CN204124033U - 车灯调节系统 - Google Patents

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Abstract

一种车灯调节系统，包括光源、压电致动器、以及与所述致动器接触的器件，所述器件形成有曲面，所述压电致动器形成有摩擦头，所述摩擦头与所述曲面接触，所述光源固定连接于所述曲面或压电致动器上，当所述压电致动器上加以电压时，压电致动器变形与所述曲面作用驱使所述光源以曲面的中心轴为中心转动，相较于现有技术，本实用新型通过压电致动器与曲面的作用驱使所述光源转动以调整光源射出光线的角度，灵敏快速，可以根据行车环境进行快速灵活的动态响应。

Description

车灯调节系统
技术领域
本实用新型涉及车灯调节系统，特别是涉及一种采用压电致动器的车灯调节系统。
背景技术
车灯调节(headlight adjustment,HLA)系统通常用于汽车氙气车灯的照射角度调节，以获得最佳的行车照明，并避免交通事故。为达到更高级别的舒适性与安全性，现有自适应转向车灯系统(adaptive front light system,AFS)尝试根据交通状况、行车环境如城市、乡间小路、高速公路等、以及天气状况，动态地调整车灯的出光角度。为实现对道路持续性的最佳照明，包括对弯道的照明的加强，车灯的调节系统需要对路况进行灵活快速地动态响应。
发明内容
有鉴于此，提供一种车灯调节系统，能根据路况进行快速灵活的动态响应。
一种车灯调节系统，包括光源、压电致动器、以及与所述致动器接触的器件，所述器件形成有曲面，所述压电致动器形成有摩擦头，所述摩擦头与所述曲面接触，所述光源固定连接于所述曲面或压电致动器上，当所述压电致动器上加以电压时，压电致动器变形与所述曲面作用驱使所述光源以曲面的中心轴为中心转动。
进一步地，所述光源为灯泡或LED灯。
进一步地，所述压电致动器包括一压电片，所述压电片包括第一端面、与第一端面相对设置的第二端面、连接于第一端面与第二端面之间的两主平面以及两侧面，所述摩擦头由第一端面向外延伸，其中一主平面上设置有两连离散的电极对，另一主平面上设置有一公共电极。
进一步地，所述每一电极对与公共电极连接于一交流电源上，并串联有开关。
进一步地，所述光源固定于所述压电致动器上，所述压电致动器随光源以所述曲面的中心轴为中心转动，所述曲面固定不动。
进一步地，所述光源固定于所述形成有曲面的器件上，所述器件随光源以其中心轴为中心转动，所述压电致动器固定不动。
进一步地，所述压电致动器为两个，所述两压电致动器分别在两个相垂直的平面上调整所述光源的光束的角度。
进一步地，还包括安装板、可转动地插接于所述安装板上的转轴、固定于所述安装板上的另一压电致动器，所述形成有曲面的器件与转轴固定连接，所述转轴的轴心与所述曲面的中心轴相垂直，所述另一压电致动器的摩擦头与所述转轴的外表面相接触，驱使所述转轴、所述形成有曲面的器件以及所述压电致动器以转轴的轴心为中心相对安装板以及所述另一压电致动器转动。
进一步地，还包括一主控单元以及一用于对光源供电的电源，所述压电致动器以及电源与所述主控单元电性连接。
进一步地，还包括一主控单元以及若干电源，所述光源与压电致动器均为若干个，每一电源、光源、压电致动器构成一致动器单元，每一致动器单元的压电致动器以及电源与所述主控单元电性连接，每一致动器单元的电源及光源电性连接。
相较于现有技术，本实用新型通过压电致动器与曲面的作用驱使所述光源转动以调整光源射出光线的角度，灵敏快速，可以根据行车环境进行快速灵活的动态响应。
附图说明
图1为本实用新型车灯调节系统一实施例示意图。
图2为图1所示车灯调节系统的压电致动器的示意图。
图3为图2所示压电致动器的驱动电路图。
图4为本实用新型车灯调节系统第二实施例示意图。
图5为图4所示车灯调节系统的俯视图。
图6为本实用新型车灯调节系统第三实施例示意图。
图7为本实用新型车灯调节系统第四实施例示意图。
图8为采用本实用新型车灯调节系统的汽车的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
如图1所示为本实用新型车灯调节系统10第一实施例示意图，其包括一曲面S1、一压电致动器P1、以及一光源L1，所述压电致动器P1具有一摩擦头T1。
本实施例中，所述曲面S1固定不动，其是以中心轴X1为中心的一段圆弧面。所述曲面S1可以是汽车上其它器件的表面。
优选地，所述压电致动器P1为双向压电致动器，其具体结构参考美国专利公告号US6,747,391，在此不再赘述。请同时参阅图2及图3，所述压电致动器P1包括一压电晶片或压电陶瓷片12，当在所述压电片12上加以电压时，会产生相应的机械变形。所述压电片的形状优选地为长方体，包括第一端面14、与第一端面14相对设置的第二端面16、连接于第一端面14与第二端面16之间的两主平面18以及两侧面20。四个电极设置于其中一个主平面18上，呈离散分布，相互间隔。位于其中一对角线上的两个电极通过导线连接形成第一电极对22。位于另外一对角线上的两个电极通过另一导线连接形成第二电极对24。一公共电极26设置于另外一主平面18上并接地。所述第一电极对22与公共电极26分别连接于一交流电源的两极，并串联有第一开关SW1；所述第二电极对24与公共电极26之间同样连接于一交流电源的两极，并串联有第二开关SW2。
所述光源L1通过一框架(图未示)固定设置于压电片的其中一个侧面20上。所述摩擦头T1由压电片的第一端面14向外延伸与曲面S1接触。本实施里中，所述第二端面16与中心轴X1固定连接。所述摩擦头T1与曲面S1形成摩擦接触。根据主控单元(master control unit，MCU)发出的控制信号，交流电压施加于第一电极对22与公共电极26之间或第二电极对24与公共电极26之间时，驱动所述压电致动器P1以及光源L1以中心轴X1为中心顺时针或逆时针方向转动，调整光源L1射出的光束C的角度，所述光束C在图1中以虚线示出。
图4及图5所示为本实用新型车灯调节系统10第二实施例，本实施例中，所述光源L1固定于曲面S1上，所述曲面S1可以中心轴X1为中心转动。所述压电致动器P1可以固定于其它任意固定不动的器件上，不能以中心轴X1为中心转动。当给予压电致动器P1相应的控制信号时，所述摩擦头T1与曲面S1作用，驱动所述曲面S1以及光源L1以中心轴X1为中心顺时针或逆时针方向转动，调整光源L1射出的光束C的角度。
图6所示为本实用新型车灯调节系统10第三实施例，本实施例车灯调节系统10包括第一、第二两个压电致动器P1、P2，其中之一用于调整光源L1射出的光束C在一平面内的角度，另一则用于调整所述光源L1射出的光束C在另一相垂直的平面内的角度。
优选地，所述车灯调节系统10还包括一个安装板30、与所述安装板30可转动地连接的转轴42、与所述转轴42固定连接的连接板40、以及与所述连接板40连接的器件50。所述器件50上形成有开口52，所述第一压电致动器P1通过装配件54安装于所述开口52内，所述光源L1固定连接于所述第一压电致动器P1上。所述器件50上环绕所述开口52的壁面作为曲面，与第一压电致动器P1的摩擦头T1摩擦接触，其中心轴X1与转轴42的轴心X2相垂直。当所述第一压电致动器P1加以电压时，其摩擦头T1产生震动，从而产生扭矩驱使所述装配件54、第一压电致动器P1、以及光源L1以所述曲面S1的中心轴X1为中心沿顺时针或逆时针方向相对器件50转动。所述第二压电致动器P2固定于所述安装板30上，所述安装板30上设有一轴孔32，所述转轴42可转动地插接于安装板30的轴孔32内。所述转轴42的外表面作为曲面，与第二压电致动器P2的摩擦头T2形成摩擦接触。当所述第二压电致动器P2加以电压时，其摩擦头T2驱使所述转轴42转动，进而通过连接板40带动器件50、第一压电致动器P1、光源L1一起以转轴42的轴心X2为中心转动，如此所述光源L1射出的光束C可以在三维空间内进行角度调整。
图7所示为本实用新型车灯调节系统10第四实施例，其中空心圆点表示元件之间为电性连接，实心圆点表示元件之间为机械连接。本实施例车灯调节系统10包括一MCU以及若干由所述主控单元控制的致动器单元。每一致动器单元可以是前述实施例的车灯调节系统10，包括光源L1、L2、调节所述光源L1、L2的光束C的角度的压电致动器P1、P2、以及为所述光源L1、L2提供电压的电源V1、V2。每一致动器单元的压电致动器P1、P2以及电源V1、V2与所述MCU电性连接，所述MCU可以对每一致动器单元单独调控，如控制每一光源L1、L2的开、关、明暗，或控制每一压电致动器P1、P2的移动以调整每一光源L1、L2射出的光束C的角度，如此可根据要求单独照亮某个目标。所述致动器单元可以模块化，如此当其中一个致动器单元损坏需要更换时，可以仅更换单个模块而无需更换整个车灯调节系统10，从而使得维护的成本相当便宜。本实施例中，所述曲面S1可以是汽车上任意器件的表面。
另外，所述MCU可以同时控制所有或部分致动器单元。
本实施例中，所述车灯调节系统10包括有两个致动器单元，在其它实施例中，所述致动器单元的数量可以是三个、四个、五个或更多。
优选地，本实用新型车灯调节系统10的光源L1为发光二极管(light emitting diode,LED)。可以理解地，所述光源L1也可以是灯泡、激光二极管等。
图8所示为采用本实用新型车灯调节系统10的汽车，图示中虚线示出的区域C’为常态下不经调整的光源L1的出光，实线示出的区域为经过调整后光源L1的光束C，相较于调整之前偏向地面，避免对其它车辆造成影响。
需要说明的是，本实用新型并不局限于上述实施方式，根据本实用新型的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本实用新型的创造精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种车灯调节系统，包括光源，其特征在于：还包括压电致动器、以及与所述致动器接触的器件，所述器件形成有曲面，所述压电致动器形成有摩擦头，所述摩擦头与所述曲面接触，所述光源固定连接于所述曲面或压电致动器上，当所述压电致动器上加以电压时，压电致动器变形与所述曲面作用驱使所述光源以曲面的中心轴为中心转动。
2.如权利要求1所述的车灯调节系统，其特征在于，所述光源为灯泡或LED灯。
3.如权利要求1所述的车灯调节系统，其特征在于，所述压电致动器包括一压电片，所述压电片包括第一端面、与第一端面相对设置的第二端面、连接于第一端面与第二端面之间的两主平面以及两侧面，所述摩擦头由第一端面向外延伸，其中一主平面上设置有两对离散的电极对，另一主平面上设置有一公共电极。
4.如权利要求3所述的车灯调节系统，其特征在于，所述每一电极对与公共电极连接于一交流电源上，并串联有开关。
5.如权利要求1所述的车灯调节系统，其特征在于，所述光源固定于所述压电致动器上，所述压电致动器和光源可以所述曲面的中心轴为中心转动，所述曲面固定不动。
6.如权利要求1所述的车灯调节系统，其特征在于，所述光源固定于所述形成有曲面的器件上，所述器件和光源可以其中心轴为中心转动，所述压电致动器固定不动。
7.如权利要求1-6中任意一项所述的车灯调节系统，其特征在于，所述压电致动器为两个，所述两压电致动器分别在两个相垂直的平面上调整所述光源的光束的角度。
8.如权利要求1-5中任意一项所述的车灯调节系统，其特征在于，还包括安装板、可转动地插接于所述安装板上的转轴、固定于所述安装板上的另一压电致动器，所述形成有曲面的器件与转轴固定连接，所述转轴的轴心与所述曲面的中心轴相垂直，所述另一压电致动器的摩擦头与所述转轴的外表面相接触，驱使所述转轴、所述形成有曲面的器件以及所述压电致动器以转轴的轴心为中心相对安装板以及所述另一压电致动器转动。
9.如权利要求1所述的车灯调节系统，其特征在于，还包括一主控单元以及一用于对光源供电的电源，所述压电致动器以及电源与所述主控单元电性连接。
10.如权利要求1所述的车灯调节系统，其特征在于，还包括一主控单元以及若干电源，所述光源与压电致动器均为若干个，每一电源、光源、压电致动器构成一致动器单元，每一致动器单元的压电致动器以及电源与所述主控单元电性连接，每一致动器单元的电源及光源电性连接。
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