多个主光模块105时，也可想到的是，将副光模块106构造成，根据至少一个主光模块105的当前激活的主光功能可与其匹配地自动地调节附加光功能的光强度，例如使得充分地照亮无炫光区域，但同时所有激活的模块总体上没有产生不允许的眩目。在本文中提出的是，副光模块106的附加光功能与主光模块105的经遮光的主光功能或其一部分(尤其照亮位于经遮光的光分布的明暗边界202、204之上的区域212的主光功能部分)满足了机动车的信号光功能(尤其是轮廓标志光或日间行驶光)的法律要求。
可使用控制器107操控用于产生副光模块106的附加光功能的光源22。在此提出的是，控制器107具有微处理器，计算机程序可在该微处理器上运行，当计算机程序在微处理器上运行时，计算机程序根据前照灯101的特定环境和运行条件相应地操控光源22。在操控光源22时，光源可被接通和断开以及调暗。
借助根据本发明的前照灯101以及尤其是根据本发明的副光模块106的设计可特别均匀地照亮次级光学元件34，使得副光模块106在逆着光射出方向103的观察方向上从不同的观察角看起来都是照亮的。因为副光模块106除了主光功能(例如远光)以外不再需要满足其他的主光功能(例如近光)，则特别是因为副光模块106没有构造成双功能光模块，可简单地构造并且成本有利地制造副光模块。在副光模块106中使用很少的材料(用于附加光功能的较少数量或功率低的LED光源22、没有用于产生明暗边界的镜面罩、低的能量消耗、低的热输入、由此可使用较小且较轻的冷却体)。前照灯101中的调节机构相应于传统的远光模块。模块调整的制造成本相应于传统的的远光模块。无需双功能光模块所需的复杂调节机构。总体上通过本发明获得一种以高效且有利的方式实现的前照灯101，使得其至少两个(大多彼此并排布置的)单个模块105、106从逆着光射出方向103的不同方向看起来相同地照亮。

Claims (16)

1.一种机动车的前照灯(101)，其具有至少两个光模块(105、106)，所述前照灯(101)构造成用于产生在所述前照灯(101)的光射出方向(103)上的至少一个经遮光的光功能，
其中，至少一个主光模块(105)构造成用于产生具有基本上水平的明暗边界(202、204)的、经遮光的主光功能，
其中，至少一个副光模块(106)构造成用于产生两个能单独操控的光功能，即主光功能和光强度较弱的附加光功能，
其中，为了产生所述前照灯(101)的经遮光的光功能，激活所述至少一个主光模块(105)的经遮光的主光功能并且停用所述至少一个副光模块(106)的主光功能，或仅以如下方式激活，使得在没有激活所述至少一个副光模块(106)的附加光功能的情况下，对于观察者来说所述至少一个副光模块(106)逆着所述前照灯(101)的光射出方向(103)看起来比所述至少一个主光模块(105)更暗，
其中，在产生所述前照灯(101)的经遮光的光功能时，额外地激活所述至少一个副光模块(106)的附加光功能，使得所述至少一个副光模块(106)逆着所述前照灯(101)的光射出方向(103)对观察者来说看起来比没有附加光功能更亮，
其中，所述至少一个副光模块(106)为了产生附加光功能具有光导板(20)，不用于产生所述至少一个副光模块(106)的主光功能的至少一个光源(22)将光耦入到所述光导板(20)，所述光借助全反射在所述光导板(20)中传播，其中，所述光导板(20)具有用于将所传播的光经由所述光导板(20)的光射出面(26)从所述光导板(20)中耦出的耦出元件(24)，以及
其中，从所述光导板(20)中耦出的光照亮所述至少一个主光模块(105)的经遮光的主光功能的明暗边界(202、204)之上的区域(212)，
其特征在于，
所述至少一个主光模块(105)构造成，产生呈近光分布形式的经遮光的主光功能，
所述至少一个副光模块(106)构造成，产生呈远光分布形式的主光功能，并且
所述附加光功能使所述副光模块(106)在特定的情况下照明，使得位于所述机动车前方的无眩光区域中的观察者在逆着光出射方向(103)的观察方向上产生主光模块(105)和副光模块(106)大致一样亮地照明的印象，其中，所述无眩光区域为在上部的大致水平的明暗边界(202、204)之上的区域和/或在大致竖直的明暗边界(202、204)旁边的较暗区域。
2.根据权利要求1所述的前照灯(101)，其特征在于，所述至少一个副光模块(106)构造成，产生呈条带状或块状的远光分布形式的主光功能，所述主光功能在所述至少一个主光模块(105)的经遮光的主光功能的明暗边界(202、204)之上的远区中具有至少两个能单独操控且能照亮的、沿水平方向并排布置的条带状或块状的部段。
3.根据权利要求1或2所述的前照灯(101)，其特征在于，用于产生所述至少一个副光模块(106)的主光功能和附加光功能的光源(22、30)构造成半导体光源，并且布置在共同的电路板(32)上。
4.根据权利要求3所述的前照灯(101)，其特征在于，所述半导体光源是发光二极管或激光二极管。
5.根据权利要求1或2所述的前照灯(101)，其特征在于，所述至少一个副光模块(106)构造成具有至少一个成像的次级光学元件(34)的投射模块，其中，用于产生所述至少一个副光模块(106)的主光功能的光源(30)的光射出面或者为所述光源(30)分配的初级光学元件(40)的光射出面(38)布置在所述至少一个次级光学元件(34)的聚焦平面(36)的区域中。
6.根据权利要求5所述的前照灯(101)，其特征在于，所述副光模块(106)的次级光学元件(34)构造成投射透镜。
7.根据权利要求6所述的前照灯(101)，其特征在于，所述副光模块(106)被构造成，使得所述主光功能和所述附加光功能分别完全地照亮所述投射透镜(34)的入射面。
8.根据权利要求5所述的前照灯(101)，其特征在于，所述光导板(20)的光射出面(26)布置在所述次级光学元件(34)的聚焦平面(36)中。
9.根据权利要求5所述的前照灯(101)，其特征在于，所述次级光学元件(34)至少局部地具有用于使成像的光在水平方向和/或竖直方向上散射的散射结构。
10.根据权利要求3所述的前照灯(101)，其特征在于，所述副光模块(106)具有用于产生所述附加光功能的光源(22)，所述光源(22)以相比于产生所述主光功能的光源(30)而言更少的数量和/或更小的功率来产生所述附加光功能。
11.根据权利要求1或2所述的前照灯(101)，其特征在于，所述光导板(20)的光射出面(26)相对于所述副光模块(106)的、包含所述副光模块(106)的光学轴线(46)的水平平面有小的竖向间距地布置。
12.根据权利要求11所述的前照灯(101)，其特征在于，所述光导板(20)的光射出面(26)相对于所述副光模块(106)的、包含所述副光模块(106)的光学轴线(46)的水平平面紧接地布置在用于产生所述主光功能的光源(30)之下。
13.根据权利要求1或2所述的前照灯(101)，其特征在于，在激活所述副光模块(106)的主光功能时，与激活所述主光模块(105)的经遮光的主光分布无关地激活所述副光模块(106)的附加光功能。
14.根据权利要求1或2所述的前照灯(101)，其特征在于，所述光导板(20)的光射出面(26)至少局部地具有用于使耦出的光在水平方向和/或竖直方向上散射的散射结构。
15.根据权利要求1或2所述的前照灯(101)，其特征在于，所述副光模块(106)构造成，使得所述附加光功能的光强度在10cd和400cd之间。
16.根据权利要求1或2所述的前照灯(101)，其特征在于，所述副光模块(106)构造成，使得根据所述至少一个主光模块(105)的当前激活的经遮光的主光功能能自动地调节所述附加光功能的光强度。
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