CN208919987U - 前照灯及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种前照灯及具有其的车辆。该前照灯包括：光源、准直器、厚壁元件和透镜，准直器包括近光透镜和远光透镜，近光透镜中心线与远光透镜中心线之间存在夹角α，α≠0°，厚壁元件设在准直器的后侧，厚壁元件具有入光面和出光面，从近光透镜射出的光线被厚壁元件分割成两部分，主光路直接射在透镜表面经过折射后射出，少部分光线打在厚壁元件的反射面上，经过反射后打到透镜表面射出，形成近光的明暗截止线；从远光透镜射出的光经入光面进入厚壁元件内，再从出光面射出，进而进入透镜折射后从透镜射出。本实用新型的前照灯可按需求照射远光或近光，并且取消了远近光切换机构，降低了成本，消除了切换噪声，且远光状态无可视暗线。

Description

前照灯及具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，具体而言，涉及一种前照灯及具有其的车辆。

背景技术

在世界通用的前照灯法规里，都对近光有着明确的要求，要求符合法规的近光，需要有均匀清晰稳定的光型，既可以让驾驶员在行车方向更好的观察路况，同时还要保证对面的行人和车辆不受近光影响，以保证司机和对向道路参与者的安全。

目前市场上常用的双光透镜组，其光学方案是反射式光学系统，且有一个切光机构用以实现远光和近光之间的功能切换，此种方案会产生一定的噪音，且在近光状态时是把实现远光的那部分光遮挡住，造成能耗浪费，不利于节能环保，且增加切光机构，不利于成本控制。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种前照灯，该前照灯可以在不设置切光机构的前提下，实现远、近光的切换。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

根据本实用新型的前照灯包括：光源、准直器、厚壁元件以及透镜，所述准直器设置在所述光源的出光方向上，且所述准直器包括：近光透镜和远光透镜，所述近光透镜的中心线与所述远光透镜的中心线之间存在夹角α，α≠0°，在所述光源的出光方向上，所述厚壁元件设置在所述准直器的后侧，所述厚壁元件的靠近所述准直器的一侧具有入光面，所述厚壁元件的远离所述准直器的一侧具有出光面，从所述远光透镜射出的光经所述入光面进入所述厚壁元件的内部，并在所述厚壁元件的内部发生全反射后再从所述出光面射出，所述透镜设置在所述厚壁元件的后侧，从所述出光面射出的光进入所述透镜，经过所述透镜的折射后从所述透镜射出。

根据本实用新型的一些实施例，所述α为锐角。

根据本实用新型的一些实施例，所述厚壁元件包括：厚壁元件本体和反射面，所述厚壁元件本体为透明件，所述反射面设置在所述厚壁元件本体的上方且所述反射面不透光。

进一步地，所述近光透镜设置在所述远光透镜的上方，所述近光透镜射出的一部分光直接射入所述透镜，经过所述透镜的折射后从所述透镜射出，所述近光透镜射出的另一部分光被所述反射面反射之后再进入所述透镜，经过所述透镜的折射后从所述透镜射出。

根据本实用新型的一些实施例，所述反射面为金属镀层面，且所述反射面的表面形状为阶梯形。

根据本实用新型的一些实施例，所述入光面为向外凸出的弧面，所述出光面为向内凹陷的弧面。

进一步地，所述透镜的镜面凸出方向与所述出光面的凹陷方向相反。

根据本实用新型的一些实施例，所述光源包括：近光LED光源和远光LED光源，所述近光LED光源与所述近光透镜的位置对应，所述远光LED光源与所述远光透镜的位置对应。

进一步地，所述近光透镜为并排设置的多个，所述远光透镜为并排设置的多个，所述近光LED光源和所述远光LED光源均为多颗LED。

相对于现有技术，本实用新型所述的前照灯具有以下优势：

通过设置准直器，光源可以通过近光透镜照射出，也可以通过远光透镜照射出，因此，为前照灯可以照射出远光，也可以照射出近光提供了可能。通过设置入光面以及出光面，保证从远光透镜射出的光可以穿过厚壁元件，为车辆提供远方视野。并且，通过设置透镜，当光从透镜射出时，可以保证射出光的均匀性较好，从而可以保证从前照灯射出的灯光均匀，进而可以提高驾驶员的驾车视野。

本实用新型的另一个目的在于提出一种车辆，包括上述的前照灯。

相对于现有技术，本实用新型所述的车辆具有以下优势：

本实用新型所述的前照灯，通过设置厚壁元件，不仅可以改变光的照射方向，还可以提高近光光型的均匀度，可以实现在没有远近光切换机构的前提下，实现远近光的照射，不仅可以降低前照灯的制作成本，还可以消除远近光切换时的噪音，通过设置近光LED光源和远光LED光源，实现近光光源和远光光源单独亮灭，可以节约前照灯的能耗，并且近光LED光源和远光LED光源为多排布置方式，有利于光源的热量分散，从而保证前照灯的散热效果好。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例的前照灯中的准直器、厚壁元件以及透镜位置示意图；

图2是准直器的示意图；

图3是厚壁元件中的反射面以及出光面的示意图；

图4是厚壁元件中的入光面的示意图；

图5是透镜的示意图；

图6是前照灯的正视光路图；

图7是前照灯的俯视光路图。

附图标记说明：

前照灯100、准直器10、近光透镜11、远光透镜12、厚壁元件20、厚壁元件本体21、反射面22、入光面23、出光面24、壁厚过渡面25、透镜30。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考图1-图7并结合实施例来详细说明本实用新型。

参照图1、图6-图7所示，根据本实用新型实施例的前照灯100可以包括：光源(图中未示出)、准直器10、厚壁元件20以及透镜30，光源、准直器10、厚壁元件20以及透镜30安装前后的顺序依次排列，光源可以发出灯光，且灯光可以依次通过准直器10、厚壁元件20以及透镜30照射向外界，为车辆提供视野。

进一步地，如图1所示，准直器10设置在光源的出光方向上，准直器10可以对灯光的照射方向进行导向，具体地，如图2所示，准直器10可以包括：近光透镜11和远光透镜12，近光透镜11的中心线与远光透镜12的中心线之间存在夹角α，α≠0°，也就是说，准直器10包括近光透镜11以及远光透镜12，光源的近光可以通过近光透镜11照射出，光源的远光可以通过远光透镜12照射出，且近光透镜11的中心线与远光透镜12的中心线之间存在夹角α，因此，光源从近光透镜11照射出的方向与光源从远光透镜12照射出的方向同样存在一定的夹角，即从近光透镜11照射出的光会与从远光透镜12照射出的光相遇，近光透镜11可以对光源的近光进行准直，远光透镜12可以对光源的远光进行准直，因此通过设置准直器10，实现了对光源的准直，保证近光和远光不发散，为前照灯100可以照射出合格的远光和近光提供了可能。

进一步地，如图1、图6-图7所示，在光源的出光方向上，厚壁元件20设置在准直器10的后侧，近光透镜11和远光透镜12均向厚壁元件20的上表面倾斜，从准直器10照射出的光可以照射在厚壁元件20上，具体地，厚壁元件20的靠近准直器10的一侧(即图1中的前侧)具有入光面23，厚壁元件20的远离准直器10的一侧(即图1中的后侧)具有出光面24，从远光透镜12射出的光经入光面23进入厚壁元件20的内部，并在厚壁元件20的内部发生全反射后再从出光面24射出，在具体实施例中，从远光透镜12射出的光可以从入光面23进入到厚壁元件20中，再从出光面24射出厚壁元件20，并且，射进厚壁元件20中的光可以在厚壁元件20中发生全反射，保证光的能量不受损耗，且可以将光照射的方向改向出光面24朝向的方向，照向车辆的远方，为驾驶员提供远方视野。

通过设置入光面23以及出光面24，保证从远光透镜12射出的光可以穿过厚壁元件20，为车辆提供远方视野。

进一步地，如图1、图6-图7所示，透镜30设置在厚壁元件20的后侧，从出光面24射出的光进入透镜30，经过透镜30的折射后，再从透镜30射出，透镜30可对近光和远光光线进行折射，其中，透镜30的凸出面远离厚壁元件20，因此，当光从透镜30射出时，可以保证射出光的均匀性较好，从而可以保证从前照灯100射出的灯光均匀，进而可以提高驾驶员的驾车视野。

根据本实用新型实施例的前照灯100，通过设置准直器10，光源可以通过近光透镜11照射出，也可以通过远光透镜12照射出，因此，为前照灯100可以照射出远光，也可以照射出近光提供了可能。通过设置入光面23以及出光面24，保证从远光透镜12射出的光可以穿过厚壁元件20，为车辆提供远方视野。并且，通过设置透镜30，当光经过透镜30的折射后再从透镜30射出时，可以保证射出光的均匀性较好，从而可以保证从前照灯100射出的灯光均匀，进而可以提高驾驶员的驾车视野，且远光状态无可视暗线。

具体地，α为锐角，也就是说，近光透镜11的中心线与远光透镜12的中心线之间的夹角α满足：0°＜α＜90°，因此，近光透镜11照射出的光会与从远光透镜12照射出的光相遇，且所相遇的点位于厚壁元件20的上方。当α较大时，所相遇的点离准直器10的距离较近，从而有利于保证前照灯100结构的紧凑。可选地，α可以是30°、45°、60°等。

参考图1、图3所示，厚壁元件20可以包括：厚壁元件本体21和反射面22，厚壁元件本体21为透明件，因此，光可以照进厚壁元件20中，反射面22设置在厚壁元件本体21的上方且反射面22不透光，从而保证远光光源的光只能从厚壁元件20的入光面23进入，从入光面23照射进入厚壁元件20中的光不会从厚壁元件20的上方照射出去，并且照射在反射面22的光可以进行反射，从而可以提高光的利用率。

可选地，厚壁元件20为不等壁厚的元件，参照图3所示，厚壁元件20上具有壁厚过渡面25，壁厚过渡面25为斜面，厚壁元件20的壁厚在壁厚过渡面25处发生改变，壁厚过渡面25左侧的厚壁元件20与壁厚过渡面25右侧的厚壁元件20壁厚不一致。在另一些未示出的实施例，厚壁元件20的壁厚也可以均匀变化。

具体地，参考图1-图2所示，近光透镜11设置在远光透镜12的上方，如图6所示，近光透镜11射出的一部分光直接射入透镜30，经过透镜30的折射后，从透镜30射出，近光透镜11射出的另一部分光被反射面22反射之后再进入透镜30，经过透镜30的折射后，从透镜30射出，从而保证从近光透镜11照射出的光可以全部照射向透镜30，并从透镜30射出，从而保证从近光透镜11照射出的光可以照向车辆的前方，为车辆提供近方视野。

换言之，从近光透镜11射出的光线被厚壁元件20分割成两部分，其中大部分的主光路直接射在透镜30表面，经过透镜30折射后从透镜30射出，少部分光线打在厚壁元件20的反射面22上，经过反射面22反射后打到透镜30的表面，经过透镜30折射后从透镜30射出，可以提升光的利用率，这两部分光线向车前方发出的光可以形成近光的明暗截止线。

具体地，反射面22为金属镀层面，且反射面22的表面形状为阶梯形。可选地，反射面22为镀铝面，也就是说，在厚壁元件本体21的上表面进行镀铝处理，形成一层极薄的反光面，镀铝面的反光性较好，并且对光线反射后的能量损耗较小，从而可以保证从近光透镜11照射出的光照向厚壁元件20的反射面22后，可以完全反射向透镜30上，进而保证近光的照射效果较好，也可以提高近光光源的光学利用率。当然，反射面22不限于镀铝面，也可以是镀铬面等，或者是其它反射率高的金属镀层面，这里不再一一列举。

具体地，参考图3-图4、图7所示，入光面23为向外凸出的弧面，出光面24为向内凹陷的弧面，入光面23的弧边以及出光面24的弧边可以对光进行切割，在具体实施例中，如图6所示，当从近光透镜11照射出的光照射在出光面24的弧边时，光会被进行切割，从而可以提高近光光型的均匀性，随后经过透镜30的折射后形成法规所需要的近光的明暗截止线，照向车辆的前方。

优选地，如图1、图6-图7所示，透镜30可以为凸透镜，且透镜30的镜面凸出方向与出光面24的凹陷方向相反，且透镜30的镜面凸出方向朝向远离厚壁元件20的方向，且从厚壁元件20的出光面24照射出的远光照进透镜30的上方，被厚壁元件20的出光面24弧边切割的近光照进透镜30的下方，从厚壁元件20的反射面22反射出的近光照进透镜30的上方，经过透镜30的折射，保证远光可以照向车辆的远方，近光可以照向车辆的近方。通过设置透镜30，可以实现在没有远光、近光切换机构的前提下，实现远光、近光的照射，不仅可以降低前照灯100的制作成本，还可以消除远近光切换时的噪音。

具体地，光源可以包括：近光LED光源(图中未示出)和远光LED光源(图中未示出)，也就是说，光源分为两部分，分别为近光LED光源以及远光LED光源，且近光LED光源与近光透镜11的位置对应，远光LED光源与远光透镜12的位置对应，因此，当车辆需要远光时，打开远光LED光源，当车辆只需要近光时，仅需打开近光LED光源，通过设置近光LED光源和远光LED光源，实现近光光源和远光光源单独亮灭，可以节约前照灯100的能耗。

可选地，近光LED光源的发光面与近光透镜11的中心线垂直，远光LED光源的发光面与远光透镜12的中心线垂直，由此有利于提高近光LED光源和远光LED光源的光线利用率。

进一步地，近光透镜11为并排设置的多个，远光透镜12为并排设置的多个，近光LED光源和远光LED光源均为多颗LED，近光LED光源和远光LED光源多排布置方式，有利于光源的热量分散，从而有利于前照灯100的散热。

根据本实用新型另一方面实施例的车辆，包括上述实施例的前照灯100。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种前照灯(100)，其特征在于，包括：

光源；

准直器(10)，所述准直器(10)设置在所述光源的出光方向上，且所述准直器(10)包括：近光透镜(11)和远光透镜(12)，所述近光透镜(11)的中心线与所述远光透镜(12)的中心线之间存在夹角α，α≠0°；

厚壁元件(20)，在所述光源的出光方向上，所述厚壁元件(20)设置在所述准直器(10)的后侧，所述厚壁元件(20)的靠近所述准直器(10)的一侧具有入光面(23)，所述厚壁元件(20)的远离所述准直器(10)的一侧具有出光面(24)，从所述远光透镜(12)射出的光经所述入光面(23)进入所述厚壁元件(20)的内部，并在所述厚壁元件(20)的内部发生全反射后再从所述出光面(24)射出；

透镜(30)，所述透镜(30)设置在所述厚壁元件(20)的后侧，从所述出光面(24)射出的光进入所述透镜(30)，经过所述透镜(30)的折射后从所述透镜(30)射出。

2.根据权利要求1所述的前照灯(100)，其特征在于，所述α为锐角。

3.根据权利要求1所述的前照灯(100)，其特征在于，所述厚壁元件(20)包括：厚壁元件本体(21)和反射面(22)，所述厚壁元件本体(21)为透明件，所述反射面(22)设置在所述厚壁元件本体(21)的上方且所述反射面(22)不透光。

4.根据权利要求3所述的前照灯(100)，其特征在于，所述近光透镜(11)设置在所述远光透镜(12)的上方，所述近光透镜(11)射出的一部分光直接射入所述透镜(30)，经过所述透镜(30)的折射后从所述透镜(30)射出，所述近光透镜(11)射出的另一部分光被所述反射面(22)反射之后再进入所述透镜(30)，经过所述透镜(30)的折射后从所述透镜(30)射出。

5.根据权利要求1所述的前照灯(100)，其特征在于，所述反射面(22)为金属镀层面，且所述反射面(22)的表面形状为阶梯形。

6.根据权利要求1所述的前照灯(100)，其特征在于，所述入光面(23)为向外凸出的弧面，所述出光面(24)为向内凹陷的弧面。

7.根据权利要求6所述的前照灯(100)，其特征在于，所述透镜(30)的镜面凸出方向与所述出光面(24)的凹陷方向相反。

8.根据权利要求1所述的前照灯(100)，其特征在于，所述光源包括：近光LED光源和远光LED光源，所述近光LED光源与所述近光透镜(11)的位置对应，所述远光LED光源与所述远光透镜(12)的位置对应。

9.根据权利要求8所述的前照灯(100)，其特征在于，所述近光透镜(11)为并排设置的多个，所述远光透镜(12)为并排设置的多个，所述近光LED光源和所述远光LED光源均为多颗LED。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的前照灯(100)。