DE102008036194B4

DE102008036194B4 - Lichtmodul für eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102008036194B4
Application number: DE102008036194.1A
Authority: DE
Inventors: Dr.rer.nat. Ackermann Ralf; Dr. Rosenhahn Ernst-Olaf
Original assignee: Automotive Lighting Reutlingen GmbH
Current assignee: Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
Priority date: 2008-08-02
Filing date: 2008-08-02
Publication date: 2016-10-20
Anticipated expiration: 2028-08-03
Also published as: US20100027284A1; DE102008036194A1; FR2934668B1; FR2934668A1; US8177402B2

Abstract

Lichtmodul (1) für eine Beleuchtungseinrichtung, insbesondere für einen Scheinwerfer, eines Kraftfahrzeugs, das Lichtmodul (1) umfassend mehrere Lichtquellen (2) zum Aussenden von Lichtstrahlen (4, 5), wobei jeder Lichtquelle (2) eine Primäroptik (6; 12) zum Bündeln der ausgesandten Lichtstrahlen (4, 5) zugeordnet ist, eine Blendenanordnung (8) im Strahlengang der gebündelten Lichtstrahlen (4, 5) und mindestens eine Sekundäroptik (9) zum Abbilden der an der Blendenanordnung (8) vorbei gelangten gebündelten Lichtstrahlen (4, 5) auf eine Fahrbahn vor das Kraftfahrzeug zur Erzeugung einer gewünschten Lichtverteilung, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (1) einen in einer vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) angeordneten Kühlkörper (3) und mindestens zwei auf gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) angeordnete Halbschalenmodule aufweist, wobei jedes der Halbschalenmodule mindestens eine Leuchtdiode (2) als Lichtquelle und mindestens einen der Lichtquelle zugeordneten und seitlich zu der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) angeordneten Halbschalenreflektor (6) als Primäroptik umfasst und wobei jeweils mindestens eine Leuchtdiode (2) auf einer der gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) seitlich auf dem Kühlkörper (3) angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lichtmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 26.
Ein Lichtmodul der eingangs genannten Art ist bspw. aus der DE 10 2005 015 007 A1 bekannt. Andere Arten von Lichtmodulen können bspw. der DE 102 36 825 A1 , DE 10 2006 046 438 A1 und der US 2007/0 171 665 A1 entnommen werden.
Aus dem Stand der Technik sind ferner LED (Leuchtdioden)-Module für Beleuchtungseinrichtungen, insbesondere für Scheinwerfer, von Kraftfahrzeugen mit nach oben oder unten beziehungsweise in Fahrtrichtung ausgerichteten Leuchtdioden bekannt. Vorzugsweise sind mehrere Leuchtdioden (LEDs) an der Ober-, Unterseite und an der vorderen Stirnfläche eines Kühlkörpers befestigt. Die LEDs können matrixartig in mehreren Reihen beziehungsweise Spalten zu sogenannten LED-Arrays zusammengefasst sein. Die bekannten LED-Module dienen lediglich zur Erzeugung einer einzigen Lichtfunktion (sogenannte Monofunktionalität), da die LED-Arrays heute die für eine Multifunktionalität erforderliche Lichtstärke nicht erreichen können. Ein bekanntes LED-Modul kann also entweder Abblendlicht oder Fernlicht oder eine andere Lichtfunktion, nicht jedoch mehrere Lichtfunktionen erzeugen (Bi- oder Multifunktion).
Außerdem sind die bekannten LED-Module relativ groß bauend, insbesondere relativ hoch, da die Leuchtdioden nach oben beziehungsweise nach unten ausgerichtet sind und oberhalb beziehungsweise unterhalb der Leuchtdioden geeignete Primäroptiken, beispielsweise in Form von Reflektoren, angeordnet sein müssen, um das von den Leuchtdioden ausgesandte Licht zu bündeln. Zwischen den nach oben beziehungsweise unten abstrahlenden Leuchtdioden ist üblicherweise ein Kühlkörper angeordnet, um die durch den Betrieb der Leuchtdioden erzeugte Wärme abzuleiten. Die nicht von dem Kühlkörper abgeführte Wärme steigt in dem LED Modul beziehungsweise in der Beleuchtungseinrichtung nach oben und führt im oberen Bereich des LED-Moduls beziehungsweise der Beleuchtungseinrichtung zu relativ hohen Temperaturen. Dies kann zu einer Verringerung der Lebensdauer der Komponenten des LED-Moduls oder sogar zu einem kompletten Funktionsausfall führen.
Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Lichtmodul zu realisieren, das besonders niedrig bauend ausgebildet ist und bei dem die während des Betriebs der Lichtquellen erzeugte Wärme besonders gut abgeleitet werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von der Beleuchtungseinrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass das Lichtmodul einen in einer vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls angeordneten Kühlkörper und mindestens zwei auf gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls angeordnete Halbschalenmodule aufweist, wobei jedes der Halbschalenmodule mindestens eine Leuchtdiode als Lichtquelle und mindestens einen der Lichtquelle zugeordneten und seitlich zu der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls angeordneten Halbschalenreflektor als Primäroptik umfasst und wobei jeweils mindestens eine Leuchtdiode auf einer der, gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls seitlich auf dem Kühlkörper angeordnet ist.
Zwischen den beiden seitlich abstrahlenden Leuchtdioden ist ein Kühlkörper zum Abführen der durch den Betrieb der Leuchtdioden erzeugten Wärme vorgesehen. Auf beiden Seiten des Leuchtkörpers können jeweils eine oder mehrere Leuchtdioden, beispielsweise zu LED-Arrays zusammengefasste Leuchtdioden, vorgesehen sein. Durch die seitliche Anordnung der Reflektoren ergibt sich ein besonders niedrig bauendes LED-Modul beziehungsweise eine besonders niedrig bauende Beleuchtungseinrichtung, was unter dem Gesichtspunkt einer Verringerung des Luftwiderstandsbeiwerts (sog. Cw-Werts) und damit auch des Kraftstoffverbrauchs eines Kraftfahrzeugs besondere Vorteile hat. Außerdem besteht durch die geringe Bauhöhe die Möglichkeit, ober- oder unterhalb z. B. eine Blinkleuchte oder eine Tagfahrleuchte anzuordnen.
Die Erfindung realisiert also ein LED-Modul, bei dem die LEDs zur Seite abstrahlen und zwei seitlich angeordnete Halbschalenreflektoren das ausgesandte Licht bündeln. Das gebündelte Licht wird durch eine Sekundäroptik, beispielsweise in Form einer Projektionslinse, zur Erzeugung einer gewünschten Lichtverteilung auf die Fahrbahn vor das Kraftfahrzeug projiziert. Falls die Lichtverteilung eine Helldunkelgrenze aufweist (bspw. Abblendlicht, Nebellicht, etc.), kann im Strahlengang des gebündelten Lichts vor der Sekundäroptik eine Blendenanordnung angeordnet sein, deren optische wirksame Oberkante als Helldunkelgrenze auf die Fahrbahn projiziert wird. Zur Erzeugung einer variablen oder adaptiven Lichtverteilung mit veränderbarem Verlauf der Helldunkelgrenze kann der Verlauf die Oberkante der Blendenanordnung veränderbar sein.
Die während des Betriebs der LEDs erzeugte Wärme kann nach oben steigen und zwischen den beiden seitlich angeordneten Halbschalenreflektoren entweichen. Somit wird verhindert, dass es in dem Lichtmodul zu einem Hitzestau kommt. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Lüfter verwendet werden, um von hinten oder unten die Umgebungsluft durch die Kühlkörperrippen zu führen. Dadurch kann sehr effektiv zur Wärmeabführung beigetragen werden. Technisch bedingt kann dadurch eine besonders hohe maximale Lichtstärke erzielt werden. Ursache dafür sind beispielsweise die horizontal orientierten Lichtquellen- oder LED-Array-Bilder und die gegenüber der vertikalen Ausdehnung größere horizontale Ausdehnung der Lichtverteilung. Dies ermöglicht es, mit dem gleichen LED-Modul unterschiedliche Lichtfunktionen zu realisieren (sogenannte Multifunktionalität). So kann beispielsweise eine Bi-Funktion als Kombination aus Abblendlicht und Fernlicht durch eine bewegliche beziehungsweise klappbare Blendenanordnung realisiert werden.
Durch ein Dimmen der Leuchtdioden kann die Lichtstärke in den verschiedenen Lichtfunktionen variiert werden. Dabei wird auch die Temperaturverteilung in dem LED-Modul beziehungsweise in der Beleuchtungseinrichtung optimiert. So kann beispielsweise im Abblendlichtmodus der durch die Leuchtdioden fließende Strom gegenüber dem Fernlichtmodus verringert werden, da im Abblendlicht ein geringeres Beleuchtungsstärkemaximum erforderlich ist als im Fernlicht. Der Strom kann bspw. mittels einer Pulsweitenmodulation verändert werden.
Merkmale und Vorteile sowie weitere bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Lichtmoduls sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein erfindungsgemäßes LED-Modul gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in Draufsicht;
2 das LED-Modul aus 1 in einer Ansicht entlang des Schnitts II-II aus 1;
3 ein LED-Modul gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform; und
4 eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in einer schematischen Ansicht von vorne entgegen der Lichtaustrittsrichtung.
In 4 ist eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 20 bezeichnet. Sie ist als ein Scheinwerfer 20 für ein Kraftfahrzeug ausgebildet. Der Scheinwerfer 20 umfasst ein Gehäuse 21, das vorzugsweise aus Kunststoff besteht und in Lichtaustrittsrichtung eine Lichtsaustrittsöffnung aufweist, die mittels einer lichtdurchlässigen Abdeckscheibe 22 verschlossen ist. Die Abdeckscheibe 22 kann mit oder ohne optisch wirksame Elemente (z. B. Prismen, Zylinderlinsen, etc.) ausgebildet sein. In dem Gehäuse 21 ist ein erfindungsgemäßes Lichtmodul 1 angeordnet, das als ein Projektionsmodul ausgebildet ist und weiter unten näher erläutert wird. Zusätzlich können noch eines oder mehrere weitere Lichtmodule, wie bspw. die Lichtmodule 23, 26 und 27, in dem Gehäuse 21 des Scheinwerfers 20 angeordnet sein. Das Lichtmodul 23 ist bspw. als ein Reflexionssystem ausgebildet und dient bspw. zur Erzeugung von Nebellicht, Abblendlicht, Fernlicht, eines Teils der genannten Lichtfunktionen o. ä. Das Lichtmodul 23 umfasst eine Lichtquelle 24 und einen Reflektor 25, die durch die Abdeckscheibe 22 hindurch sichtbar sind. Das Lichtmodul 26 kann als ein statisches Kurvenlichtmodul ausgebildet sein, das beim Durchfahren von Kurven aktiviert wird und die Fahrbahn zur Kurveninnenseite hin seitlich ausleuchtet. Das Lichtmodul 27 kann als ein Blinklichtmodul oder als ein Positions- und/oder Tagfahrlichtmodul ausgebildet sein.
In 1 ist das erfindungsgemäße Lichtmodul 1 im Detail dargestellt. Das Lichtmodul 1 kann entweder alleine oder zusammen mit anderen Lichtmodulen 23, 26 in dem Gehäuse 21 der Beleuchtungseinrichtung 20 angeordnet sein. Die von dem Lichtmodul 1 erzeugten Lichtstrahlen treten durch die Lichtaustrittsöffnung aus dem Gehäuse 21 der Beleuchtungseinrichtung 20 aus.
1 zeigt eine Ansicht von oben auf das Lichtmodul 1. Es umfasst mehrere Leuchtdioden (sogenannte Light Emitting Diodes; LEDs) 2, die seitlich an einem Kühlkörper 3 befestigt sind. Statt wie in 1 eingezeichnet, lediglich einer LED 2 auf jeder Seite des Kühlkörpers 3 können auch mehrere LEDs 2, insbesondere auch sogenannte LED-Arrays, auf den Seiten des Kühlkörpers 3 angeordnet sein. Der Kühlkörper 3 dient zum Ableiten von Wärme, die beim Betrieb der Leuchtdioden 2 erzeugt wird. Die Leuchtdioden 2 senden in die ihnen jeweils zugeordneten Halbräume Licht aus. Eine Hauptabstrahlrichtung der Leuchtdioden 2 liegt in oder nahe einer horizontalen Mittelebene, die durch die optische Achse 10 des Lichtmoduls 1 geht, und im Wesentlichen senkrecht zu der optischen Achse 10.
Der Strahlengang des Lichts ist in 1 anhand zweier beispielhaft gewählter Lichtstrahlen 4, 5 veranschaulicht. Das von den Leuchtdioden 2 in den Halbraum ausgesandte Licht (Lichtstrahlen 4a, 5a) trifft auf eine Reflexionsfläche eines im Wesentlichen den Halbraum umfassenden Halbschalenreflektors 6, der seitlich an dem Kühlkörper 3 angeordnet ist. Die Halbschalenreflektoren 6 haben vorzugsweise eine polyelliptische Form. Die Reflektoren 6 bündeln das von den Leuchtdioden 2 ausgesandte Licht, so dass sich die reflektierten Lichtstrahlen 4b, 5b in einem Brennpunktbereich 7 schneiden. Der Brennpunktbereich 7 liegt in Lichtaustrittsrichtung gesehen hinter einer im Strahlengang der reflektierten Lichtstrahlen 4b, 5b angeordneten Blendenanordnung 8. Die an der Blendenanordnung 8 vorbei gelangten Lichtstrahlen 4b, 5b werden von einer Sekundäroptik, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als eine Projektionslinse 9 ausgebildet ist, auf einer Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug zur Erzeugung einer gewünschten Lichtverteilung abgebildet.
Die Blendenanordnung 8 weist eine Oberkante auf, die von der Projektionslinse 9 als obere Helldunkelgrenze der auf die Fahrbahn projizierten Lichtverteilung abgebildet wird. Die Blendenanordnung 8 kann in den Strahlengang hinein oder aus diesem heraus bewegt werden, bspw. um die durch das Lichtmodul 1 erzeugte Lichtfunktion zwischen Abblendlicht und Fernlicht umzuschalten. Die Blendenanordnung 8 kann mehrere Blendenelemente (nicht dargestellt) aufweisen, die jeweils eine eigene Oberkante haben. Die optisch wirksame Oberkante der Blendenanordnung 8 ergibt sich aus einer Überlagerung der Oberkanten der einzelnen Blendenelemente. Vorzugsweise haben die verschiedenen Blendenelemente unterschiedlich ausgebildete Oberkanten. Durch Verändern der Relativposition der Oberkanten der Blendenelemente zueinander kann die Position und der Verlauf der optisch wirksamen Oberkante der Blendenanordnung variiert werden. Aufbau und Funktionsweise einer solchen Blendenanordnung 8 sind in der DE 10 2005 012 303 A1 ausführlich beschrieben. Auf diese Druckschrift wird ausdrücklich Bezug genommen. Selbstverständlich kann die Blendenanordnung zur Erzeugung unterschiedlicher Verläufe der Helldunkelgrenze der Lichtverteilung auch auf andere Weise ausgestaltet sein, beispielsweise in Form einer um eine im Wesentlichen horizontale und quer zur optischen Achse 10 verlaufende Drehachse drehbaren Walze ausgebildet sein, auf deren äußeren Umfangsfläche unterschiedliche Kantenverläufe ausgebildet sind, so dass je nach Drehwinkel der Walze ein bestimmter Oberkantenverlauf in den Strahlengang eingebracht und optisch wirksam ist.
Die Halbschalenreflektoren 6 haben – wie gesagt – eine Flächenform nahe der eines allgemeinen Ellipsoids. Die Form wird jedoch davon im Detail leicht abweichend an einer Vielzahl diskreter Punkte mittels eines geeigneten Computerprogramms ermittelt bzw. variiert. Dabei werden die Koordinaten der Punkte im dreidimensionalen Raum Punkt für Punkt derart ermittelt, dass ein auf den Punkt treffender Lichtstrahl an eine gewünschte Stelle in der Lichtverteilung reflektiert bzw. abgebildet wird. Anschließend wird zwischen den berechneten diskreten Punkten interpoliert. Aufgrund der polyelliptischen Form der Halbschalenreflektoren 6 weisen diese zwei Brennpunktbereiche auf, von denen einer der Brennpunktbereich 7 ist, in dem sich die reflektierten Lichtstrahlen 4b, 5b schneiden. Der Brennpunktbereich 7 liegt auch in der Nähe der Brennebene der Projektionslinse 9. Die Leuchtdioden 2 sind in dem anderen Brennpunktbereich der Reflektoren 6 angeordnet.
In 2 ist eine Ansicht auf einen Teil des Lichtmoduls 1 entlang der Linie II-II aus 1 entgegen der Lichtaustrittsrichtung dargestellt. Besonders gut ist dabei der im Bereich der optischen Achse des Lichtmoduls 1 angeordnete Kühlkörper 3 mit den seitlich angeordneten LEDs 2 zu erkennen. Des Weiteren ist auffällig, dass die Halbschalenreflektoren 6 ebenfalls seitlich vom Kühlkörper 3 angeordnet sind, so dass sich für das Lichtmodul 1 der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung insgesamt eine deutlich größere Breite als Höhe ergibt. Insbesondere ist das dargestellte Lichtmodul 1 für ein LED-Modul besonders flach bauend ausgebildet.
Ein weiterer Vorteil des Lichtmoduls 1 ist darin zu sehen, dass in einem oberen Bereich des Lichtmoduls 1 in einem Bereich 11 zwischen den beiden Halbschalenreflektoren 6 und im Wesentlichen in einer vertikalen Mittelebene eine Lüftungsöffnung vorgesehen ist, um durch den Betrieb der Leuchtdioden 2 entstehende warme Luft nach oben hin entweichen zu lassen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Lüftungsöffnung einfach durch einen Abstand zwischen den beiden Halbschalenreflektoren 6 in dem Bereich 11 gebildet. Selbstverständlich wäre es auch denkbar, dass die Halbschalenreflektoren 6 auch im Bereich 11 aneinander grenzen und im Bereich 11 in einem oder beiden Reflektoren 6 eine oder mehrere Lüftungsöffnungen in Form von Löchern oder Schlitzen ausgebildet sind. Dadurch wird ein Wärmestau in dem LED-Modul 1 verhindert, da die durch den Betrieb der LEDs 2 erzeugte Wärme nahezu ungehindert nach oben entweichen kann. Dementsprechend kann auch der Kühlkörper 3 kleiner dimensioniert werden, wodurch sich Platz und Gewicht einsparen lässt. Alternativ können auch mehr oder leistungsfähigere LEDs 2 in dem LED-Modul 1 verwendet werden, da die aufgrund der höheren Leistung zusätzlich erzeugte Abwärme problemlos nach oben entweichen kann. Eine Öffnung an der Unterseite des Kühlkörpers 3 ist bei diesem Prinzip der Konvektionskühlung ebenfalls vorteilhaft.
Ein Vorteil der in den LED-Modulen 1 der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung verwendeten Leuchtdioden 2 als Lichtquellen ist die Tatsache, dass die Komponenten der LED-Module 1 aus Materialien gefertigt werden können, die nur bis zu relativ kleinen Temperaturen formstabil sind. Das liegt an der von den Leuchtdioden 2 ausgesandten Strahlung, die kaum einen beziehungsweise sogar keinen Infrarotanteil besitzt und dadurch die Komponenten des LED-Moduls 1, beispielsweise die Blendenanordnung 8, nicht so stark aufheizt, wie dies bei Halogenlampen oder Gasentladungslampen der Fall ist.
In 3 ist eine weitere Möglichkeit einer Ausgestaltung des LED-Moduls 1 dargestellt, die jedoch nicht unter den Schutzbereich der Ansprüche fällt. Das Ausführungsbeispiel aus 3 unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Primäroptiken nicht als Halbschalenreflektoren 6, sondern als Vorsatzoptiken 12 ausgebildet sind. Das von den Leuchtdioden 2 ausgesandte Licht wird auf einer den Leuchtdioden 2 zugewandten Lichteinkoppelfläche der Vorsatzoptiken 12 in diese eingekoppelt. Dort wird das eingekoppelte Licht nach dem Prinzip der Totalreflexion gebündelt und tritt schließlich aus einer den Leuchtdioden 2 abgewandten Lichtauskoppelfläche der Vorsatzoptiken 12 aus diesen aus.

Claims

Lichtmodul (1) für eine Beleuchtungseinrichtung, insbesondere für einen Scheinwerfer, eines Kraftfahrzeugs, das Lichtmodul (1) umfassend mehrere Lichtquellen (2) zum Aussenden von Lichtstrahlen (4, 5), wobei jeder Lichtquelle (2) eine Primäroptik (6; 12) zum Bündeln der ausgesandten Lichtstrahlen (4, 5) zugeordnet ist, eine Blendenanordnung (8) im Strahlengang der gebündelten Lichtstrahlen (4, 5) und mindestens eine Sekundäroptik (9) zum Abbilden der an der Blendenanordnung (8) vorbei gelangten gebündelten Lichtstrahlen (4, 5) auf eine Fahrbahn vor das Kraftfahrzeug zur Erzeugung einer gewünschten Lichtverteilung, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (1) einen in einer vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) angeordneten Kühlkörper (3) und mindestens zwei auf gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) angeordnete Halbschalenmodule aufweist, wobei jedes der Halbschalenmodule mindestens eine Leuchtdiode (2) als Lichtquelle und mindestens einen der Lichtquelle zugeordneten und seitlich zu der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) angeordneten Halbschalenreflektor (6) als Primäroptik umfasst und wobei jeweils mindestens eine Leuchtdiode (2) auf einer der gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) seitlich auf dem Kühlkörper (3) angeordnet ist.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdioden (2) derart angeordnet sind, dass eine Hauptabstrahlrichtung der Leuchtdioden (2) in oder nahe einer horizontalen Mittelebene liegt, die eine optische Achse (10) des Lichtmoduls (1) aufweist, und sich im Wesentlichen senkrecht zu der optischen Achse (10) des Lichtmoduls (1) erstreckt.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (3) in einer optischen Achse (10) des Lichtmoduls (1) angeordnet ist.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbschalenreflektoren (6) eine polyelliptische Freiform aufweisen.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (1) eine Projektionslinse (9) als Sekundäroptik aufweist.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Brennpunktbereich (7) der polyelliptischen Halbschalenreflektoren (6) in der Nähe einer Brennebene der Projektionslinse (9) angeordnet ist.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenanordnung (8) eine optisch wirksame Oberkante mit veränderbarem Verlauf aufweist, welche die Sekundäroptik (9) als obere Helldunkelgrenze der Lichtverteilung auf die Fahrbahn vor das Kraftfahrzeug abbildet.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch die Leuchtdioden (2) fließender Strom in Abhängigkeit von der gewünschten Lichtverteilung einstellbar ist.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom individuell für eine oder mehrere der Leuchtdioden (2) einstellbar ist.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einem oberen Halbraum des Lichtmoduls (1) in einem Bereich (11) zwischen den beiden Halbschalenreflektoren (6) mindestens eine Lüftungsöffnung vorgesehen ist, um durch den Betrieb der Leuchtdioden (2) entstehende Wärme nach oben hin entweichen zu lassen.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Lüftungsöffnung zumindest in der Nähe der vertikalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) ausgebildet ist.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbschalenreflektoren (6) zumindest im Wesentlichen gleiche Komponenten der gewünschten Lichtverteilung erzeugen.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lichtverteilungskomponenten im Wesentlichen horizontal erstrecken und sich im Zentrum der gewünschten Lichtverteilung zu einem Maximum überlappen.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Lichtquellen der Halbschalenmodule mehrere Leuchtdioden-Chips umfasst, die in einer oder mehreren Matrixzeilen angeordnet sind.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die in den Matrixzeilen angeordneten Leuchtdioden-Chips der einzelnen Halbschalenmodule zumindest im Wesentlichen längs einer optischen Achse des Halbschalenmoduls und zumindest im Wesentlichen längs der optischen Achse (10) des Lichtmoduls (1) erstrecken.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die in den Matrixzeilen angeordneten Leuchtdioden-Chips der einzelnen Halbschalenmodule zumindest im Wesentlichen quer zur optischen Achse (10) des Lichtmoduls (1) erstrecken.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbschalenmodule des Lichtmoduls (1) hinsichtlich Anzahl und/oder Anordnung der Leuchtdioden (2) bzw. der Leuchtdioden-Chips und/oder hinsichtlich der Ausrichtung ihrer optischen Achsen unterschiedlich ausgebildet sind.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Matrixzeilen angeordneten Leuchtdioden-Chips eines der Halbschalenmodule zumindest im Wesentlichen längs der optischen Achse (10) des Lichtmoduls (1) und die in den Matrixzeilen angeordneten Leuchtdioden-Chips eines anderen Halbschalenmoduls zumindest im Wesentlichen quer zur optischen Achse (10) des Lichtmoduls (1) ausgerichtet sind.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Leuchtdioden (2) bzw. die einzelnen Leuchtdioden-Chips zur Erzeugung von Strahlung unterschiedlicher Helligkeit, Farbe und/oder Wellenlänge unabhängig voneinander ansteuerbar sind.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbschalenmodule zur Variation der gewünschten Lichtverteilung relativ zueinander in vertikaler und/oder horizontaler Richtung bewegbar ausgebildet sind.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (3) mehrteilig ausgebildet ist, wobei sich mindestens ein Teil des Kühlkörpers (3) mit mindestens einem der Halbschalenmodule relativ zu einem anderen Teil des Kühlkörpers (3) bewegbar ist.
Lichtmodul (1) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (3) Kühllamellen aufweist, wobei die Lamellen der verschiedenen Teile des Kühlkörpers (3) in mindestens einer Bewegungsposition der Kühlkörperteile relativ zueinander zumindest teilweise ineinander verzahnt sind.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiteres Halbschalenmodul oberhalb und/oder unterhalb der horizontalen Mittelebene des Lichtmoduls (1) angeordnet ist, wobei das mindestens eine weitere Halbschalenmodul mindestens eine Leuchtdiode als Lichtquelle und mindestens einen der mindestens einen Leuchtdiode zugeordneten Halbschalenreflektor zum Bündeln der von der Lichtquelle ausgesandten Lichtstrahlen umfasst.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionsfläche des mindestens einen Halbschalenreflektors (6) als eine totalreflektierende Außenfläche eines Lichtleiterblocks ausgebildet ist.
Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen (2) eines oder beider der Halbschalenmodule weitere Leuchtdioden umfassen, die um die brennpunktnahen Leuchtdioden (2), die während des Betriebs des Kraftfahrzeugs zur Erzeugung einer ersten Lichtverteilung ständig aktiviert sind, herum angeordnet sind und zur Erzeugung einer von der ersten Lichtverteilung abweichenden zweiten Lichtverteilung zusätzlich aktivierbar sind.
Beleuchtungseinrichtung (20), insbesondere Scheinwerfer, eines Kraftfahrzeugs, die Beleuchtungseinrichtung (20) umfassend ein Gehäuse (21) mit einer durch eine Abdeckscheibe (22) verschlossenen Lichtaustrittsöffnung und mindestens ein in dem Gehäuse (21) angeordnetes Lichtmodul (1; 23; 26; 27) zur Erzeugung einer gewünschten Lichtverteilung auf einer Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Lichtmodule als ein Lichtmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist.