CN1689868B - 用于机动车的具有多功能致动器块的前照灯装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的灯光/信号装置，特别是前照灯类型的，特别是包括：光源(102)，布置在反射器(101)中，该反射器能够产生光束，该光束在该反射器(101)的出口面处特别沿着前照灯装置的基本水平的光轴传输；枢轴类型的可动片，其依靠第一电动机(110)能够在至少两个位置之间移动。所述装置包括一个壳体(119)，通过第二电动机(112)该壳体可以相对于所述前照灯装置的固定框(120)沿着与光轴基本垂直和正交的轴转动，所述壳体(119)包括至少一个隔间(121；122)，以容钠并保持第一电动机(110)及第二电动机(112)。

Description

用于机动车的具有多功能致动器块的前照灯装置

技术领域

本发明涉及一种包括多功能致动器块的前照灯装置。将该术语致动器理解为一种电动机式的电气工程元件，其与运动链连接，该运动链允许目标元件进行移动。通常，致动器包括控制致动器操作的电子控制卡。根据本发明的前照灯装置中所用的致动器块是一个多功能致动器块：该致动器块可以实现第一功能和第二功能，其中第一功能是使前照灯装置中的枢轴片倾斜，第二功能是已知的DBL功能。本发明的一个主要目标是在同一个前照灯装置中能够实现这两个功能，同时占用尽可能小的体积并且在这两个功能的运动中所包括的各种元件之间不会有任何相互的干扰。

背景技术

总的来说，本发明的技术领域是机动车前照灯。在该领域中，已知具有多种类型的前照灯装置，主要包括：

-前小灯，具有低的亮度及小的照射范围；

-近光前照灯，具有较高的亮度及大约为70米的照射范围，其主要在夜里使用，它的光束的分布使其不会晃到迎面驶来的车辆的驾驶员；

-具有很长的照射范围的远光前照灯和辅助前照灯，它们使驾驶员有可能看到超过大概200米远的路面，当经过另一辆车时必须将该灯关掉，以免晃到另一辆车上的驾驶员；

-雾灯。

而且，已知一种改进型的前照灯，称为双功能前照灯，其将近光前照灯与远光前照灯的功能结合在一起；所以，例如，可能在双功能前照灯内安放可移动灯罩，该灯罩能够根据指令从第一位置转到第二位置，在第一位置中，该灯罩隔断由前照灯光源产生的部分光信号，这样就将前照灯的范围限制在近光前照灯的范围内，以免晃到其它驾驶员，在第二位置中，该灯罩不隔断由前照灯光源产生的光信号，然后前照灯的照射范围就与远光前照灯的照射范围相对应，如专利EP1 197 387中所述。该实施例主要是在椭圆型的前照灯装置中使用。基于同样的原理，也有多功能前照灯，其中可移动灯罩能够采用不止两个位置，以便以多种方式有选择地对由光源传输的光束进行隔断；这样就有可能具有“从近光前照灯变换到右/从近光前照灯变换到左”类型的双功能灯罩，及“从近光灯变换到右/从近光前照灯变换到左/远光前照灯”类型的三功能灯罩等。

已知的一种特殊类型的前照灯使得可能(尤其是在夜里)从控制屏上得到路面的可视图象。实际上这种类型的前照灯是装有可倾斜的红外滤光片的远光前照灯，该红外滤光片能够根据指令从第一位置移动到第二位置，其中在第一位置，该滤光片能滤掉由前照灯光源产生的所有光信号，这样就只有不晃眼红外线可以有效地通过该前照灯装置，在第二位置中该滤光片不会滤掉由前照灯的光源产生的任何光信号，前照灯的范围就与远光前照灯的范围相当。例如，可以参考专利EP1 139 011。

在本发明的上下文中，可移动灯罩和红外滤光片是枢轴片的两个特殊例子，其中该枢轴片包括在根据本发明的头灯装置的第一功能中。

而且，除了具有上述提到的主要的常见的前照灯功能，特别是近光和远光以外，已知的还有逐渐公开的各种改进类型。已经具有了精巧的和先进的功能，特别包括如DBL(动态弯曲光)功能。该DBL功能有可能改变由光源产生的光束的方向，这样，当车辆接近弯道时，能以最佳的方式照亮路面。

通常，由本发明涉及的前照灯装置具有下面所有特征：

-能够装配有可移动的片，特别是通过枢轴上转动而移动，该移动与所述可移动片实现的功能无关，该片能够根据指令利用已有的电动机在第一位置和第二位置之间倾斜和移动，其中在第一位置，也就是已知的主动位置，由前照灯装置的光源传输的光信号触发该枢轴片，该前照灯装置装配有所述片，在第二位置，也就是所知的被动位置，光信号不触发该枢轴片；

-能够实现DBL功能。

在现有技术中并未公开任何将两种功能结合在一起的前照灯装置。而且就象在现有技术中所存在的，并没有对将有可能实现第一功能的致动器与有可能实现第二功能的致动器结合在一起的前照灯装置的生产给出一个令人满意的解决方案。这是因为，在现有技术中，第一致动器包括第一电动机，该电动机安放在位于前照灯装置的前部的第一壳体中，该电动机会干扰由与第二功能相关的致动器所导致的动作，而第二致动器安放在位于前照灯装置的后部的第二壳体中。而这两个单独壳体的存在会使其尺寸特性更差。

发明内容

本发明的目的是克服上述提到的所有缺点。所以，在本发明中，提出一种前照灯装置，该装置具有单一的多功能致动器块，在该致动器块中，各种元件细合在一起，特别是将第一电动机和/或第二电动机组合在一起，这就使得可以实现倾斜枢轴片的功能及DBL功能。该多功能致动器块做为一个整体布置在壳体中，该壳体能够围绕转轴移动，该转轴允许产生对应于前照灯装置DBL功能的动作。包括在与这两个功能相关的致动器中的所有元件均与可移动壳体连接，所以这两个致动器的元件就能随着DBL功能产生的转动而动作，这样就有可能实现第一功能而不用考虑受第二功能影响的前照灯装置的方向。

因此本发明主要涉及一种前照灯装置，该装置特别包括：

-光源，布置在反射器中，在该反射器的出口面处，该反射器产生特别沿着前照灯装置的基本水平的光轴传输的光束；

-可移动的片，特别是能够在枢轴上转动的片，其通过第一电动机能够在至少两个位置之间移动，例如在被动位置和主动位置之间移动，其中在被动位置该片不能截取光束，在主动位置该片能够截取至少部分光束；

这样该前照灯装置包括壳体，该壳体可以通过第二电动机移动，特别是能够相对于所述前照灯装置的固定框沿着轴以旋转的方式移动，该轴基本与光轴垂直和/或正交，所述壳体包括至少一个隔间，用于容纳并保持第一电动机及第二电动机，该第二电动机使壳体运动。

可移动的片可以通过相对于轴在枢轴上转动或通过其它旋转或平移运动而移动。

除了上面提到的特征，根据本发明的前照灯装置也可以具有下面次要特征中的一个或多个特征：

-第一电动机是DC电动机；

-第二电动机是步进电动机；

-能够转动的壳体包括至少两个用于对杆进行定位及保持的保持元件，该杆形成用于枢轴片的支承；

-能够转动的壳体包括一个中心开口，反射器的一部分穿过该中心开口，该反射器的一部分形成了反射器的底部；

-能够转动的壳体包括至少一个保持短轴，该短轴用于与反射器表面中制成的至少一个开口相对应，该反射器的表面形成了出口面，以便将反射器保持在组装位置；

-前照灯装置包括固定在可动壳体上的光度板；

-固定框具有锯齿状的部分，该部分与由第二电动机驱动转动的第一齿轮配合，以便导致可动壳体的运动；

-第二电动机驱动蜗轮转动，以使第一齿轮转动；

-可动壳体包括用于容纳单个电子控制卡类型的电子装置的附加的隔间，以控制第一电动机和/或第二电动机的操作；

-该附加的隔间位于可动壳体的侧部。

本发明的另一个目的是提供一种具有包括上述部件的前照灯装置的机动车。

附图说明

通过阅读下面的描述及结合附图，能够更好地理解本发明及其各种应用。这些内容仅以示例的方式给出，但本发明并不限于此。

-图1所示的是根据本发明的前照灯装置的示例实施例的第一分解视图；

-图2所示的是根据本发明的前照灯装置的示例实施例的第二分解视图；

-图3是根据本发明的前照灯装置的第一装配视图；

-图4是根据本发明的前照灯装置的第二装配视图。

具体实施方式

在不同的附图中的相同的元件用相同的附图标记表示。

图1和2表示的是用于在根据本发明的前照灯装置中集成为一体的各种主要元件。具体地说可以参见下面的元件：

-反射器101，在该反射器101中将放置光源102，只能在图4中看到该光源，光源由灯泡支架元件103保持，以产生时应于前照灯装置的使用的光束。反射器101确定的是出口面，该出口面是与前照灯装置的光轴正交的表面，该出口面由边缘104表示。形成的光束沿着基本水平的光轴的方向并朝着车辆前方照射，以便以最佳的方式照亮所使驶的道路。将术语基序水平的光轴理解为包括在平行于道路的平面内的光轴，该平行允许差一或两度，该光轴对应于最大光度的方向，通过正在讨论的前照灯装置以该最大光度的方向传输光线。

-光度板105，用于布置成抵靠边缘104。该光度板105的任务是关闭各个孔洞，该孔洞会使得光度泄露发散到前照灯外面，所述光度泄露没有用于有助于预期光束的产生。该光度板的形状使得不会截取产生预期的光束所需的光线，不管该光束是远光束还是近光束。而且，该光度板还具有热保护作用，特别是保护电子器件及电动机免受由光束发出的热。

-枢轴片106，用于实现上述的第一功能。在所示的实例中，该枢轴片是可动灯罩型的，也就是说该枢轴片具有的形状使得可以通过投影得到标准近光光束或标准远光光束，当该枢轴片处于主动位置时会产生标准近光光束，在该主动位置，该枢轴片截断由光源102产生的部分光束，当该枢轴片处于被动位置时会产生标准远光光束，在被动位置中，该枢轴片不会截断由光源102产生的光束；枢轴片的形状形成于杆中，其中该枢轴片的形状可以得到用于近光前照灯的标准明暗截止线，该杆具有在该杆的一端的棘轮107以及位于该杆的各端的两个圆形端片108。回动簧109位于杆一端，该回动簧109使得可以即刻导致枢轴片沿由马达产生的倾斜方向相反的方向倾斜。在根据本发明的前照灯装置的实施例另一个实例中，该枢轴片可以是红外滤光片型或多功能型的。

-第一电动机110，用于驱动枢轴片。由于尺寸的原因(或其它原因，特别是电动控制方面的原因)，优选使用DC电动机。第一电动机主要由电动机块组成，该电动机块驱动电动机杆转动，该电动机杆支承第一齿轮111。

-第二电动机112，用于产生前照灯装置的运动，以实现DBL功能。由于通过该电动机产生的动作的精度的原因，所以使用的电动机最好是步进电动机。第二电动机112主要由电动机块组成，该电动机块驱动电动机杆转动，在所示实施例中，该杆支承蜗轮113。该蜗轮可以驱动第二齿轮114转动，下面将对其作用做出更详细的描述。

-电子控制卡115，用于控制两个电动机110和112中的至少一个电动机的操作。在根据本发明的前照灯装置的一个优选实施例中，该电子控制卡115控制第一电动机110和第二电动机112的操作。用这种方式，在前照灯装置的实施例中得到了不是无关紧要的空间上的获益。电子卡115可以安装有一个霍尔效应型的传感器116，该传感器使电子卡在每个瞬间都有可以准确地得知前照灯装置相对于参考角度的转动角，其中该转动角是与DBL功能的实现相关的。

-金属导片117，支承一套接头118，该接头与电子卡115的各种磁轨基本接触，以便为该卡供电，并且为第一电动机110和第二电动机112供电。在制造根据本发明的前照灯装置的一个特殊方法中，在浇注溶解的塑料材料之前，将带有各个接头118的金属片117放进一个模具中，该模具用来制造可动壳体119，然后，一旦将整体产品从模具中取出，各接头之间就是断开的，以使它们不能互相连通。这样的制造方法就有可能省略掉依次安放各接头的步骤，而这个步骤是很难实现的。

-壳体119，能时于前照灯装置的固定框120(在图3和4中是可见的)沿着与光轴基本垂直和正交的轴进行转动。将术语前照灯装置的固定框理解为在前照灯装置中不能移动的部分。将术语基本垂直的轴理解为与道路确定的平面正交的轴，包括根据本发明的前照灯装置的机动车在该道路上行驶，该正交可以差一或一两度。可动壳体119主要由一个具有中心开口137的框组成，以便通过组成前照灯装置的各元件的组装，使反射器穿过该中心开口137。

可动壳体119在其厚度方向也形成有一组隔间，用来容纳和/或保持上面提到的各种元件。所以，能够看出，在所示的实例中，第一隔间121用来容纳和保持第一电动机110；第二隔间122用来容纳和保持第二电动机112；第三隔间123用来容纳和保持电子卡115。在所示的实施例的实例中，第三隔间123形成于框架的侧部，该框架的侧部形成了可以转动的壳119。在前照灯装置的侧部的布置可以使电子卡115尽可能远地离开前照灯装置中热量最大的区域。如图1和2所示，第一电动机110、第二电动机112及电子控制卡115的相对位置要求金属导板117具有直角形状，以便提供各元件之间的连接。

可动壳体119还包括两个位于该框架的上表面和下表面的中心部分的圆形突起124，该突起用于保持在根据本发明的前照灯装置的固定框架120的空腔中，该空腔就是为该目的而设置的，以便允许与DBL功能的转动。

最后可动壳体119至少包括第一保持元件125和第二保持元件126(在图4中是可见的)，该元件可以容纳杆的端部108，该杆形成用于枢轴片106的支承；一旦用保持元件125和126来保持枢轴片106，该枢轴片106就能围绕转轴转动，该转轴被称为枢轴片的转轴，用经过两个固定元件的中心的直线确定所述轴，用杆来简略地表示该直线。在可动壳体119的结构中设有间隙127，以允许棘轮107转动。

-罩128专门用来将所述的各隔间封闭起来，以确保这些隔间的密封性。

通过表示根据本发明的前照灯装置在装配状态下的不同视图，图3和4表示了包括在致动器中的各元件之间的相互作用，该致动器可以实现第一功能和第二功能。

为了实现DBL功能，主要是利用固定齿扇129，该齿扇相对于固定框120是保持稳定的，例如通过将其直接固定到固定框120上以保持相对稳定。固定齿扇129与第二齿轮114配合，以驱动可动壳体119围绕转轴转动，该转轴由两个圆形突起124形成，在图3中用第一箭头130表示所述转动。最后，固定齿扇至少部分是圆的。所以，当启动第二电动机112时，该第二电动机112就驱动蜗轮113转动，该蜗轮本身驱动第二齿轮114转动，该第二齿轮沿着固定齿扇129移动，所以会使可动壳体119移动。

在所示的实施例中，第二齿轮114由第一级131和第二级132组成，第一级和第二级分别与第一棘轮及第二棘轮相对应，这两个棘轮是同轴的并且直径是不同的。这样的一种结构可以在转速和角速度之间保持减速比，其中该转速是由电动机产生的，该角速度是为实现DBL功能该前照灯装置在转动时所必须保持的。而且，对于在DBL功能范围内可动前照灯装置所覆盖的角度的范围来说，将固定齿扇129限制到四分之一圆内就足够了。

为了实现第一功能，也就是使枢轴片106倾斜的功能，启动第一电动机110，通过电动机杆驱动第一齿轮111转动，该杆在图中没有表示出来，在组装组成前照灯装置的各种元件的时候，该第一齿轮111已经预先与棘轮107啮合。由于棘轮107固定在枢轴片106上，所以该棘轮107能驱动该枢轴片106围绕由两个圆形端片108形成的转轴进行转动，在图4中用第二箭头133表示所述转动。

这样可以实现第一功能和第二功能的两个致动器就能形成单个的致动器块：第一电动机110和第二电动机112及包括在动态链中的各元件均保持或连接在同一个元件的不同隔间上，该元件就是可动壳体119，其中该动态链允许目标元件(能够转动的枢轴片106或壳体119)的移动。这样，在所示的实施例中，除了上述各隔间和保持元件之外，该可动壳体119还包括至少一个保持短轴134，各保持短轴134用于插进反射器101的圆形开口135及光度板105的圆形开口136中，以固定这两个元件。

这样，通过使用根据本发明的前照灯装置，包括在实现这两个功能的部件的数目减少了：由于在可转动的壳体119中或在该壳体119上的两个致动器中的各种元件形成一个整体，所以不再使用用于各个致动器的专门的壳体；这样，就会减少组装前照灯装置的困难及上面所提到的两个功能互相干扰的风险。而且，根据本发明所提出的前照灯装置形成了一个标准，其能够实现第一功能或第二功能或两个功能均能实现：因此，在第一种情况及第二种情况下，所需要的是移去不用的致动器及装上电子器件(在该情况下是电子卡心)。根据本发明的前照灯装置可以用于车辆的左转前照灯及右转前照灯。

Claims (12)

1.一种用于机动车的灯光/信号装置，该装置是前照灯类型的装置，包括：

-光源(102)，布置在反射器(101)中，该光源产生光束，该光束在该反射器(101)的出口面处沿着前照灯装置的基本水平的光轴传输；

-枢转类型的可动片(106)，该可动片(106)依靠第一电动机(110)能够在至少两个位置之间移动；

其特征在于：所述前照灯装置包括壳体(119)，通过第二电动机(112)该壳体可以相对于所述前照灯装置的固定框(120)沿基本与所述光轴垂直和正交的轴线转动，所述壳体(119)包括至少一个隔间(121；122)，以容纳并保持第一电动机(110)及第二电动机(112)；可动壳体(119)包括中心开口(137)，反射器(101)的一部分穿过该中心开口(137)，该部分形成反射器(101)的底部。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述可动片(106)能够在至少被动位置和主动位置之间移动，其中在被动位置该可动片不能截取光束，在主动位置该可动片能够截取至少部分光束。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：第一电动机(110)是DC电动机。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：第二电动机(112)是步进电动机。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：可动壳体(119)包括至少两个保持元件(125；126)，以对一杆进行定位及保持该杆，该杆形成了所述枢转的可动片(106)的支架。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：该装置包括一个固定在可动壳体(119)上的光度板(105)。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于固定框(120)具有齿扇(129)，该齿扇(129)与第一齿轮(114)配合，该第一齿轮(114)由第二电动机(112)驱动旋转，以引起可动壳体(119)的动作。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于：第二电动机(112)驱动蜗轮(113)转动，以引起第一齿轮(114)转动。 

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：可动壳体(119)包括用于容纳电子装置的附加隔间(123)，该电子装置用来控制第一电动机(110)和/或第二电动机(112)的操作。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：该电子装置是单个电子控制卡(115)。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：该附加隔间(123)位于可动壳体(119)的侧部内。

12.根据权利要求1-11之一所述的装置，其特征在于：该可动壳体(119)包括至少一个固定短轴(134)，该固定短轴(134)与确定了所述出口面的反射器(101)表面(104)中制成的至少一个开口(135)配合，以将反射器(101)保持在组装位置。 

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