DE102009010510A1

DE102009010510A1 - Beleuchtungseinheit für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102009010510A1
Application number: DE102009010510A
Authority: DE
Inventors: Jens Dipl.-Ing. Mertens; Frank M.Sc. Tebbe
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2009-02-25
Filing date: 2009-02-25
Publication date: 2009-10-01

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinheit (1) für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Leuchteinheit (10), welche zur Ausführung einer ersten Beleuchtungsfunktion eine erste Lichtquelle (12) mit einer großen Wärmeentwicklung und eine Reflektoreinheit (14) umfasst, und einer zweiten Leuchteinheit (20, 20') mit einer zweiten Lichtquelle (22) zur Ausführung einer zweiten Beleuchtungsfunktion, wobei die erste Leuchteinheit (10) zur Ausführung der ersten Beleuchtungsfunktion von der ersten Lichtquelle (12) erzeugtes Licht direkt und/oder über die Reflektoreinheit (14) in eine Hauptabstrahlrichtung (13) abstrahlt. Erfindungsgemäß ist die zweite Leuchteinheit (20, 20') im Wesentlichen außerhalb des Wärmebereichs der ersten Leuchteinheit (10) angeordnet, wobei das zur Ausführung der zweiten Beleuchtungsfunktion von der zweiten Lichtquelle (22) erzeugte Licht über mindestens ein Lichtleitelement (24, 24', 25) in die Hauptabstrahlrichtung (13) umlenkbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinheit für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patenanspruchs 1.
Durch die Funktionsintegration entstehen bei modernen Beleuchtungseinheiten für Kraftfahrzeuge immer mehr Bauraumprobleme. So ist es insbesondere bei Kraftfahrzeugbeleuchtungseinheiten mit einer ersten Leuchteinheit, welche zur Ausführung einer ersten Beleuchtungsfunktion eine erste Lichtquelle mit einer großen Wärmeentwicklung und eine Reflektoreinheit umfasst, schwierig, eine zweite Leuchteinheit mit einer zweiten Lichtquelle zur Ausführung einer zweiten Beleuchtungsfunktion zu integrieren, da im Reflektor durch die erste Lichtquelle eine große Wärmentwicklung entsteht, durch welche die zweite Lichtquelle geschädigt werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Beleuchtungseinheit für ein Kraftfahrzeug mit zwei Leuchteinheiten anzugeben, welche trotz einer ersten Leuchteinheit mit einer großen Wärmeentwicklung eine Kombination von zwei Leuchteinheiten zur Ausführung von mindestens zwei Beleuchtungsfunktionen ermöglicht.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellung einer Beleuchtungseinheit für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
In einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinheit für ein Kraftfahrzeug ist eine zweite Leuchteinheit im Wesentlichen außerhalb des Wärmebereichs einer ersten Leuchteinheit angeordnet, wobei das zur Ausführung einer zweiten Beleuchtungsfunktion von einer zweiten Lichtquelle der zweiten Leuchteinheit erzeugte Licht über mindestens ein Lichtleitelement in eine Hauptabstrahlrichtung umlenkbar ist, in welche zur Ausführung einer ersten Beleuchtungsfunktion Licht von einer ersten Lichtquelle der ersten Leuchteinheit abgestrahlt wird. Durch die Anordnung der zweiten Leuchteinheit außerhalb des Wärmebereichs der ersten Leuchteinheit ergibt sich in vorteilhafter Weise eine geringere Wärmebelastung der zweiten Leuchteinheit, so dass die Zuverlässigkeit der zweiten Leuchteinheit verbessert werden kann. Zudem können durch die erfindungsgemäße Anordnung die beiden Leuchteinheiten miteinander kombiniert werden, wodurch in vorteilhafter Weise Bauraum eingespart wird. Außerdem kann die erfindungsgemäße Beleuchtungseinheit als Modul entwickelt und in verschiedenen Fahrzeugbaureihen eingesetzt werden.
In Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinheit strahlt die zweite Lichtquelle der zweiten Leuchteinheit das erzeugte Licht im Wesentlichen senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung ab.
In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinheit weist ein erstes Lichtleitelement eine Reflektionsfläche auf, welche das von der zweiten Leuchteinheit erzeugte Licht in die Hauptabstrahlrichtung umlenkt. Zudem ist die zweite Leuchteinheit unterhalb der ersten Leuchteinheit angeordnet, wodurch die zweite Leuchteinheit nicht mehr der direkten Wärmestrahlung der ersten Leuchteinheit unterliegt.
In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinheit werden das von der ersten Leuchteinheit abgestrahlte Licht und das von der zweiten Leuchteinheit abgestrahlte Licht zu einer Projektionslinse übertragen, welche das von der ersten bzw. zweiten Leuchteinheit erzeugte Licht zur Ausführung der ersten Beleuchtungsfunktion bzw. der zweiten Beleuchtungsfunktion abstrahlt. Zudem kann ein zweites Lichtleitelement vorgesehen werden, welches das von der zweiten Leuchteinheit erzeugte Licht zur Projektionslinse überträgt.
In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinheit sind die erste Leuchteinheit und die zweite Leuchteinheit zu einem Lichtmodul zusammengefasst, wobei die zweite Leuchteinheit über eine Trägereinheit an der ersten Leuchteinheit montiert ist. Durch die Trägereinheit kann die zweite Leuchteinheit bei Bedarf auf einfache Weise ausgetauscht werden.
Die erste Leuchteinheit ist beispielsweise als Fernlichtprojektionsmodul und/oder als Nachsichtmodul ausgeführt. Die zweite Leuchteinheit ist beispielsweise als Positionslichtmodul ausgeführt.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
Dabei zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinheit für ein Kraftfahrzeug,
2 eine schematische Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer zweiten Leuchteinheit für die erfindungsgemäße Beleuchtungseinheit gemäß 1, und
3 eine schematische Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer zweiten Leuchteinheit für die erfindungsgemäße Beleuchtungseinheit gemäß 1.
Wie aus 1 bis 3 ersichtlich ist, umfassen Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinheit 1 für ein Kraftfahrzeug eine erste Leuchteinheit 10, welche zur Ausführung einer ersten Beleuchtungsfunktion eine erste Lichtquelle 12 mit einer großen Wärmeentwicklung und eine Reflektoreinheit 14 umfasst, und eine zweite Leuchteinheit 20, 20' mit einer zweiten Lichtquelle 22 zur Ausführung einer zweiten Beleuchtungsfunktion. Zur Ausführung der ersten Beleuchtungsfunktion strahlt die erste Leuchteinheit 10 von der ersten Lichtquelle 12 erzeugtes Licht direkt und/oder über die Reflektoreinheit 14 in eine Hauptabstrahlrichtung 13 ab. Erfindungsgemäß ist die zweite Leuchteinheit 20, 20' im Wesentlichen außerhalb des Wärmebereichs der ersten Leuchteinheit 10 angeordnet. Zur Ausführung der zweiten Beleuchtungsfunktion lenkt mindestens ein Lichtleitelement 24, 24', 25 das von der zweiten Lichtquelle 22 erzeugte Licht in die Hauptabstrahlrichtung 13 um. Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, ist die zweite Leuchteinheit 20, 20' unterhalb der ersten Leuchteinheit 10 angeordnet, wobei das von der ersten Leuchteinheit 10 erzeugte und abgestrahlte Licht und das von der zweiten Leuchteinheit 20, 20' erzeugte und abgestrahlte Licht zu einer Projektionslinse 18 übertragen wird, welche das von der ersten bzw. zweiten Leuchteinheit 10, 20, 20' erzeugte und abgestrahlte Licht entsprechend der ersten bzw. zweiten Beleuchtungsfunktion beeinflusst und abstrahlt.
Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, strahlt die zweite Lichtquelle 22 das erzeugte Licht im Wesentlichen senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung 13 ab, wobei ein erstes Lichtleitelement 24, 24' eine Reflektionsfläche 24.1, 24.1' aufweist, welche das von der zweiten Lichtquelle 22 erzeugte Licht in die Hauptabstrahlrichtung 13 umlenkt.
Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, wird bei einer ersten Ausführungsform der zweiten Leuchteinheit 20 das von der zweiten Lichtquelle 22 erzeugte Licht über das erste Lichtleitelement 24 von der Reflektionsfläche 24.1 als eingekoppelte Lichtstrahlung 21 in die Hauptabstrahlrichtung 13 zur Projektionslinse 18 umgelenkt. Um die zweite Leuchteinheit 20 mit der ersten Leuchteinheit 10 zu montieren, weist die zweite Leuchteinheit 20 ein Trägereinheit 28 auf, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Tragarme 28.1, 28.2 und ein Halteelement 29 aufweist. Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, ist das Halteelement 29 zum Halten und Führen des ersten Lichtleitelements 24 mit einem ersten Tragarm 28.1 verbunden. Der zweite Tragarm 28.2 trägt eine Trägerplatine 22, auf welcher die zweite Lichtquelle 22, die beispielsweise als Leuchtdiode ausgeführt ist, und eine nicht dargestellten Elektronikbaugruppe angeordnet ist, die beispielsweise die Ansteuer- und/oder Treibsignale für die zweite Lichtquelle 22 erzeugt.
Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, wird bei einer zweiten Ausführungsform der zweiten Leuchteinheit 20' das von der zweiten Lichtquelle 22 erzeugte Licht analog zur ersten Ausführungsform gemäß 2 über das erste Lichtleitelement 24' von der Reflektionsfläche 24.1' in die Hauptabstrahlrichtung 13 zur Projektionslinse 18 umgelenkt, wobei im Unterschied zur ersten Ausführungsform gemäß 2, das von der Reflektionsfläche 24.1' reflektierte Licht als Lichtstrahlung 21' in ein zweites Lichtleitelement 25 eingekoppelt und zur Projektionslinse 18 übertragen wird. In 1 ist das zweite Lichtleitelement 25 gestrichelt dargestellt. Um die zweite Leuchteinheit 20' mit der ersten Leuchteinheit 10 zu montieren, weist die zweite Leuchteinheit 20' analog zur ersten Ausführungsform gemäß 2 die Trägereinheit 28 auf, so dass hier auf eine erneute Beschreibung der Trägereinheit 28 versichtet wird.
Durch die Trägereinheit 28 können die erste Leuchteinheit 10 und die zweite Leuchteinheit 20, 20' zu einem Lichtmodul zusammengefasst werden, wobei die zweite Leuchteinheit 20, 20' über die Trägereinheit 28 an der ersten Leuchteinheit 10 montiert ist. Die erste Leuchteinheit 10 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Nachsichtmodul ausgeführt, wobei die erste Lichtquelle 12 bei dieser Ausführungsform als Infrarotlichtquelle ausgeführt ist. Zudem ist bei dieser Ausführungsform am Ende der Reflektoreinheit 14 ein Infrarotfilter 16 eingebaut, wobei die zweite Leuchteinheit 20, 22 in der Hauptabstrahlrichtung 13 der ersten Leuchteinheit 10 nach einem Halter für den Infrarotfilter 16 angeordnet ist. Alternativ kann die erste Leuchteinheit 10 als Fernlichtprojektionsmodul ausgeführt werden. Die zweite Leuchteinheit 10 kann in beiden Ausführungsbeispielen als Positionslichtmodul ausgeführt werden.
Das Nachtsichtmodul bzw. das Fernlichtprojektionsmodul werden als standardisierte erste Leuchteinheiten geliefert, so dass an diese Module jeweils die Trägereinheit als Halter der zweiten Leuchteinheit adaptiert wird. Die Trägereinheit ist so ausgeführt, dass die zweite Leuchteinheit wärmetechnisch unterhalb der ersten Leuchteinheit positioniert ist und somit in vorteilhafter Weise nicht der direkten Wärmestrahlung ausgesetzt ist. Durch die Trägereinheit kann die zweite Leuchteinheit bei Bedarf auf einfache Weise ausgetauscht werden.

1: Beleuchtungseinheit
10: erste Leuchteinheit (hohe Wärmeentwicklung)
12: erste Lichtquelle
13: Hauptabstrahlrichtung
14: Reflektoreinheit
16: Filtereinheit
18: Projektionslinse
20, 20': zweite Leuchteinheit
21, 21': eingekoppelte Lichtstrahlung
22: zweite Lichtquelle
24, 24': erstes Lichtleiterelement
24.1, 24.1': Reflektionsfläche
25: zweites Lichtleiterelement
26: Trägerplatine mit Elektronikbaugruppe
28: Trägereinheit
28.1: erster Tragarm
28.2: zweiter Tragarm
29: Halteelement

Claims

Beleuchtungseinheit für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Leuchteinheit (10), welche zur Ausführung einer ersten Beleuchtungsfunktion eine erste Lichtquelle (12) mit einer großen Wärmeentwicklung und eine Reflektoreinheit (14) umfasst, und einer zweiten Leuchteinheit (20, 20') mit einer zweiten Lichtquelle (22) zur Ausführung einer zweiten Beleuchtungsfunktion, wobei die erste Leuchteinheit (10) zur Ausführung der ersten Beleuchtungsfunktion von der ersten Lichtquelle (12) erzeugtes Licht direkt und/oder über die Reflektoreinheit (14) in eine Hauptabstrahlrichtung (13) abstrahlt, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leuchteinheit (20, 20') im Wesentlichen außerhalb des Wärmebereichs der ersten Leuchteinheit (10) angeordnet ist, wobei das zur Ausführung der zweiten Beleuchtungsfunktion von der zweiten Lichtquelle (22) erzeugte Licht über mindestens ein Lichtleitelement (24, 24', 25) in die Hauptabstrahlrichtung (13) umlenkbar ist.
Beleuchtungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lichtquelle (22) der zweiten Leuchteinheit (20, 20') das erzeugte Licht im Wesentlichen senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung (13) abstrahlt.
Beleuchtungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Lichtleitelement (24, 24') eine Reflektionsfläche (24.1, 24.1') aufweist, welche das von der zweiten Lichtquelle (22) erzeugte Licht in die Hauptabstrahlrichtung (13) umlenkt.
Beleuchtungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leuchteinheit (20, 20') unterhalb der ersten Leuchteinheit (10) angeordnet ist.
Beleuchtungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das von der ersten Leuchteinheit (10) abgestrahlte Licht und das von der zweiten Leuchteinheit (20, 20') abgestrahlte Licht zu einer Projektionslinse (18) übertragbar ist.
Beleuchtungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Lichtleitelement (25) das von der zweiten Leuchteinheit (20, 20') abgestrahlte Licht zur Projektionslinse (18) überträgt.
Beleuchtungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Leuchteinheit (10) und die zweite Leuchteinheit (20, 20') zu einem Lichtmodul zusammengefasst sind, wobei die zweite Leuchteinheit (20, 20') über eine Trägereinheit (28) an der ersten Leuchteinheit (10) montiert ist.
Beleuchtungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Leuchteinheit (10) als Fernlichtprojektionsmodul und/oder als Nachsichtmodul ausgeführt ist.
Beleuchtungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leuchteinheit (10) als Positionslichtmodul ausgeführt ist.