CN205746462U - 一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，属于汽车照明设备技术领域，由反光杯、LED电路板、双光灯、红色导光柱、绿色导光柱和蓝色导光柱组成。反光杯的尾部外侧安装LED电路板，双光灯安装在反光杯的反射焦点附近；红色导光柱、绿色导光柱和蓝色导光柱以双光灯为圆心间隔120°分布且一端与LED电路板中的光源连接，另一端伸入反光杯内。LED电路板安装在反光杯外部利于散热，可调节光线色温的LED光源，在雾、雨、正常天气条件下，都能为驾驶者提供良好的视觉效果，具有形状记忆效应的遮光板，根据环境温度变化自动改变遮光面积，实现汽车大灯近光距离的动态连续调节。

Description

一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯

【技术领域】

本实用新型属于汽车照明设备技术领域，涉及汽车大灯，尤其是一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯。

【背景技术】

汽车大灯是汽车中必不可少的功能器件，安装在车身前部车头处，在夜晚或光线较差环境中使用。汽车大灯照明效果除与车灯的亮度有关之外还与灯光色温、光照焦距有着直接联系。汽车大灯均具有远光和近光的功能，夜晚行驶中远近光配合使用，可以帮助驾驶人员识别道路中的障碍物。目前，市场中使用较多的汽车大灯色温单一，不具有多色温变化使用的功能，除此之外，汽车大灯的远、近光功能为固定照明距离模式，在近光与远光频繁切换时会给驾驶员带来眼部不适。为提高目前汽车行驶安全性，需要对功能单一的汽车大灯进行相应的结构和功能的改进，以更加人性化的方式满足消费者的使用。

申请号200810167225.0的发明专利，公开一种远、近光一体化的LED汽车前照灯，将弧面玻璃镜固定在灯壳前面，滑块式直线电机安装后将LED光源与散热风扇固定在滑块上，通过步进电机电动滑块改变光源与弧面镜之间的焦距，实现远、近光的变换。申请号201520113910.0的实用新型专利，公开一种可变色温的汽车灯，包括壳体，所述壳体内设有蓝色光源、非蓝色光源，壳体的光线出口端设有可透光介质，可透光介质表层涂覆有荧光粉层或内部设有荧光粉层，蓝色光源、非蓝色光源电性连接至控制模块，蓝色光源发出的蓝色光经过可透光介质能够将荧光粉激活，形成具有色温的复合光。再用控制模块控制非蓝色光源发光，并根据外界天气变化，改变非蓝色光源发光强度，非蓝色光源发出的光与复合光混合后，即可得到不同色温的汽车灯光。

上述公开的专利中前者从汽车大灯结构上给出一种连续调节汽车远、近光焦距的设计方案，后者对动态色温控制应用提供一种可行性方案，但是两者在实际应用中存在问题，车灯发光体位置可变会降低其使用安全性，而在车灯内大量增添光源会给车灯散热带来新的问题。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题是提供一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，使用三基色LED导光柱实现汽车大灯的色温连续可调，在近光灯丝附近设置可变形遮光板实现近光照明距离的逐渐变化，解决目前汽车大灯色温单一、光焦距离固定的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，由反光杯、LED电路板、双光灯、红色导光柱、绿色导光柱和蓝色导光柱组成。反光杯的尾部外侧安装LED电路板，双光灯安装在反光杯的反射焦点附近；红色导光柱、绿色导光柱和蓝色导光柱以双光灯为圆心间隔120°分布且一端与LED电路板中的光源连接，另一端伸入反光杯内。

反光杯是汽车大灯远距离聚光照明的反射器，外形为杯型，内层为反射面；汽车大灯中的光源根据各自的结构和功能特点，安装在反光杯内部特定位置。汽车大灯主光源双光灯位于反光杯的反射焦点附近，其他配色光源沿反光杯轴线均匀分布。

双光灯是汽车大灯的主要发光体，由控制器、灯丝固定柱、远距光灯丝、近距光灯丝、玻璃罩、遮光板、独立空间组成，近距光灯丝和远距光灯丝通过灯丝固定柱与控制器连接。远距光灯丝位于反光杯反射焦点处，近距光灯丝偏离反光杯的反射焦点，位于远距光灯丝的上部，并且远距光灯丝功率大于近距光灯丝功率。近距光灯丝不在反光杯的最佳聚光点，灯光就会发散，所以近光就只能照在车前比较近的距离，且照射角度会又宽又大。远距光灯丝发出的光是通过整个反光杯反射出来，且灯丝在灯杯的最佳聚光点，灯光就能形成光束，照的更远更亮。双光灯玻璃罩近距光灯丝的上侧设计一处独立空间，空间内具有凸台结构，在凸台上放置具有记忆合金功能的遮光板。

近光距离可调原理：在于独立空间内的遮光板是一种记忆合金，具有形状记忆效应，低温状态下为平板结构，温度升高后遮光板两侧向中心收卷。遮光板与近距光灯丝距离较近，灯丝发光时释放的热量可以改变遮光板的环境温度。近距光灯丝刚开始工作，独立空间中温度较低，遮光板为平板结构，由于遮光板与近距光灯丝距离较近能够遮挡大部分光源，灯光经反光杯反射就会发散，主要照亮车头前方位置；随着近距光灯丝工作时间延长，独立空间中的温度持续上升，达到遮光板变形温度后，遮光板两侧开始变形向中心收卷，整个遮光板体积大幅度减小，对近距光灯丝光源的遮挡面积减小，此时反光杯形成的反射光线的照射距离逐渐增大，从而实现对汽车大灯近光焦距的动态调节。

高色温的白色光线可视好，但穿透力弱，在雾天、雨天影响可视范围和距离；低色温的光穿透力好，但容易造成视觉疲劳。因此，汽车大灯设计成色温可变结构。采用三基色红、绿、蓝单色LED光源为汽车大灯光源配色，由于所有光源全部集中在反光杯内会增加内部温度，容易引起对反光杯的损坏减少其使用寿命，采用导光柱技术，将三基色光源设置在反光杯外部。导光柱是将光以最小的损耗从一个光源传输到距离该光源一定距离的另一个点。红色LED灯珠、绿色LED灯珠、蓝色LED灯珠安装在LED电路板中，LED灯珠植入导光柱内部，导光柱的侧壁涂以白色反光涂料以反射角度小于临界角的光线，以减少光源在导光柱传播过程中的损耗。

色温变化原理：汽车中安装有传感器可以实时测量外界天气状况，判断阴雨、大雾等天气。如遇大雾天气能见度低，LED电路板控制电路控制三基色LED灯珠匹配出透射性好的色温，雾、雨天气，降低色温(3000-4300K色温)，得到良好穿透力的光线；在非雾、雨天气，增加色温(5000-6000K色温)，减少驾驶者眼睛疲劳。通过LED电路板控制三基色LED灯珠功率，经导光柱在反光杯中实现光线色温的自动调节，满足驾驶者的需要。

本实用新型的效果和益处是：

(1)色温可变、近光距离可调的汽车大灯，可动态调节光线色温的LED汽车大灯，在雾、雨、正常天气条件下，都能为驾驶者提供良好的视觉效果；

(2)采用导光柱将三基色LED光源安装在反光杯外部，减少了反光杯散热负担，避免感温对其造成的损害，延长了汽车大灯的使用寿命；

(3)具有形状记忆效应的遮光板，根据环境温度变化自动改变遮光面积，实现汽车大灯近光距离的动态连续调节。

【附图说明】

图1色温可变、近光距离可调的汽车大灯结构示意图。

图2导光柱位置分布图。

图3双光灯结构示意图。

图4常温遮光板结构示意图。

图5高温遮光板结构示意图。

图6 LED电路板与导光柱安装示结构示意意图。

图中：1反光杯；2LED电路板；3双光灯；4红色导光柱；5绿色导光柱；6蓝色导光柱；21红色LED灯珠；22绿色LED灯珠；23蓝色LED灯珠；31控制器；32灯丝固定柱；33远距光灯丝；34近距光灯丝；35玻璃罩；36遮光板；37独立空间。

【具体实施方式】

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，如说明书附图1～2所示，由反光杯1、LED电路板2、双光灯3、红色导光柱4、绿色导光柱5和蓝色导光柱6组成。双光灯3安装在反光杯1的反射焦点附近，反光杯1的尾部外侧安装LED电路板2；红色导光柱4、绿色导光柱5和蓝色导光柱6以双光灯3为圆心间隔120°分布，且一端与LED电路板2中的光源连接，另一端伸入反光杯1内。双光灯3结构，如说明书附图3所示，由控制器31、灯丝固定柱32、远距光灯丝33、近距光灯丝34、玻璃35、遮光板36、独立空间37组成。LED电路板2与导光柱位置关系，如说明书附图6所示，红色LED灯珠21安装在电路板上，且植入红色导光柱4内，绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23与导光柱的安装关系与红色LED灯珠21相同。

实施例1

选择不同色温的LED灯珠与双光灯3组合使用。双光灯3作为主光源提供照明亮度，红色LED灯珠21和绿色LED灯珠22调节至6000K色温与1颗3500K色温蓝色LED灯珠23配合，能发出整体5500K色温；在雾、雨天气下，红色LED灯珠21色温调至3000K，绿色LED灯珠22调节至5000K色温，蓝色LED灯珠23色温调至3500K，与双光灯3配合能发出整体4000K色温光线，增强光线的穿透能力。

实施例2

双光灯3在使用时，驾驶员可以手动控制远距光灯丝33和近距光灯丝34的工作状态。当近距光灯丝34开启工作时，开始阶段位于独立空间37中的遮光板36处于正常温度下，其状态如说明书附图4所示为平板结构，可以遮挡近距光灯丝34大部分的光线，此时汽车大灯只能照亮车头前方较近距离的位置。近距光灯丝34工作时间延长，独立空间37中的环境温度开始上升，伴随温度的升高，具有形状记忆功能的记忆合金遮光板36开始慢慢改变形状，两侧开始向中心收卷，如说明书附图5所示。遮光板36两侧收卷后对近距光灯丝34的遮挡面积大幅度减小，近距光灯丝34光线入射角度的改变使得其近光照射距离相应的延长，从而实现近光照射距离的增加。

说明书附图只作为产品的结构、原理示意图，实际产品结构和尺寸以设计生产图纸为准。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，由反光杯(1)、LED电路板(2)、双光灯(3)、红色导光柱(4)、绿色导光柱(5)和蓝色导光柱(6)组成，其特征在于，所述反光杯(1)的尾部外侧安装LED电路板(2)，所述双光灯(3)安装在反光杯(1)的反射焦点附近，所述红色导光柱(4)、绿色导光柱(5)和蓝色导光柱(6)以双光灯(3)为圆心间隔120°分布，且一端与LED电路板(2)中的光源连接，另一端伸入反光杯(1)内部。

2.根据权利要求1所述的一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，其特征在于，所述双光灯(3)由控制器(31)、灯丝固定柱(32)、远距光灯丝(33)、近距光灯丝(34)、玻璃罩(35)、遮光板(36)、独立空间(37)组成，近距光灯丝(34)和远距光灯丝(33)通过灯丝固定柱(32)与控制器(31)连接。

3.根据权利要求2所述的一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，其特征在于，所述遮光板(36)为记忆合金材料制成具有形状记忆效应，常温下为平板结构，高温下两侧向中心收卷。

4.根据权利要求2所述的一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，其特征在于，所述独立空间(37)位于近距光灯丝(34)上侧的玻璃罩(35)内，独立空间(37)内具有凸台结构，在凸台上放置遮光板(36)。

5.根据权利要求1所述的一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，其特征在于，所述LED电路板(2)中安装有红色LED灯珠(21)、绿色LED灯珠(22)和蓝色LED灯珠(23)。

6.根据权利要求1或5所述的一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，其特征在于，所述红色LED灯珠(21)、绿色LED灯珠(22)和蓝色LED灯珠(23)分别植入红色导光柱(4)、绿色导光柱(5)和蓝色导光柱(6)的一端。

7.根据权利要求1所述的一种色温可变、光焦距离可调的汽车大灯，其特 征在于，所述红色导光柱(4)、绿色导光柱(5)和蓝色导光柱(6)的侧壁涂以白色反光涂料以反射角度小于临界角的光线，以减少光源在导光柱传播过程中的损耗。