CN117588699A - 用于机动车前照灯的照明设备 - Google Patents

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CN117588699A CN202311030286.3A CN202311030286A CN117588699A CN 117588699 A CN117588699 A CN 117588699A CN 202311030286 A CN202311030286 A CN 202311030286A CN 117588699 A CN117588699 A CN 117588699A
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Abstract

用于机动车前照灯的照明设备(10)，其用于产生近光光分布(50)，所述近光光分布具有在交点HV之下沿着竖直线V‑V直至至少‑3°的区域中的均匀的光分布，其中照明设备包括：用于放射光的发光机构，具有遮光棱边(200a)的遮光物(200)，其中遮光物设置为，其中遮光物包括第一和第二遮光部段，所述第一和第二遮光部段由连接部段(230)连接，投影光学系统，其设立用于将近光光分布沿主放射方向的方向成像，其中连接部段具有转向面，其沿着具有面矢量的平面延伸，所述面矢量与第一轴线(y)围成1°至3°，优选2°的第一角度，并且与主放射方向(X)围成1°至3°，优选2°的第二角度。

Description

用于机动车前照灯的照明设备
技术领域
本发明涉及一种用于机动车前照灯的照明设备，其用于产生不对称的近光光分布，其中近光光分布具有在用于测量光分布的测量屏的水平线H-H和竖直线V-V的交点HV之下的区域中沿着竖直线V-V直至至少-3°的均匀的光分布，其中照明设备包括以下：
-用于放射光的发光机构，
-具有遮光棱边的遮光物，其中遮光物设置为，使得遮光棱边一起作用，以产生不对称的近光光分布，并且其中遮光物包括第一和第二遮光部段，其中在机动车中的照明设备的正确安装的状态中观察——第二遮光部段相对于第一遮光部段提高地设置，并且其中第一和第二遮光部段由遮光物的连接部段彼此连接，
-包括光学轴线的投影光学系统，所述投影光学系统设立用于将由遮光物与发光机构组合地产生的近光光分布沿主放射方向的方向在照明设备上游成像。
本发明还涉及一种包括至少一个根据本发明的照明设备的机动车前照灯。
背景技术
通常，具有遮光棱边的遮光物为了在照明设备中产生近光光分布构成为，使得上侧将由发光机构放射的光反射和转向。
尤其，遮光物的连接部段确保，将光转向，使得所述光不再转向到投影光学系统上并因此不产生或形成近光光分布。
刚好在交点HV的环境中在明暗边界之下的区域中，即在不对称的升高之下或在近光光分布的升高开始处因此造成不均匀性，这造成在交点HV之下的阴影区域。
在上下文中，表述“均匀”表示在光分布中在亮的区域和暗的区域之间没有突然的改变。
发明内容
本发明的一个目的是提供改进的照明设备。
所述目的通过以下方式实现，即遮光物的连接部段具有带有端部棱边的转向面，所述端部棱边形成遮光物的遮光棱边的部段，
其中关于主放射方向正交地设置有第一虚拟轴线，其中第一虚拟轴线——在照明设备的正确安装的状态中观察——设置在水平平面中，
其中转向面沿着如下平面延伸，其中所述平面具有面矢量，在主放射方向上观察，所述面矢量与第一轴线围成1°至3°，优选2°的第一角度，并且沿着第一轴线观察与主放射方向围成1°至3°，优选2°的第二角度，以便将发光机构的光的射入到转向面上的至少一部分朝交点HV之下沿着竖直线V-V直至至少-3°的区域的方向转向。
可以提出的是，连接部段沿着主放射方向的纵向延伸是投影光学系统的焦距的三分之一，优选四分之一。
针对具体描述中的数值范围的所有说明应理解为，一同包括来自其中的任意的和所有的子范围，例如1至10的说明理解为，从下限1和上限10出发一同包括所有子范围，即所有以下限1或更大起始并且在10或更小的上限处终止的子范围，例如1至1.7，或3.2至8.1或5.5至10。
将“主放射方向”理解为以下方向，在该方向中发光机构由于其方向性放射最强或最多光。
有利地，主放射方向与投影光学系统的光学轴线重叠。
可以提出的是，遮光棱边具有不对称棱边，所述不对称棱边一起作用，以产生在近光光分布中的不对称的升高，其中转向面的端部棱边形成遮光棱边的不对称棱边。
可以提出的是，第一和第二遮光部段分别——在机动车中的照明设备的正确安装的状态中观察——基本上在水平平面中延伸，其中第一和第二遮光部段具有沿着第二虚拟轴线的错位，其中第二虚拟轴线正交于第一虚拟轴线和主放射方向设置。
可以提出的是，发光机构由多个发光二极管构成。
可以提出的是，发光机构包括一个或多个附件光学装置，优选用于使光束平行化的准直器。
可以提出的是，在近光光分布中的均匀的光分布在交点HV之下的区域沿着水平线H-H从至少-4°直至至少+4°延伸。
所述目的同样由包括至少一个根据本发明的照明设备的机动车前照灯实现。
附图说明
下面，根据示例性的示图详细阐述本发明。在此示出：
图1示出示例性的照明设备的侧视图，所述照明设备包括发光机构、遮光物和投影光学系统，其中发光机构与遮光物组合地产生近光光分布，所述近光光分布由投影光学系统沿主放射方向的方向在照明设备上游成像；
图2从上方示出图1中的照明设备的立体的后(沿着主放射方向的方向在发光机构侧的)视图；
图3示出图1中的实例中的遮光物的立体视图，其中遮光物具有遮光棱边，所述遮光棱边一起作用以产生近光光分布，其中遮光物具有第一和第二遮光部段，所述第一和第二遮光部段由连接部段彼此连接，并且其中连接部段具有转向面，所述转向面设立用于将发光机构的光的射入到转向面上的至少一部分转向到投影光学系统上；
图4从后方示出图3中的遮光物的立体视图，其中转向面沿着具有面矢量的平面延伸，所述面矢量与主放射方向和与第一虚拟轴线分别围成角度，所述第一虚拟轴线正交于主放射方向并且位于水平平面中；
图5示出沿主放射方向观察由面矢量和第一虚拟轴线围成的第一角度；
图6示出沿着第一虚拟轴线观察由面矢量和主放射方向围成的第二角度，其中主放射方向指向左，即从右手的笛卡尔坐标系(其中主放射方向对应于x轴线)起始与y轴线相反地或与y轴线的正方向相反地观察；
图7示出由现有技术中的照明设备产生的近光光分布，其中在交点HV下方的区域是不均匀的，以及
图8示出由根据本发明的照明设备产生的近光光分布，其中在交点HV下方的区域是均匀的。
具体实施方式
首先要确定的是，在不同地描述的实施方式中，相同部件设有相同附图标记或构件名称，其中包含在整个说明书中的公开内容可以类似地转用到具有相同附图标记或相同构件名称的相同部件上。在说明书中选择的方位说明，例如上方、下方、侧面等也涉及直接描述的以及示出的附图并且这些方位说明在方位改变时类似地转用于新的方位。
图1示出用于机动车前照灯的示例性的照明设备10，用于产生不对称的近光光分布50，其中近光光分布50具有在用于测量光分布的测量屏的水平线H-H和竖直线V-V的交点HV之下沿着所述竖直线V-V直至至少-3°的区域51中的均匀的光分布。
照明设备10包括用于放射光的发光机构100，其中在示出的实例中发光机构100构成为多个发光二极管。当然，发光机构也可以以其他方式构成。尤其，发光机构100可以具有多个矩阵式地彼此并排和/或叠置设置的发光二极管。发光二极管优选可单独地操控，使得所述发光二极管可以个别地接通和关断和/或调暗。发光二极管的操控优选自动地进行(例如由控制设备控制)。
此外，照明设备10包括具有遮光棱边200a的遮光物200，其中遮光物200设置为，使得遮光棱边200a一起作用，以产生不对称的近光光分布50。
遮光物200包括第一和第二遮光部段210、220，所述第一和第二遮光部段尤其在图2中可见。在照明设备在机动车中正确安装的状态中观察——第二遮光部段220相对于第一遮光部段210提高地设置，其中第一和第二遮光部段210、220由遮光物200的连接部段230彼此连接。
此外，照明设备10包括投影光学系统300，所述投影光学系统设立用于将由遮光物200与发光机构组合地产生的近光光分布50沿主放射方向X的方向在照明设备10上游成像。投影光学提供300在示出的实例中构成为投影透镜。投影透镜或投影光学系统300将在照明设备10的内部在投影光学系统300的焦距范围(例如焦平面)的区域中产生的近光光分布的图像投影到照明设备10上游。
遮光物200刚性地构成，其中遮光棱边200a设置在投影光学设备300的焦距范围(焦平面或焦点或焦点云或佩兹瓦尔面)内。
图3示出遮光物200的立体视图，其中可见的是，遮光物的连接部段230具有带有端部棱边241的转向面240，所述端部棱边241形成遮光物200的遮光棱边200a的部段。
如在这些图中，尤其在图3中可见，遮光物200的遮光棱边200a具有不对称棱边，所述不对称棱边一起作用，以产生在近光光分布50中的不对称的升高，其中转向面240的端部棱边241形成遮光棱边200a的不对称棱边。
第一和第二遮光部段210、220分别——在机动车中的照明设备的正确安装的状态中观察——基本上在水平平面中延伸，其中第一和第二遮光部段210、220具有沿着第二虚拟轴线z的错位，其中第二虚拟轴线z正交于第一虚拟轴线y和主放射方向X设置。此外，转向面240包括侧棱边242，所述侧棱边将第二遮光部段220部段地限界并且与端部棱边241相交，其中侧棱边242与投影光学系统300的光学轴线A围成15°至20°的第三角度W3。遮光物200在此位于光学轴线A中，其中投影光学系统300设置为，使得光学轴线A与测量屏的交点HV相交。
沿主放射方向X观察的左部段或第一遮光部段210，如已经描述那样，略微低于右部段或第二遮光部段220地设置。连接部段230将这两个部段彼此连接，使得在一定程度上得出在部段之间的阶梯或倾斜的过渡部。
连接部段230沿着主放射方向的纵向延伸在示出的附图中是投影光学系统300的焦距的三分之一。
通过左部段的前边缘或第一遮光部段210的棱边，在产生近光光分布的情况下在由投影光学系统300成像之后在右行交通中的自己的行驶侧上产生不对称的明暗边界的提高的部段。与之相应地，通过第二遮光部段220的前边缘或棱边在对向行驶侧上得到不对称的明暗边界的降低的部段。
关于主放射方向X正交地设置第一虚拟轴线y，其中第一虚拟轴线y——在机动车中的照明设备的正确安装的状态中观察——设置在水平平面中，例如在图2或图4中可见。
转向面240沿着平坦的平面延伸，其中平面具有面矢量A，如在图4中可见。面矢量A沿主放射方向X观察与第一轴线y围成1°至3°，优选2°的第一角度W1，这在图5中示出。
此外，面矢量A沿着第一轴线y观察与主放射方向X围成1°至3°，优选2°的第二角度W2，以便将发光机构100的射入到转向面240上的光的至少一部分朝交点HV之下沿着竖直线V-V直至至少-3°的区域51的方向转向。如在图6中可见，主放射方向X指向左，即从右手的笛卡尔坐标系(其中主放射方向X对应于x轴线)起始与y轴线相反地或与y轴线的正方向相反地观察。
图7示出由现有技术中的照明设备产生的近光光分布50，其中可见的是，在交点HV之下的区域51是不均匀的。区域51可以在近光光分布50中在交点HV之下沿着水平线H-H从至少-3°直至至少+3°延伸。
图8示出由根据本发明的照明设备10产生的近光光分布50，其中可见的是，在交点HV之下的区域51与图7相比是均匀的。
附图标记列表
照明设备 10
近光光分布 50
区域 51
发光机构 100
遮光物 200
遮光棱边 200a
第一遮光部段 210
第二遮光部段 220
连接部段 230
转向面 240
端部棱边 241
侧棱边 242
投影光学系统 300
主放射方向 X
虚拟轴线 y
面矢量 A
第一角度 W1
第二角度 W2
第三角度 W3

Claims (9)

1.一种用于机动车前照灯的照明设备(10)，其用于产生不对称的近光光分布(50)，其中所述近光光分布(50)具有在用于测量光分布的测量屏的水平线H-H和竖直线V-V的交点HV之下沿着所述竖直线V-V直至至少-3°的区域(51)中的均匀的光分布，其中所述照明设备(10)包括以下各项：
-用于放射光的发光机构(100)，
-具有遮光棱边(200a)的遮光物(200)，其中所述遮光物(200)设置为，使得所述遮光棱边(200a)一起作用，以产生不对称的近光光分布(50)，并且其中所述遮光物(200)包括第一遮光部段和第二遮光部段(210、220)，其中在机动车中的照明设备的正确安装的状态中观察，所述第二遮光部段(220)被设置在相对于所述第一遮光部段(210)升高的位置，并且其中所述第一遮光部段和第二遮光部段(210、220)由所述遮光物(200)的连接部段(230)彼此连接，
-包括光学轴线(A)的投影光学系统(300)，所述投影光学系统(300)设立用于将由所述遮光物(200)与所述发光机构组合地产生的近光光分布(50)沿主放射方向(X)的方向在所述照明设备(10)上游成像，
其特征在于，
所述遮光物的连接部段(230)具有带有端部棱边(241)的转向面(240)，所述端部棱边(241)形成所述遮光物(200)的遮光棱边(200a)的部段，
其中关于所述主放射方向(X)正交地设置有第一虚拟轴线(y)，其中在所述照明设备的正确安装的状态中观察，所述第一虚拟轴线(y)设置在水平平面中，
其中所述转向面(240)沿着如下平面延伸，其中所述平面具有面矢量(A)，在主放射方向(X)上观察，所述面矢量(A)与所述第一轴线(y)围成1°至3°，优选2°的第一角度(W1)，并且沿着所述第一轴线(y)观察，所述面矢量(A)与所述主放射方向(X)围成1°至3°，优选2°的第二角度(W2)，以便将所述发光机构(100)的射入到所述转向面(240)上的光的至少一部分朝所述交点HV之下沿着所述竖直线V-V直至至少-3°的区域(51)的方向转向。
2.根据权利要求1所述的照明设备，
其特征在于，
所述遮光棱边(200a)具有不对称棱边，所述不对称棱边一起作用，以产生在所述近光光分布(50)中的不对称的升高，其中所述转向面(240)的端部棱边(241)形成所述遮光棱边(200a)的不对称棱边。
3.根据权利要求1或2所述的照明设备，
其特征在于，
在机动车中的所述照明设备的正确安装的状态中观察，所述第一遮光部段和第二遮光部段(210、220)各自基本上在水平平面中延伸，其中所述第一遮光部段和第二遮光部段(210、220)具有沿着第二虚拟轴线(z)的错位，其中所述第二虚拟轴线(z)正交于所述第一虚拟轴线(y)和所述主放射方向(X)设置。
4.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，
其特征在于，
所述转向面具有侧棱边(242)，所述侧棱边将所述第二遮光部段(220)部段地限界并且与所述端部棱边(241)相交，其中所述侧棱边(242)与所述投影光学系统(300)的光学轴线(A)围成15°至20°的第三角度(W3)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，
其特征在于，
所述连接部段(230)沿着所述主放射方向(X)的纵向延伸为所述投影光学系统(300)的焦距的至少三分之一，优选至少四分之一。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的照明设备，
其特征在于，
所述发光机构(100)由多个发光二极管构成。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的照明设备，
其特征在于，
所述发光机构(100)包括一个或多个附件光学装置，优选用于使光束平行化的准直器。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，
其特征在于，
在所述近光光分布(50)中的所述均匀的光分布在所述交点HV之下的区域(51)沿着所述水平线H-H从至少-4°直至至少+4°延伸。
9.一种机动车前照灯，其包括至少一个根据权利要求1至8中任一项所述的照明设备(10)。
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