CN205640620U - 一种汽车双透镜照明系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车双透镜照明系统，其包括前端开口的散热器罩体，散热器罩体的前端连接有透镜支架，透镜支架中安装有透镜，散热器罩体内安装有反光杯，反光杯中设置有LED光源，LED光源连接有电源驱动器，LED光源固定在一灯珠安装板上，灯珠安装板安装在散热器罩体中；其还包括位于透镜与反光杯之间的挡板，挡板连接有驱动其在上极限位置和下极限位置之间切换的电磁阀切换机构。反光杯的上部为近光反射面，反光杯的下部为远光反射面。本方案解决了现有汽车照明系统成本高、体积大、造型复杂的问题。

Description

一种汽车双透镜照明系统

技术领域

本实用新型涉及汽车照明领域，特别涉及一种方便更换LED光源、通用性强的汽车双透镜照明系统。

背景技术

目前，汽车LED前大灯单个透镜单元无法满足前照灯远近光的光学要求，一般都是采用多个LED光源及LED透镜组合，以满足汽车大灯的光学要求。如CN 203857379 U公开的一种远近光一体双光源的透镜式汽车前照灯光学模组，包括透镜支架、透镜、主反光镜、辅助反光镜、光源和散热器，所述光源由具有近光照明功能的近光光源及具有远光照明功能的远光光源构成两个独立发光单元，近光光源的光源中心设置在主反光镜的焦点位置，远光光源的光源中心设置在透镜的焦点附近位置；主反光镜与散热器固接；辅助反光镜设在主反光镜内壁下方，辅助反光镜前下方设有远光侧向反光镜，辅助反光镜通过驱动机构前后平动。

此类光学系统成本高、体积大、造型复杂。并且，汽车LED前大灯单个透镜的体积庞大，通常都是专车专用而不能通用。有的单个透镜采用了塑料的安装支架，强度不高。

实用新型内容

本实用新型提供一种汽车双透镜照明系统，用于解决现有汽车照明系统成本高、体积大、造型复杂的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为:

一种汽车双透镜照明系统，包括前端开口的散热器罩体，散热器罩体的前端连接有透镜支架，透镜支架中安装有透镜，散热器罩体内安装有反光杯，反光杯中设置有LED光源，LED光源连接有电源驱动器，LED光源固定在一灯珠安装板上，灯珠安装板安装在散热器罩体中；其还包括位于透镜与反光杯之间的挡板，挡板位于左右方向的竖直平面上，挡板连接有驱动其在上极限位置和下极限位置之间切换的电磁阀切换机构。反光杯的上部为近光反射面，反光杯的下部为远光反射面；挡板能够遮挡来自远光反射面的反射光的位置为挡板的上极限位置，挡板位于上极限位置时与反光杯顶部间设有供部分来自近光反射面的反射光通过的间隙；挡板位于下极限位置时与反光杯顶部间设有供部分来自远光反射面的反射光通过的间隙。

进一步的，透镜和反光杯的光型面均为多曲面结构，挡板位于上极限位置时其中心与透镜的焦点重合。

进一步的，透镜支架的前端部为内设卡子的环部，透镜通过卡环安装在透镜支架的环部中，透镜支架的环部与散热器罩体的前端面间连接有支撑板。

进一步的，灯珠安装板呈L型，LED光源安装在灯珠安装板的底部面板上，灯珠安装板的竖直部安装在散热器罩体的后端部内，散热器罩体的顶部设有驱动安装孔，电源驱动器安装在驱动安装孔中。

进一步的，LED光源包括铝基板，铝基板螺钉固定在灯珠安装板的底部面板上，铝基板与灯珠安装板之间填充有导热膏。

进一步的，反光杯的顶部端面与散热器罩体的前端面连接，灯珠安装板的竖直部位于反光杯的正后方，反光杯的底部沿前后方向与灯珠安装板的竖直部插接，灯珠安装板的竖直部设有散热孔且向后伸出有散热针，灯珠安装板的底部底面上分布有散热翼片。

进一步的，散热器罩体的底部设有容纳灯珠安装板底部的开孔，开孔内设有卡槽，灯珠安装板的底部前端设有与卡槽卡接的卡头，散热器罩体的顶部分布有散热翼片，电源驱动器具有连接供电系统的插接头，插接头位于驱动安装孔中且朝上。

进一步的，反光杯采用耐高温性塑料注塑而成，其背部设有固位加强筋。

进一步的，散热器罩体的后端部安装有安全网，安全网位于灯珠安装板竖直部的后方，安全网与灯珠安装板之间设置有风扇。

进一步的，散热器罩体与灯珠安装板均采用铝合金材料压铸而成且表面有阳极氧化层。

采用上述技术方案，系统采用单个透镜加反光杯的形式，LED光源直射到反光杯后反射到透镜上，经电磁阀切换机构实现远近光功能切换，经准确配光之后，使经过透镜的光一部分能准确汇聚到中心区域，以满足法规对汽车远光灯的光学要求；另外一部分光分散在左右和下方较广的区域，以满足法规对汽车近光灯的光学要求。本系统实现了单个透镜系统及同一个LED光源能同时满足汽车近光和远光的照明要求，而不需要另外再增加补光单元，降低了产品成本，节约了总成空间，使汽车大灯总成设计更灵活。

本系统的透镜、反光杯采用了多曲面微调技术，与以往的透镜、反光杯的光型面都是由一个或几个面构成而不能进行微调的情况不同，本系统的透镜和反光杯的光型面由上百个曲面构成，能更好的优化光型与提高车灯的照度。

另外，本系统的各部件间的连接结构操作方便，简单可靠。本系统对散热器罩体、灯珠安装板设计有翼片和针式散热结构，以及采用导热层来迅速将热量传递出去，提高了散热性能。

本系统体积小、功耗低、成本少、使用灵活，可完美替换传统疝气大灯透镜模组，用于不同车型的汽车前大灯远近光照明。

附图说明

图1为本实用新型汽车双透镜照明系统的结构爆炸图；

图2为本实用新型的轴向剖视图；

图3为本实用新型的原理结构剖视图；

图4为图3中A部分的局部放大图；

图5为本实用新型的组件图；

图6为本实用新型汽车双透镜照明系统的外形示意图；

图7为本实用新型的灯珠安装板的结构示意图；

图8为图7所示灯珠安装板的背部结构图；

图9为本实用新型的透镜的结构示意图；

图10为本实用新型的反光杯的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

一种汽车双透镜照明系统，如图1至图3所示，其包括前端开口的散热器罩体6，散热器罩体6的前端连接有透镜支架3，透镜支架3中安装有透镜1，散热器罩体6内安装有反光杯4，反光杯4中设置有LED光源8，LED光源8连接有电源驱动器7，LED光源8固定在一灯珠安装板9上，LED光源8采用一颗颗10瓦的LED灯，灯珠安装板9安装在散热器罩体6中。本系统的关键在于在透镜1与反光杯4之间设置挡板50，挡板50位于左右方向的竖直平面上，挡板50由电磁阀切换机构5控制驱动，电磁阀没加电时处于常开状态，挡板50处于其上极限位置；电磁阀加电时处于闭合状态，挡板50处于其下极限位置，电磁阀切换机构5根据远近光要求使挡板50在上极限位置和下极限位置间切换。

反光杯4的上部为近光反射面，反光杯4的下部为远光反射面。挡板50位于上极限位置时，挡板50与反光杯4顶部间设有间隙，使来自远光反射面的反射光被遮挡，来自近光反射面的反射光部分通过挡板50上方，LED光源8发出的光一部分被挡板50遮挡，满足汽车前照灯的近光照明要求。挡板50位于下极限位置时与反光杯4顶部间设有供部分来自远光反射面的反射光通过的间隙，使来自远光反射面的反射光通过，来自近光反射面的反射光也部分通过挡板50上方，LED光源8发出的部分光准确汇聚到透镜1的中心区域，使中心区域的光能满足汽车对远光的照明要求。

透镜1和反光杯4的光型面均为多曲面结构，如图9所示，通过采用多曲面微调技术，能更好的优化光型和提高车灯的照度。与以往的透镜和反光杯的光型面都是由一个或几个不能进行微调的面构成的情况不同，本方案的透镜1和反光杯4的光型面可以由上百个曲面构成。近光时，将挡板50在上极限位置时的中心与透镜1的焦点重合，调整挡板50的高度，使照明光线有清晰的明暗截止线，进而有效地避免了眩光，使汽车行驶更加安全。远光时，电磁阀切换机构5驱动挡板50离开透镜1的焦点位置，实现光照度符合要求的远光模式照明，从而构成了一个完整的汽车远近光光学系统。

在本系统的安装结构上，透镜支架3的前端部为内设有卡子的环部30，透镜1通过卡环2安装在透镜支架3的环部30中，被透镜支架3上的卡子牢固地固定在透镜支架3中。透镜支架3的环部30与散热器罩体6的前端面间连接有支撑板31，在两者之间起桥接作用，采用八颗定位铆接钉将支撑板31连接到散热器罩体6的前端面上，进而把透镜支架3固定到了散热器6上。电磁阀切换机构5通过四颗定位铆接钉铆接固定到散热器罩体6上，使其拥有更好的钢性增加装配的精度。

本系统分为两部分，一部分为光源组件200，一部分为透镜组件100，如图5所示。上述透镜1、透镜支架3、反光杯4、散热器罩体6等属于透镜组件100部分；上述LED光源8、灯珠安装板9属于光源组件200。将光源组件200与透镜组件100各自构成一个独立的组件，光源组件200与透镜组件100可以通过卡槽式限位来达到较精密与稳定性能的装配，为使用维护带来了方便。本系统各组件组装完成后外形如图6所示。

为此，有如下具体实施例，首先使光源组件200便于拆卸，灯珠安装板9呈L型，LED光源8安装在灯珠安装板9的底部面板上，灯珠安装板9的竖直部安装在散热器罩体6的后端部内，反光杯4的顶部端面与散热器罩体6的前端面连接，灯珠安装板9的竖直部位于反光杯4的正后方，反光杯4的底部沿前后方向与灯珠安装板9的竖直部插接实现插销定位，如图4所示。散热器罩体6的底部设有容纳灯珠安装板9底部的开孔，开孔内设有卡槽，灯珠安装板9的底部前端设有卡头，卡头与卡槽卡接从而实现光源组件200的安装。

散热器罩体6的顶部设有驱动安装孔60，电源驱动器7用螺丝安装在驱动安装孔60中。电源驱动器7具有连接供电系统的插接头，插接头位于驱动安装孔60中且朝上，便于连接恒流供电系统以给LED光源8提供稳定的工作电流。电源驱动器7可内置也可选择外置。

为实现良好的散热性能，散热器罩体6、灯珠安装板9和风扇10组成本系统的主动散热结构。

其中，LED光源8包括铝基板，铝基板采用铝合金材料压铸而成且表面有阳极氧化层，铝基板被两颗螺钉固定在灯珠安装板9的底部面板上，铝基板与灯珠安装板9之间填充有导热膏。光源组件200上分别设有片式散热与针式散热并增加了环绕式通风孔。灯珠安装板9的竖直部设有散热孔且向后伸出有散热针，灯珠安装板9的底部底面上分布有散热翼片。灯珠安装板9能迅速把LED光源8的热量传递到散热器罩体6上和系统外，如图7、图8所示。

灯珠安装板9竖直部的后方安装了风扇10，,风扇10工作后能使热量快速地从翼片与针式散热传递出去。灯珠安装板9与风扇10之间设置有安全网11，以保证风扇10的正常运行与装配工人的安全。

散热器罩体6也采用铝合金材料压铸而成，其上顶部分布也有散热翼片，也进行了阳极氧化处理。这些散热翼片朝前后方向，能更好的引导风向。

这些散热结构对LED光源有很好的散热作用，减小了光源散热器的面积。

反光杯4采用耐高温性塑料注塑而成，其背部由UV式固位加强筋，如图10所示。透镜1为玻璃材质，其余组件除灯珠、风扇10外均由高性能散热的合金材料构成。整个系统的散热面积高达95％，保证了突出的散热性能。

本系统方便更换光源组件200，是一个通用性强的汽车双光透镜照明系统。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车双透镜照明系统，包括前端开口的散热器罩体(6)，散热器罩体(6)的前端连接有透镜支架(3)，透镜支架(3)中安装有透镜(1)，散热器罩体(6)内安装有反光杯(4)，反光杯(4)中设置有LED光源(8)，LED光源(8)连接有电源驱动器(7)，LED光源(8)固定在一灯珠安装板(9)上，灯珠安装板(9)安装在散热器罩体(6)中，其特征在于：还包括位于透镜(1)与反光杯(4)之间的挡板(50)，挡板(50)位于左右方向的竖直平面上，挡板(50)连接有驱动其在上极限位置和下极限位置之间切换的电磁阀切换机构(5)；

反光杯(4)的上部为近光反射面，反光杯(4)的下部为远光反射面；挡板(50)能够遮挡来自远光反射面的反射光的位置为挡板(50)的上极限位置，挡板(50)位于上极限位置时与反光杯(4)顶部间设有供部分来自近光反射面的反射光通过的间隙；挡板(50)位于下极限位置时与反光杯(4)顶部间设有供部分来自远光反射面的反射光通过的间隙。

2.根据权利要求1所述的一种汽车双透镜照明系统，其特征在于：透镜(1)和反光杯(4)的光型面均为多曲面结构，挡板(50)位于上极限位置时其中心与透镜(1)的焦点重合。

3.根据权利要求1或2所述的一种汽车双透镜照明系统，其特征在于：透镜支架(3)的前端部为内设卡子的环部(30)，透镜(1)通过卡环(2)安装在透镜支架(3)的环部(30)中，透镜支架(3)的环部(30)与散热器罩体(6)的前端面间连接有支撑板(31)。

4.根据权利要求1或2所述的一种汽车双透镜照明系统，其特征在于：灯珠安装板(9)呈L型，LED光源(8)安装在灯珠安装板(9)的底部面板上，灯珠安装板(9)的竖直部安装在散热器罩体(6)的后端部内，散热器罩体(6)的顶部设有驱动安装孔(60)，电源驱动器(7)安装在驱动安装孔(60)中。

5.根据权利要求4所述的一种汽车双透镜照明系统，其特征在于：LED光源(8)包括铝基板，铝基板螺钉固定在灯珠安装板(9)的底部面板上，铝基板与灯珠安装板(9)之间填充有导热膏。

6.根据权利要求4所述的一种汽车双透镜照明系统，其特征在于：反光杯(4)的顶部端面与散热器罩体(6)的前端面连接，灯珠安装板(9)的竖直部位于反光杯(4)的正后方，反光杯(4)的底部沿前后方向与灯珠安装板(9)的竖直部插接，灯珠安装板(9)的竖直部设有散热孔且向后伸出有散热针，灯珠安装板(9)的底部底面上分布有散热翼片。

7.根据权利要求4所述的一种汽车双透镜照明系统，其特征在于：散热器罩体(6)的底部设有容纳灯珠安装板(9)底部的开孔，开孔内设有卡槽，灯珠安装板(9)的底部前端设有与卡槽卡接的卡头，散热器罩体(6)的顶部分布有散热翼片，电源驱动器(7)具有连接供电系统的插接头，插接头位于驱动安装孔(60)中且朝上。

8.根据权利要求7所述的一种汽车双透镜照明系统，其特征在于：反光杯(4)采用耐高温性塑料注塑而成，其背部设有固位加强筋。

9.根据权利要求4所述的一种汽车双透镜照明系统，其特征在于：散热器罩体(6)的后端部安装有安全网(11)，安全网(11)位于灯珠安装板(9)竖直部的后方，安全网(11)与灯珠安装板(9)之间设置有风扇(10)。

10.根据权利要求1、2、5-9中任一项所述的一种汽车双透镜照明系统，其特征在于：散热器罩体(6)与灯珠安装板(9)均采用铝合金材料压铸而成且表面有阳极氧化层。