CN206496289U - 用于机动车前照灯的照明装置、机动车前照灯和机动车 - Google Patents

用于机动车前照灯的照明装置、机动车前照灯和机动车 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及用于机动车前照灯的照明装置、机动车前照灯和机动车，所述照明装置包括初级照明模块、次级照明模块、用于产生附加光分布的附加模块，其中所述初级照明模块在装入到机动车中的状态下在机动车前方的区域中产生了预设的第一总体光分布，并且所述次级照明模块在装入到机动车中的状态下在机动车前方的区域中产生预设的第一部分光分布，并且在初级照明模块和次级照明模块同时照明时所述第一总体光分布至少部分地与所述第一部分光分布叠加，从而形成第二总体光分布，所述附加模块的激活将未经过修正的第二总体光分布修正为经过修正的第二总体光分布，其中与未经过修正的第二总体光分布相比，所述经过修正的第二总体光分布具有更大的宽度。

Description

用于机动车前照灯的照明装置、机动车前照灯和机动车
技术领域
本实用新型涉及一种用于机动车前照灯的照明装置，其包括初级照明模块、次级照明模块、用于产生附加光分布的附加模块，其中初级照明模块在装入到机动车中的状态下在机动车前方的区域中产生预设的第一总体光分布，并且次级照明模块在装入到机动车中的状态下在机动车前方的区域中产生预设的第一部分光分布，并且在初级照明模块和次级照明模块同时照明时第一总体光分布至少部分地与第一部分光分布叠加，从而形成第二总体光分布。
此外，本实用新型涉及一种具有至少一个这样的照明装置的机动车前照灯。
此外，本实用新型涉及一种具有至少一个、优选两个这样的机动车前照灯的机动车。
背景技术
根据法律规定，机动车前照灯的光分布必须满足一系列前提条件。除了法律规定之外，也经常必须满足例如关于光分布的宽度和均匀性的顾客需求。
光分布值的测量通常以下述方式实现：在照明装置（例如前照灯）前方确定的距离中，测量屏幕垂直于照明装置的光学轴线布置并且被照射。在测量屏幕上规定了特定的正交的坐标对（hh线（坐标H）和vv线（坐标V））。在测量屏幕上的点的位置以关于HV点、也就是说以关于hh线和vv线的交点的度数给出。光强度值在此以二维光分布的形式测绘并且例如表示为等照度线图。
根据不同的世界区域，在有关法律中确定了远光分布的最小宽度的不同的规定。例如根据ECE-R 112（Economic Commission for Europe：欧洲经济委员会），远光分布应该照亮在H=-5°与H=+5°之间的最小区域。另一方面，根据首先在美国适用的FMVSS 108规定（Federal Motor Vehicle Safety Standard：联邦机动机动车安全标准），远光分布规定：所述远光分布照亮在H=-12°与H=+12°之间的最小区域。
但是，在行驶运行中更宽的或者动态的光分布是值得希望的，因此在前照灯中经常安装可动的元件或者甚至于附加的照明模块（像例如在出版物DE 102004053320 A1、EP1870283 B1和DE 102008036193 A1中所示出的那样）以便在弯道照明条件下也能照亮道路。在此，由机动车将部分光分布发射到位于机动车前方的道路区域中，所述部分光分布的最大光强度位于VV线侧旁。可动的元件成本昂贵（步进电机）、受结构空间的限制（摆转角）并且提高了前照灯的复杂性。如果LED作为光源在照明模块中使用时（见例如DE102005041234 A1、DE 10009782 B4、DE 102010047697 A1），那么可动的元件或者说昂贵的镜头在现有技术中经常使用。因此，能够放弃可动的元件、或者附加的照明模块、或者昂贵的镜头并且仍然在弯道行驶中尽可能好地照亮道路是值得追求的。
实用新型内容
所描述的、现有技术的缺点应当被克服。因此，本实用新型的任务在于，提供一种照明装置，利用所述照明装置能够实现下述光照图，所述光照图满足法律值并且同时在转弯行驶的情况下具有更大宽度的远光分布。
上面所描述的任务利用开头所提及的、根据本实用新型的照明装置以下述方式得以解决：附加模块的激活将未经过修正的第二总体光分布修正为经过修正的第二总体光分布，其中与未经过修正的第二总体光分布相比，经过修正的第二总体光分布具有更大的宽度。
能够证明是额外有利的是，经过修正的第二总体光分布关于vv线不对称。
该优点尤其体现在转弯行驶的情况中。根据弯道的取向，第二总体光分布要么在vv线右侧更宽（对右转弯而言），要么在vv线左侧更宽（对左转弯而言）。
本实用新型的其他有利的、但是非限制性的改进方案如下：
在优选的实施方式中的一种实施方式中规定，未经过修正的第二总体光分布在hh线上方的宽度位于在17°到23°之间的、优选为20°的水平角度区域中并且经过修正的第二总体光分布在hh线上方的宽度位于在29°到35°之间的、优选为32°的水平角度区域中。
此外能够设想的是，附加模块由至少一个、优选3个或更多个附加照明模块构成。
有利的是，每个附加照明模块包括至少一个光源和至少一个光学元件，其中每个光学元件构造为光偏转器、尤其反光罩（Reflektor）或者透镜（Linse）或者反光镜（Spiegel）。
在此一种实际中适宜的实施方案是，至少一个光源构造为LED。
特别有利的是，每个附加照明模块以围绕一个、两个或三个轴线能够摆转的方式支承。
该优点能够在下述情况中得以充分利用：例如预先设定一种比已经能够发射出的光分布更宽的光分布，如在将满足ECE标准的机动车出口到美国的情况下。
有利地规定了，附加模块以由三个附加照明模块构成，并且每个附加照明模块都具有成像光学器件、也就是说至少一个反光罩和／或至少一个透镜，其中第一成像光学器件和第二成像光学器件关于垂直的、包含初级照明模块的光学轴线的平面对称地布置并且第三成像光学器件布置在第一成像光学器件侧旁或者在第二成像光学器件侧旁。
此外能够设想，附加模块由三个附加照明模块构成，并且每个附加照明模块都具有成像光学器件，其中第一成像光学器件和第二成像光学器件关于垂直的、包含次级照明模块的光学轴线的平面对称地布置并且第三成像光学器件布置在第一成像光学器件侧旁或者布置在第二成像光学器件侧旁。
第三反光罩的布置方式的选择例如能够由下述考虑得来：三个反光罩的总体布置确定用于右侧的前照灯还是用于左侧的前照灯。
在一种优选的实施方式中规定，第一反光罩、第二反光罩和第三反光罩具有分割的反光罩面，所述反光罩面具有一个、两个或多个磨光面（Facette）。
由此，得到更大的设计间隙范围，以便形成借助于相应的反光罩产生的光照图。
此外有利的是，磨光面以矩阵的方式布置、优选具有4×2矩阵布置方式。
此外能够设想，初级照明模块的光源由两个或多个LED构成并且每个LED组配备有一个、两个或多个光学元件。
有利的是，初级照明模块和次级照明模块配备有第一控制单元并且附加模块配备有第二控制单元。
在此有利地规定，第二控制单元能够以独立于第一控制单元的方式被控制。
此外有利的是，第二控制单元与第一控制单元相互关联地共同作用，从而使得附加模块同时与初级照明模块和／或与次级照明模块一起被激活／解除激活。
此外已经证明为有利的是，在装入到机动车中的状态下，第二控制单元接收、处理由机动车转向盘的摆转而产生的控制信号并且借助于该信号控制附加模块。
通过附加模块的激活而实现的、未经过修正的第二总体光分布的修正在于，在经过修正的第二总体光分布中能够识别至少一个其他的发光点（节段）。在此，该至少一个节段至少部分地位于未经过修正的第二总体光分布的外部。以这种方式实现了增大所照明的面积并且此外增大第二总体光分布的宽度。
在此有利的是，经过修正的第二总体光分布具有一个、两个或多个节段，所述节段对左转弯行驶而言位于vv线左侧或者对右转弯行驶而言位于vv线右侧。
有利地规定，经过修正的第二总体光分布具有一个、两个或多个节段，其中至少一个节段具有至少一个垂直的锐利的HD边界。
在此有利的是，经过修正的第二总体光分布具有三个或多于三个节段，其中至少一个节段具有至少一个、优选刚好一个垂直的锐利的HD边界并且至少一个其他的节段具有两个垂直的锐利的HD边界。
此外能够设想，经过修正的第二总体光分布具有刚好三个节段，其中第一节段具有刚好一个垂直的锐利的HD边界并且第二和第三节段具有两个垂直的锐利的HD边界。
有利的是，第一节段的光照强度最大值对左转弯行驶而言位于在-19°到-23°之间的、优选-21°处的水平角度区域中并且对右转弯行驶而言位于在19°到23°之间的、优选21°处的水平角度区域中；第二节段的光照强度最大值对左转弯行驶而言位于在-16°到-20°之间的、优选-18°处的水平角度区域中并且对右转弯行驶而言位于在16°到20°之间的、优选18°处的水平角度区域中；并且第三节段的光照强度最大值对左转弯行驶而言位于在-13°到-17°之间的、优选-15°处的水平角度区域中并且对右转弯行驶而言位于在13°到17°之间的、优选15°处的水平角度区域中。
附图说明
下面将借助于优选的、非限制性的实施例以附图为参考对本实用新型作详细的阐述。其中：
图1 示出了根据本实用新型的照明装置的一种优选的实施方式的俯视图，其带有三个分别具有一个反光罩的附加照明模块；
图2示出了根据本实用新型的照明装置的另一种实施方式的透视图，其带有三个分别具有一个成像光学器件的附加照明模块；
图3 示出了未经过修正的第二总体光分布；
图4 示出了经过修正的第二总体光分布；
图5 示出了例如具有反光罩和光源的附加模块的透视图；
图6示出了反光罩磨光面的4×2矩阵布置方式；并且
图7 示出了所述照明装置的一种实施方式的示意性的框图。
具体实施方式
首先参照图1和图2，所述图示意性地示出了本实用新型的两个原则上不同的实施方式。
图1示出了一种照明装置，所述照明装置具有初级照明模块AM、次级照明模块FM以及附加模块，所述附加模块包括三个分别具有一个反光罩和至少一个光源的附加照明模块。在此，例如初级照明模块AM能够产生近光的第一光分布并且次级照明模块FM能够产生远光分布。由相应的附加照明装置产生的光形成节段，所述节段将未经过修正的第二总体光分布LV修正为经过修正的第二总体光分布LV'。作为替代方案，附加照明模块能够配属于次级照明模块。反光罩R1和R2在此能够关于包含相应照明模块的光学轴线OA或者OF的、垂直的平面对称地布置。第三反光罩R3能够，如在图1中所示出的那样，布置在第二反光罩R2侧旁或者（在图1中未示出的那样）在第一反光罩R1侧旁。由此，能够考虑到前照灯在机动车中的布置方案。在图1中所示出的布置方案对左侧的前照灯而言特别有利，但是绝不具有限制性。
图2示出了一种照明装置，所述照明装置具有初级照明模块AM、次级照明模块FM以及附加模块，所述附加模块包括三个附加照明模块ZM1、ZM2、ZM3。因为附加照明模块ZM1、ZM2、ZM3自身能够产生光分布，所以其关于其他两个照明模块AM和FM的布置方案不具有重要的意义并且来源于本领域技术人员在工程技术方面的考虑。
由初级照明模块AM产生的总体光分布能够例如是近光分布A，所述总体光分布被由次级照明模块FM产生的第一部分光分布、例如远光分布F叠加并且由此形成未经过修正的第二总体光分布LV。由近光分布A和远光分布F的叠加构成的第二总体光分布LV在图3上示出。
在图4上示出了经过修正的第二总体光分布。在此，经过修正的第二总体光分布此外具有第一节段SV1和第二节段SV2，其中第一节段SV1具有锐利的HD边界10，所述HD边界10与第二节段SV2的第一HD边界10叠加。第二节段SV2此外具有第二HD边界11。因此，与图3上的未经过修正的第二总体光分布LV相比，经过修正的第二总体光分布LV'具有更大的宽度。
图5示出了具有分割的反光罩面的反光罩R。如上面所讨论的那样，附加模块ZM能够例如由这样的反光罩构造。在此有利的是，将反光罩R以下述方式布置在前照灯中（未示出）：所述反光罩以围绕至少一个轴线SA1、优选围绕两个相互正交的轴线SA1、SA2能够摆转的方式支承。通过反光罩的摆转能够调整所属的节段的位置。
在一种优选的实施方式中，反光罩面具有磨光面（节段）的4×2矩阵布置方式。该布置方式在图6上示意性地示出。
图7示出了用于控制模块的框图。在图中能够看见配属于初级照明模块AM和／或次级照明模块FM的第一控制单元SE1以及配属于附加模块ZM的第二控制单元SE2。信息流用带有指向性的指引线示出。那么在该实施例中，第一控制单元SE1只能够控制初级照明模块AM和／或次级照明模块FM并且能够与第二控制单元SE2交换信息、例如初级照明模块AM和／或次级照明模块FM是否刚刚接通的信息。
这两个控制单元能够与例如机动车中现有的车载计算机的（这里未示出）的中央控制单元和／或计算单元交换包含相关信息的信号。这种相关信息例如能够是包含机动车转向盘的转向位置的信息。根据该位置能够激活／解除激活在左侧和／或右侧的前照灯中的附加模块。
本实用新型借助于作为形成光分布的元件的反光罩来描述，因为反光罩在现有的结构空间条件下特别有利。但是，原则上本实用新型也能够结合其他的光学元件、像例如反光镜或透镜来实现。每个单个元件都配备有光源（LED、HID放电灯、卤素白炽灯）。

Claims (31)

1.用于机动车前照灯的照明装置，所述照明装置包括：
-初级照明模块（AM）；
-次级照明模块（FM）；
-用于产生附加光分布的附加模块（ZM）；其中
-所述初级照明模块（AM）在装入到机动车中的状态下在机动车前方的区域中产生预设的第一总体光分布（A）；并且
-所述次级照明模块（AM）在装入到机动车中的状态下在机动车前方的区域中产生预设的第一部分光分布（F）；并且
-在所述初级照明模块（AM）和所述次级照明模块（FM）同时照明时，所述第一总体光分布（A）至少部分地与所述第一部分光分布（F）叠加，从而形成第二总体光分布（LV）；
其特征在于，
所述附加模块（ZM）的激活将未经过修正的第二总体光分布（LV）修正为经过修正的第二总体光分布（LV'），
其中与所述未经过修正的第二总体光分布（LV）相比，所述经过修正的第二总体光分布（LV'）具有更大的宽度。
2.按权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述经过修正的第二总体光分布（LV'）关于正交的坐标对的vv线（vv）不对称。
3.按权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，所述未经过修正的第二总体光分布（LV）在正交的坐标对的hh线（hh）上方的宽度位于在17°到23°之间的水平角度区域中，并且所述经过修正的第二总体光分布（LV'）在所述hh线（hh）上方的宽度位于在29°到35°之间的水平角度区域中。
4.按权利要求3所述的照明装置，其特征在于，所述未经过修正的第二总体光分布（LV）在所述hh线（hh）上方的宽度位于20°的水平角度区域中。
5.按权利要求3所述的照明装置，其特征在于，所述经过修正的第二总体光分布（LV'）在所述hh线（hh）上方的宽度位于32°的水平角度区域中。
6.按权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述附加模块（ZM）由至少一个附加照明模块构成。
7.按权利要求6所述的照明装置，其特征在于，所述附加模块（ZM）由3个或更多个附加照明模块构成。
8.按权利要求6所述的照明装置，其特征在于，每个附加照明模块包括至少一个光源和至少一个光学元件，其中每个光学元件构造为光偏转器。
9.按权利要求8所述的照明装置，其特征在于，每个光学元件构造为反光罩或者透镜或者反光镜。
10.按权利要求8所述的照明装置，其特征在于，所述至少一个光源构造为LED。
11.按权利要求6到10中任一项所述的照明装置，其特征在于，每个附加照明模块以围绕两个或三个轴线能够摆转的方式支承。
12.按权利要求8所述的照明装置，其特征在于，所述附加模块由三个附加照明模块构成，并且每个附加照明模块具有成像光学器件，第一成像光学器件和第二成像光学器件关于垂直的、包含所述初级照明模块的光学轴线（OA）的平面对称地布置并且第三成像光学器件布置在所述第一成像光学器件侧旁或者在所述第二成像光学器件侧旁。
13.按权利要求8所述的照明装置，其特征在于，所述附加模块由三个附加照明模块构成，并且每个附加照明模块具有成像光学器件，第一成像光学器件和第二成像光学器件关于垂直的、包含所述次级照明模块的光学轴线（OF）的平面对称地布置并且第三成像光学器件布置在所述第一成像光学器件侧旁或者在所述第二成像光学器件侧旁。
14.按权利要求12或13所述的照明装置，其特征在于，第一反光罩（R1）、第二反光罩（R2）和第三反光罩（R3）具有分割的反光罩面（SR），所述反光罩面具有一个、两个或多个磨光面。
15.按权利要求14所述的照明装置，其特征在于，所述磨光面以矩阵的方式布置。
16.按权利要求15所述的照明装置，其特征在于，所述磨光面具有4×2矩阵的布置方式。
17.按权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述初级照明模块（AM）的光源由两个或多个LED构成并且每个LED组配备有一个、两个或多个光学元件。
18.按权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述初级照明模块（AM）和所述次级照明模块（FM）配备有第一控制单元（SE1）并且所述附加模块（ZM）配备有第二控制单元（SE2）。
19.按权利要求18所述的照明装置，其特征在于，所述第二控制单元（SE2）以独立于所述第一控制单元（SE1）的方式被控制。
20.按权利要求18或19所述的照明装置，其特征在于，所述第二控制单元（SE2）与所述第一控制单元（SE1）相互关联地共同作用，从而使得所述附加模块（ZM）同时与所述初级照明模块（AM）和／或与所述次级照明模块（FM）被激活或解除激活。
21.按权利要求18或19所述的照明装置，其特征在于，在装入到机动车中的状态下，所述第二控制单元（SE2）接收、处理由机动车转向盘的旋转运动而产生的控制信号并且借助于所述信号控制所述附加模块（ZM）。
22.按权利要求2所述的照明装置，其特征在于，所述经过修正的第二总体光分布（LV'）具有一个、两个或多个节段（SV），所述节段对左转弯行驶而言位于所述正交的坐标对的vv线（vv）左侧或者对右转弯行驶而言位于所述正交的坐标对的vv线（vv）右侧。
23.按权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，所述经过修正的第二总体光分布（LV'）具有一个、两个或多个节段（SV），其中至少一个节段具有至少一个垂直的锐利的HD边界。
24.按权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，所述经过修正的第二总体光分布（LV'）具有三个或多于三个节段（SV），其中至少一个节段具有至少一个垂直的锐利的HD边界并且至少一个其他的节段具有两个垂直的锐利的HD边界。
25.按权利要求23所述的照明装置，其特征在于，至少一个节段具有刚好一个垂直的锐利的HD边界。
26.按权利要求24所述的照明装置，其特征在于，至少一个节段具有刚好一个垂直的锐利的HD边界。
27.按权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，所述经过修正的第二总体光分布（LV'）具有刚好三个节段（SV），其中第一节段（SV1）具有刚好一个垂直的锐利的HD边界并且第二节段（SV2）和第三节段具有两个垂直的锐利的HD边界。
28.按权利要求27所述的照明装置，其特征在于，所述第一节段（SV1）的光照强度最大值对左转弯行驶而言位于在-19°到-23°之间的水平角度区域中并且对右转弯行驶而言位于在19°到23°之间的水平角度区域中；所述第二节段（SV2）的光照强度最大值对左转弯行驶而言位于在-16°到-20°之间的水平角度区域中并且对右转弯行驶而言位于在16°到20°之间的水平角度区域中；并且所述第三节段的光照强度最大值对左转弯行驶而言位于在-13°到-17°之间的水平角度区域中并且对右转弯行驶而言位于在13°与17°之间的水平角度区域中。
29.机动车前照灯，具有至少一个按权利要求1到28中任一项所述的照明装置。
30.机动车，具有至少一个按权利要求29所述的机动车前照灯。
31.按照权利要求30所述的机动车，所述机动车具有两个按权利要求29所述的机动车前照灯。
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