DE102008053911A1

DE102008053911A1 - Fahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE102008053911A1
Application number: DE102008053911A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dr. Reiners; Volker Schauer
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2010-05-06
Also published as: WO2010049295A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer mit einer Leuchtdiodenanordnung (1) und einer Kühlvorrichtung (2) für die Leuchtdiodenanordnung (1) sowie einer Optik für das von der Leuchtdiodenanordnung (1) emittierte Licht, wobei die Optik Lichtlenkmittel (3) aufweist, die beweglich relativ zur Leuchtdiodenanordnung (1) sind, um eine Leuchtreichweitenregelung zu ermöglichen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
I. Stand der Technik
Ein derartiger Fahrzeugscheinwerfer ist beispielsweise in der WO 2006/066531 A1 offenbart. Diese Offenlegungsschrift beschreibt einen Fahrzeugscheinwerfer mit einer Leuchtdiodenanordnung und einem Kühlkörper, auf dem die Leuchtdiodenanordnung fixiert ist, sowie einer Optik, die auf der Leuchtdiodenanordnung befestigt ist.
II. Darstellung der Erfindung
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer mit einer Leuchtreichweitenregelung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
Der erfindungsgemäße Fahrzeugscheinwerfer besitzt eine Leuchtdiodenanordnung und eine Kühlvorrichtung für die Leuchtdiodenanordnung sowie eine Optik für das von der Leuchtdiodenanordnung emittierte Licht. Erfindungsgemäß weist die Optik Lichtlenkmittel auf, die beweglich relativ zur Leuchtdiodenanordnung sind. Dadurch kann auf einfache Weise eine Leuchtreichweitenregelung beim Fahrzeugscheinwerfer verwirklicht werden. Insbesondere kann durch eine Bewegung der Lichtlenkmittel relativ zu der Leuchtdiodenanordnung die Leuchtreichweite des erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers an verschiedene Beladungszustände des Fahrzeugs angepasst werden. Ein großer Vorteil des erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers besteht darin, dass nur die Lichtlenkmittel bewegt werden müssen, um eine Leuchtweitenregelung beim Fahrzeugscheinwerfer zu ermöglichen. Sowohl die Leuchtdiodenanordnung als auch ihre Kühlvorrichtung können unbeweglich ausgebildet sein und werden bei der Leuchtweitenregelung nicht bewegt. Insbesondere kann dadurch die Kühlvorrichtung für die Leuchtdiodenanordnung beim erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer in vorteilhafter Weise starr mit einem massiven Fahrzeugteil, dass als Wärmesenke dient, verbunden sein oder einteilig mit diesem Fahrzeugteil ausgebildet sein. Durch die starre Verbindung wird eine gute thermische Kopplung zwischen der Kühlvorrichtung und dem Fahrzeugteil gewährleistet. Bei diesem Fahrzeugteil handelt es sich vorzugsweise um eine massive Metallstruktur, beispielsweise um den Fahrzeugrahmen oder die Karosserie, die besonders gut als Wärmesenke geeignet ist. Ebenso gut kann es sich bei diesem Fahrzeugteil aber auch um das Scheinwerfergehäuseteil handeln, das zum Beispiel teilweise metallisch ausgeführt ist.
Vorteilhafterweise sind die Lichtlenkmittel um mindestens eine Achse schwenkbar gelagert. Es hat sich gezeigt, dass mit Hilfe von Lichtlenkmitteln, die um eine Achse, insbesondere eine senkrecht zur Fahrtrichtung verlaufende, horizontale Achse schwenkbar sind, eine Leuchtreichweitenregelung des Fahrzeugscheinwerfers möglich ist.
Vorzugsweise besitzt die Leuchtdiodenanordnung eine Halbleiterlichtquelle oder mehrere in mindestens einer Reihe angeordnete Halbleiterlichtquellen und die Lichtlenkmittel sind um eine Achse schwenkbar, die parallel oder senkrecht zu einer den Lichtlenkmitteln nächstliegenden Begrenzung der Licht emittierenden Fläche der Halbleiterlichtquelle bzw. der mindestens einen Reihe vom Halbleiterlichtquellen verläuft. Die Kombination dieser Maßnahmen hat den Vorteil, dass die Lichtlenkmittel nur um vergleichsweise kleine Winkel von ca. ±5 Grad geschwenkt werden müssen, um die Leuchtweite des Fahrzeugscheinwerfers an den Beladungszustand des Fahrzeugs anzupassen, da das Lichtbündel um den doppelten Wert des Schwenkwinkels abgelenkt wird. Bei derartig kleinen Schwenkwinkeln tritt bei entsprechender Auslegung der Lichtlenkmittel lediglich eine unmerkliche Verzerrung des Lichtbündels auf.
Die Lichtlenkmittel sind gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel als Reflektoren ausgebildet.
III. Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 Eine Skizze der Leuchtdiodenanordnung und der Optik des erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers in schematischer Darstellung
2 Eine Skizze der in 1 abgebildeten Komponenten des erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwer fers im geschwenkten Zustand in schematischer Darstellung
3 Eine Skizze der Kühlvorrichtung mit darauf fixierten Leuchtdiodenchips der Leuchtdiodenanordnung in schematisierter Darstellung
In den 1 und 2 sind die Leuchtdiodenanordnung und die Optik des erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers in schematischer Weise für zwei unterschiedliche Beladungszustände des Fahrzeugs dargestellt.
Der erfindungsgemäße Fahrzeugscheinwerfer umfasst eine Leuchtdiodenanordnung 1, einen Kühlkörper 2, auf dem die Leuchtdiodenanordnung 1 fixiert ist, und einen schwenkbaren Reflektor 3, der schwenkbar um eine horizontale Schwenkachse A-A ist. Der Kühlkörper 3 ist fest und starr mit einer Metallstruktur 4 des Fahrzeugs oder des Scheinwerfers verbunden. Bei der Leuchtdiodenanordnung handelt es sich um ein Leuchtdiodenarray, das von fünf horizontal in einer Reihe angeordneten Leuchtdiodenchips 11, 12, 13, 14, 15 gebildet wird. Der Reflektor 3 hat beispielsweise eine parabolische oder elliptische Reflexionsfläche und ist beispielsweise als Aluminiumreflektor ausgebildet oder besteht aus Kunststoff mit einer metallisierten Reflexionsfläche. Die Schwenkachse A-A des Reflektors 3 liegt in einer horizontalen Ebene und verläuft senkrecht zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs sowie parallel zur horizontalen, reflektornahen Begrenzung B-B der Licht emittierenden Fläche 11a, 12a, 13a, 14a, 15a der Leuchtdiodenchips 11, 12, 13, 14, 15 der Leuchtdiodenanordnung 1. Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verläuft die Schwenkachse A-A sogar entlang der horizontalen, reflektornahen Begrenzung B-B der Licht emittierenden Fläche 11a, 12a, 13a, 14a, 15a der Leuchtdiodenchips der Leuchtdiodenanordnung. In 3 ist schematisch die Ausrichtung der fünf Leuchtdiodenchips 11, 12, 13, 14 15 der Leuchtdiodenanordnung 1 auf dem Kühlkörper 2 und in Bezug auf die Schwenkachse A-A des Reflektors 3 dargestellt. Ferner sind in 3 auch die Licht emittierenden Flächen 11a, 12a, 13a, 14a, 15a der fünf Leuchtdiodenchips 11, 12, 13, 14 15 sowie die reflektornahe Begrenzung B-B schematisch dargestellt.
Bei der Darstellung gemäß der 1 ist das Fahrzeug bzw. die Metallstruktur 4 im Fahrzeug horizontal ausgerichtet. Dem entsprechend befinden sich der Kühlkörper 2 mit der Leuchtdiodenanordnung 1 in einer horizontalen Lage. Beispielhaft sind in 1 Lichtstrahlen a, b dargestellt, die nach Reflexion am Reflektor 3 den Fahrzeugscheinwerfer verlassen und in einem bestimmten Abstand vor dem Fahrzeug auf die Fahrbahn auftreffen.
Bei der Darstellung gemäß der 2 ist das Fahrzeug bzw. die Metallstruktur 4 im Fahrzeug gegenüber der Horizontalen um den Winkel α geneigt, beispielsweise aufgrund einer Beladung des Fahrzeugs. Um die Leuchtreichweite des Fahrzeugscheinwerfers an diese Situation anzupassen, ist der Reflektor 3 um den Winkel α/2 gegenüber der Horizontalen geneigt. Der Reflektor 3 ist um seine Schwenkachse A-A gegenüber der Horizontalen um den Winkel α/2 geschwenkt, um in diesem Fall die gleiche Leuchtreichweite wie im Fall der 1 zu erzielen. Anhand der Lichtstrahlen a, b ist in 2 schematisch der Lichtverlauf im Reflektor 3 dargestellt. Zum Vergleich ist in 2 mittels gestrichelter Linien auch die Position 3' des Reflektors 3 eingezeichnet, die er im ungeschwenkten Zustand einnehmen würde.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- WO 2006/066531 A1 [0002]

Claims

Fahrzeugscheinwerfer mit einer Leuchtdiodenanordnung (1) und einer Kühlvorrichtung (2) für die Leuchtdiodenanordnung (1) sowie einer Optik für das von der Leuchtdiodenanordnung (1) emittierte Licht, dadurch gekennzeichnet, dass die Optik Lichtlenkmittel (3) aufweist, die beweglich relativ zur Leuchtdiodenanordnung (1) sind.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, wobei die Lichtlenkmittel (3) um mindestens eine Achse (A-A) schwenkbar sind.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 2, wobei die Achse (A-A) horizontal und senkrecht zur Fahrtrichtung verläuft.
Fahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Leuchtdiodenanordnung (1) eine Halbleiterlichtquelle oder mehrere in mindestens einer Reihe angeordnete Halbleiterlichtquellen (11, 12, 13, 14, 15) umfasst und wobei die Lichtlenkmittel (3) um eine Achse (A-A) schwenkbar sind, die parallel oder senkrecht zu einer den Lichtlenkmitteln (3) nächstliegenden Begrenzung (B-B) der Licht emittierenden Fläche (11a, 12a, 13a, 14a, 15a) der Halbleiterlichtquelle beziehungsweise der mindestens einen Reihe von Halbleiterlichtquellen (11, 12, 13, 14, 15) verläuft.
Fahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kühlvorrichtung (2) starr mit einem Fahrzeugteil (4) verbunden ist oder einteilig mit einem Fahrzeugteil (4) ausgebildet ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Lichtlenkmittel (3) als Reflektor ausgebildet sind.