DE102011012742A1 - Projection module for a vehicle headlight and vehicle headlight - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Projektionsmodul (3 bis 6) für einen Fahrzeugscheinwerfer (2), umfassend mehrere Lichtquellen (7 bis 9), eine Reflektoranordnung (10) und eine in der Reflektoranordnung (10) quer verlaufende erste Blende (11), wobei die Lichtquellen (7 bis 9) und die erste Blende (11) derart angeordnet sind, dass ein Abblendlichtbereich (AB) zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung (AV1 bis AV4) und ein Fernlichtbereich (FB) zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung (FV1 bis FV5) in der Reflektoranordnung (10) ausgebildet sind. Erfindungsgemäß ist im Fernlichtbereich (FB) eine vertikal verlaufende zweite Blende (12) angeordnet, welche den Fernlichtbereich (FB) in einen ersten Fernlichtteilbereich (FTB1) zur Erzeugung einer ersten Teilfernlichtverteilung (TFV1) und einen zweiten Fernlichtteilbereich (FTB2) zur Erzeugung einer zweiten Teilfernlichtverteilung (TFV2) teilt. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Fahrzeugscheinwerfer (2) mit mehreren Projektionsmodulen (3 bis 6), wobei die Projektionsmodule (3 bis 6) jeweils in einem fest vorgegebenen Winkel (α1 bis α3) zueinander angeordnet und einzeln oder in Gruppen aktivierbar sind und einen Fahrzeugscheinwerfer (2) mit zumindest einem Projektionsmodul (3 bis 6), wobei das Projektionsmodul (3 bis 6) horizontal und/oder vertikal schwenkbar in dem Fahrzeugscheinwerfer (2) angeordnet ist.The invention relates to a projection module (3 to 6) for a vehicle headlight (2), comprising a plurality of light sources (7 to 9), a reflector arrangement (10) and a first diaphragm (11) running transversely in the reflector arrangement (10), the light sources (7 to 9) and the first diaphragm (11) are arranged such that a low beam area (AB) for generating a low beam distribution (AV1 to AV4) and a high beam area (FB) for generating a high beam distribution (FV1 to FV5) in the reflector arrangement ( 10) are formed. According to the invention, a vertically extending second diaphragm (12) is arranged in the high beam area (FB), which divides the high beam area (FB) into a first high beam partial area (FTB1) for generating a first partial high beam distribution (TFV1) and a second high beam partial area (FTB2) for generating a second partial high beam distribution (TFV2) shares. The invention further relates to a vehicle headlight (2) with a plurality of projection modules (3 to 6), the projection modules (3 to 6) each being arranged at a fixed angle (α1 to α3) to one another and being activatable individually or in groups, and a vehicle headlight ( 2) with at least one projection module (3 to 6), the projection module (3 to 6) being arranged horizontally and / or vertically pivotably in the vehicle headlight (2).
Description
Die Erfindung betrifft ein Projektionsmodul für einen Fahrzeugscheinwerfer, umfassend mehrere Lichtquellen, eine Reflektoranordnung und eine in der Reflektoranordnung quer verlaufende erste Blende, wobei die Lichtquellen und die erste Blende derart angeordnet sind, dass ein Abblendlichtbereich zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung und ein Fernlichtbereich zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung in der Reflektoranordnung ausgebildet sind.The invention relates to a projection module for a vehicle headlight, comprising a plurality of light sources, a reflector arrangement and a first in the reflector arrangement transverse aperture, wherein the light sources and the first diaphragm are arranged such that a low beam range for generating a low beam distribution and a high beam range for generating a high beam distribution are formed in the reflector assembly.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen Fahrzeugscheinwerfer.The invention further relates to a vehicle headlight.
Aus der
Weiterhin ist aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Projektionsmodul für einen Fahrzeugscheinwerfer und einen Fahrzeugscheinwerfer anzugeben.The invention has for its object to provide a comparison with the prior art improved projection module for a vehicle headlight and a vehicle headlight.
Hinsichtlich des Projektionsmoduls wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich des Fahrzeugscheinwerfers durch die im Anspruch 8 angegebenen Merkmale gelöst.With regard to the projection module, the object is achieved by the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Ein Projektionsmodul für einen Fahrzeugscheinwerfer umfasst mehrere Lichtquellen, eine Reflektoranordnung und eine in der Reflektoranordnung quer verlaufende erste Blende, wobei die Lichtquellen und die erste Blende derart angeordnet sind, dass ein Abblendlichtbereich zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung und ein Fernlichtbereich zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung in der Reflektoranordnung ausgebildet sind. Erfindungsgemäß ist im Fernlichtbereich eine vertikal verlaufende zweite Blende angeordnet, welche den Fernlichtbereich in einen ersten Fernlichtteilbereich zur Erzeugung einer ersten Teilfernlichtverteilung und einen zweiten Fernlichtteilbereich zur Erzeugung einer zweiten Teilfernlichtverteilung teilt.A projection module for a vehicle headlight comprises a plurality of light sources, a reflector arrangement and a first aperture running transversely in the reflector arrangement, wherein the light sources and the first diaphragm are arranged such that a low-beam range for generating a low beam distribution and a high beam range for generating a high beam distribution in the reflector assembly are. According to the invention, a vertically extending second diaphragm is arranged in the high beam area, which divides the high beam area into a first high beam portion for generating a first split beam distribution and a second high beam portion for generating a second split beam distribution.
Durch die erfindungsgemäße Unterteilung des Fernlichtbereichs ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, zusätzlich zur Abblendlichtverteilung und Fernlichtverteilung die Teilfernlichtverteilungen mit einer vertikalen Hell-Dunkel-Grenze zu erzeugen, wobei zur Erzeugung der Teilfernlichtverteilungen keine beweglichen Teile innerhalb des Projektionsmoduls erforderlich sind. Somit ist das Projektionsmodul sehr robust gegenüber Vibrationen und Stößen und eignet sich somit insbesondere auch zur Verwendung in Lastkraftwagen und anderen Fahrzeugen, welche große Vibrationen und Stöße während des Fahrbetriebs aufweisen. Insbesondere zeichnet sich das Projektionsmodul durch eine Rüttelfestigkeit von mindestens 5 g, d. h. mehr als 5 × 9,81 m/s2 aus. Aufgrund der Ausbildung der Blenden als feststehende Bauteile des Projektionsmoduls ist eine einfache Konstruktion mit geringen Material- und Montagekosten möglich. Auch für weitere Fahrzeuge, wie beispielsweise Personenkraftwagen und Krafträder, ist aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des Projektionsmoduls in einfacher und kostengünstiger Weise eine robuste Ausbildung von Fahrzeugscheinwerfern möglich.Due to the subdivision of the high beam area according to the invention, it is possible in a particularly advantageous manner, in addition to the low beam distribution and high beam distribution to produce the Teilfernlichtverteilungen with a vertical bright-dark boundary, to generate the Teilfernlichtverteilungen no moving parts within the projection module are required. Thus, the projection module is very robust against vibrations and shocks and thus is particularly suitable for use in trucks and other vehicles, which have large vibrations and shocks during driving. In particular, the projection module is characterized by a vibration resistance of at least 5 g, ie more as 5 × 9.81 m / s 2 . Due to the design of the panels as fixed components of the projection module a simple construction with low material and assembly costs is possible. Also for other vehicles, such as passenger cars and motorcycles, a robust design of vehicle headlights is possible due to the inventive design of the projection module in a simple and cost-effective manner.
Bevorzugt sind die erste Blende und die zweite Blende ein gemeinsames sowie im Wesentlichen T-fömig ausgebildetes Formteil. Somit ist während einer Herstellung des Projektionsmoduls eine Handhabung der Blenden vereinfacht und Fehlanordnungen der Blenden zueinander sind vermeidbar.Preferably, the first panel and the second panel are a common and essentially T-shaped formed part. Thus, during production of the projection module, handling of the diaphragms is simplified and misplacement of the diaphragms relative to one another is avoidable.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Projektionsmoduls umfasst die Reflektoranordnung mehrere Reflektoren, wobei dem Abblendlichtbereich und jedem Fernlichtteilbereich zumindest ein Reflektor zugeordnet ist. Dadurch ist es möglich, die jeweiligen Lichtverteilungen sehr genau und mit optimierten Hell-Dunkel-Grenzen sowie einer hohen Lichtleistung zu erzeugen.According to an advantageous development of the projection module, the reflector arrangement comprises a plurality of reflectors, wherein the low-beam region and each high-beam partial region is assigned at least one reflector. This makes it possible to produce the respective light distributions very accurately and with optimized bright-dark boundaries and a high light output.
Weiterhin ist dem Abblendlichtbereich und jedem Fernlichtteilbereich vorzugsweise jeweils zumindest eine unabhängig voneinander schaltbare Lichtquelle zugeordnet. Somit sind die verschiedenen Lichtverteilungen mittels des einen Projektionsmoduls einfach erzeugbar.Furthermore, at least one light source, which can be switched independently of one another, is preferably assigned to the low-beam light region and each high-beam partial region in each case. Thus, the various light distributions are easily generated by means of a projection module.
In einer Ausgestaltung sind die zumindest eine dem ersten Fernlichtteilbereich und die zumindest eine dem zweiten Fernlichtteilbereich zugeordnete Lichtquelle und/oder der zumindest eine dem ersten Fernlichtteilbereich und der zumindest eine dem zweiten Fernlichtteilbereich zugeordnete Reflektor symmetrisch zueinander, zur ersten Blende und/oder zur zweiten Blende angeordnet. Daraus ergibt sich insbesondere, dass bei gleichzeitig aktivierter Lichtquelle des ersten Fernlichtteilbereichs und des zweiten Fernlichtteilbereichs die zweite Blende keinen Einfluss auf die erzeugte Fernlichtverteilung hat. Das heißt, die zweite Blende ”verschwindet” virtuell.In one refinement, the at least one light source associated with the first high beam subarea and the at least one first high beam subarea and the at least one reflector associated with the second high beam subarray are arranged symmetrically to one another, to the first diaphragm and / or to the second diaphragm , It follows in particular that with simultaneously activated light source of the first high-beam partial area and the second high-beam partial area, the second diaphragm has no influence on the generated high-beam distribution. That is, the second aperture "disappears" virtually.
Zur weiteren Verbesserung der optischen Eigenschaften, insbesondere zur Realisierung des virtuellen ”Verschwindens”, sind die erste Blende und/oder die zweite Blende in zweckmäßiger Weise zumindest teilweise Licht reflektierend ausgebildet.To further improve the optical properties, in particular to realize the virtual "disappearance", the first diaphragm and / or the second diaphragm are expediently designed to be at least partially reflecting light.
In einer weiteren Ausführung sind die Reflektoren Ellipsiod-Reflektoren. Somit ist bei einer hohen erzeugten Lichtleistung gleichzeitig eine kompakte Bauform des Projektionsmoduls möglich.In another embodiment, the reflectors are ellipsoidal reflectors. Thus, at the same time a compact design of the projection module is possible with a high light output.
Zur Erzielung einer besonders hohen Lebensdauer des Projektionsmoduls umfassen die Lichtquellen als Leuchtdioden ausgebildete Leuchtmittel. Insbesondere sind Lebensdauern von mehr als 30000 Stunden erzielbar, was sich insbesondere bei Lastkraftwagen mit großen Betriebzeiten besonders vorteilhaft auswirkt, da ein Wartungs- und Reparaturaufwand reduziert sind.To achieve a particularly long service life of the projection module, the light sources comprise light-emitting diodes as light-emitting diodes. In particular, lifetimes of more than 30,000 hours can be achieved, which has a particularly advantageous effect, especially in trucks with long operating times, since maintenance and repair costs are reduced.
Besonders bevorzugt ist mittels des Abblendlichtbereichs ein asymmetrischer Teil der Abblendlichtverteilung erzeugbar, wobei die erste Blende zumindest abschnittsweise um einen vorgegebenen Winkel zu einer insbesondere horizontal verlaufenden Trennebene der Reflektoranordnung geneigt ist. Somit ist es möglich, zusätzlich zu dem Projektionsmodul ein Grundlichtmodul zu verwenden, mittels welchem dauerhaft ein so genanntes Grundlicht erzeugbar ist. Bei einer horizontalen Schwenkbarkeit des Projektionsmoduls, insbesondere zur Erzeugung einer Kurvenlichtfunktion und/oder Abbiegelichtfunktion, ist somit neben dem Teilfernlicht und Fernlicht zusätzlich der asymmetrische Abblendlichtanteil schwenkbar, wobei gleichzeitig das Grundlicht vor dem Fahrzeug erhalten bleibt. Somit sind eine optimierte Ausleuchtung und daraus folgend eine optimierte Sicht für den Fahrer des Fahrzeugs realisierbar.Particularly preferably, an asymmetrical part of the low-beam light distribution can be generated by means of the low-beam light region, wherein the first diaphragm is inclined at least in sections by a predetermined angle to a particular horizontally extending parting plane of the reflector arrangement. Thus, it is possible to use a basic light module in addition to the projection module, by means of which a so-called basic light can be generated permanently. In the case of a horizontal pivotability of the projection module, in particular for generating a cornering light function and / or cornering light function, in addition to the partial high beam and high beam, the asymmetrical low beam component can thus additionally be pivoted, with the basic light in front of the vehicle simultaneously being maintained. Thus, an optimized illumination and consequently an optimized view for the driver of the vehicle can be realized.
Bei einem Fahrzeugscheinwerfer mit mehreren Projektionsmodulen sind die Projektionsmodule erfindungsgemäß jeweils in einem fest vorgegebenen Winkel zueinander angeordnet und einzeln oder in Gruppen aktivierbar. Somit sind mittels des Fahrzeugscheinwerfers die genannten Vorteile der Projektionsmodule erzielbar und gleichzeitig sind dynamische Lichtfunktionen, insbesondere ein Kurvenlicht und/oder Abbiegelicht ohne bewegliche und schwenkbare Teile realisierbar, so dass der Fahrzeugscheinwerfer sehr robust gegenüber Vibrationen und Stößen ist und sich somit insbesondere auch zur Verwendung in Lastkraftwagen und anderen Fahrzeugen, welche große Vibrationen und Stöße während des Fahrbetriebs aufweisen, eignet. Mittels des erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers ist in verschiedenen horizontalen Ausrichtungen bei der Erzeugung des Kurvenlichts und/oder Abbiegelichts die Erzeugung der Abblendlicht-, Teilfernlicht- und/oder Fernlichtverteilung möglich.In a vehicle headlamp with a plurality of projection modules, the projection modules according to the invention are each arranged at a fixed predetermined angle to one another and can be activated individually or in groups. Thus, the advantages of the projection modules mentioned can be achieved by means of the vehicle headlamp and at the same time dynamic light functions, in particular a cornering and / or cornering without moving and swiveling parts can be realized, so that the vehicle headlamp is very robust against vibrations and shocks and thus especially for use in Lorries and other vehicles, which have large vibrations and shocks during driving, is suitable. By means of the vehicle headlight according to the invention is in various horizontal orientations in the generation of the cornering light and / or cornering light, the generation of Abblendlicht-, Teilfernlicht- and / or high beam distribution possible.
Alternativ umfasst der erfindungsgemäße Fahrzeugscheinwerfer zumindest ein Projektionsmodul, wobei das Projektionsmodul horizontal und/oder vertikal schwenkbar in dem Fahrzeugscheinwerfer angeordnet ist. Somit sind variabel und stufenlos einstellbare dynamische Lichtfunktionen, insbesondere ein Kurvenlicht und/oder Abbiegelicht in einfacher Weise erzeugbar. Auch bei dieser Ausführung des Fahrzeugscheinwerfers ist mittels des erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers in verschiedenen horizontalen Ausrichtungen bei der Erzeugung des Kurvenlichts und/oder Abbiegelichts die Erzeugung der Abblendlicht-, Teilfernlicht- und/oder Fernlichtverteilung möglich.Alternatively, the vehicle headlight according to the invention comprises at least one projection module, wherein the projection module is arranged horizontally and / or vertically pivotable in the vehicle headlight. Thus, variable and continuously adjustable dynamic light functions, in particular a cornering light and / or cornering light can be generated in a simple manner. Also in this embodiment of the vehicle headlight by means of the vehicle headlamp according to the invention in different horizontal orientations in the generation of the cornering light and / or cornering light, the generation of the low beam, Teilfernlicht- and / or high beam distribution possible.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Dabei zeigen:Showing:
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
In
Die erzeugten Lichtverteilungen PL1 bis PL4 sind jeweils aus einer Fernlichtverteilung FV1 bis FV4 und einem asymmetrischen Teil AT1 bis AT4 einer in
Zur Erzeugung der dargestellten und horizontal versetzt angeordneten Lichtverteilungen PL1 bis PL4 sind die Projektionsmodule
In
In nicht näher dargestellten Ausführungsbeispielen sind verschiedene Anordnungen und eine unterschiedliche Anzahl des Grundlichtmoduls und der Projektionsmodule möglich.In non-illustrated embodiments, various arrangements and a different number of the basic light module and the projection modules are possible.
Die Grundlichtverteilung GL weist dabei eine geringe Leuchtweite aber große Leuchtbreite auf, so dass ein Nahbereich vor und neben einem Fahrzeug, welches den Fahrzeugscheinwerfer
Zur Erzeugung der Abblendlichtverteilung AV2 wird zusätzlich mittels des Projektionsmoduls
Zur Erzeugung der dargestellten Gesamtlichtverteilung GESL wird zusätzlich mittels des Projektionsmoduls
Das gezeigte Ausführungsbeispiel stellt eine Gesamtlichtverteilung GESL bei einer Geradeausfahrt des Fahrzeugs oder bei einer deaktivierten Kurvenlichtfunktion und/oder bei deaktivierter Abbiegelichtfunktion dar. Beim Durchfahren einer Rechtskurve oder beim Rechtsabbiegen werden zusätzlich oder alternativ zum Projektionsmodul
Eine Aktivierung der Projektionsmodule
Aufgrund der dargestellten Ausbildung, Anordnung und Ansteuerung des Grundlichtmoduls
Zur Erzeugung der Gesamtlichtverteilung GESL ist das Grundlichtmodul
In nicht näher dargestellten Ausführungsbeispielen umfasst der Fahrzeugscheinwerfer
Die Lichtverteilung PL6 zeigt, dass eine Fernlichtverteilung FV6 aus einer ersten Teilfernlichtverteilung TFV1 und einer zweiten Teilfernlichtverteilung TFV2 gebildet ist. Die erste Teilfernlichtverteilung TFV1 und die zweite Teilfernlichtverteilung TFV2 sind dabei derart ausgebildet, dass diese jeweils eine Hälfte der Fernlichtverteilung FV6 bilden. Aufgrund der Erzeugung der Teilfernlichtverteilungen TFV1, TFV2 in Verbindung mit der in
In den
Zur Erzeugung der in den
Die erste Blende
Zur Erzeugung des asymmetrischen Teils AT1 der Abblendlichtverteilung AV1 umfasst die Reflektoranordnung
Weiterhin umfasst das Projektionsmodul
Die erste Blende
Auch die zweite Blende
Sowohl dem Abblendlichtbereich AB als auch den Fernlichtbereichen FB1, FB2 ist jeweils eine der Lichtquellen
Somit ist bei aktivierter Lichtquelle
Bei aktivierter Lichtquelle
Die Lichtquellen
Die Lichtverteilung PL1 ist dynamisch, insbesondere in Abhängigkeit von mittels zumindest einer Erfassungseinheit erfassten Umgebungsinformationen erzeugbar. Die Erfassungseinheit ist eine Kamera oder ein anderer bildgebender Sensor, mittels welchem in der Umgebung des Fahrzeugs vorhandene Objekte erfasst werden. In Abhängigkeit einer erfassten Position, Bewegungsrichtung und/oder Art der Objekte, in Abhängigkeit von Fahrzeugparametern, wie beispielsweise einer Geschwindigkeit und dem Lenkwinkel, und/oder in Abhängigkeit von Umgebungsparametern werden die Lichtquellen
Für eine Fokussierung und Verteilung des erzeugten Lichts als Lichtverteilung PL1 vor dem Fahrzeug umfasst das Projektionsmodul
Um eine optimale Lichtverteilung PL1 zu erzeugen, sind die dem ersten Fernlichtteilbereich FB1 zugeordnete Lichtquelle
Aufgrund einer derartigen Anordnung der Lichtquellen
In
Ein Übergang zwischen dem asymmetrischen Teil AT1 der Abblendlichtverteilung AV1 und der Teilfernlichtverteilung TFV2 ist nahtlos ausgebildet. Diese Ausbildung wird mittels einer geeigneten Anordnung der Lichtquellen
Weiterhin resultiert der nahtlose Übergang aus der totalreflektierenden Ausbildung der ersten Blende
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- GrundlichtmodulBasic light module
- 1.11.1
- Lichtquellelight source
- 22
- Fahrzeugscheinwerfervehicle headlights
- 3 bis 63 to 6
- Projektionsmodulprojection module
- 7 bis 97 to 9
- Lichtquellelight source
- 1010
- Reflektoranordnungreflector assembly
- 10.110.1
- Reflektorreflector
- 10.210.2
- Reflektorreflector
- 10.310.3
- Reflektorreflector
- 1111
- erste Blendefirst aperture
- 1212
- zweite Blendesecond aperture
- 1313
- Linselens
- ABFROM
- Abblendlichtbereichlow beam
- AT1 bis AT6AT1 to AT6
- asymmetrischer Teilasymmetrical part
- AV1 bis AV4AV1 to AV4
- Abblendlichtverteilunglow beam
- B1 bis BnB1 to Bn
- BereichArea
- FBFB
- FernlichtbereichHigh beam area
- GLGL
- GrundlichtverteilungBasic light distribution
- GESLGESL
- GesamtlichtverteilungOverall light distribution
- FTB1FTB1
- erster Fernlichtteilbereichfirst high beam subarea
- FTB2FTB2
- zweiter Fernlichtteilbereichsecond high beam subarea
- FV bis FV5FV to FV5
- FernlichtverteilungBeam light distribution
- LL
- Lichtlight
- PL1 bis PL6PL1 to PL6
- Lichtverteilunglight distribution
- TFV1, TFV2TFV1, TFV2
- TeilfernlichtverteilungPart beam distribution
- TT
- Trennebeneparting plane
- α1 bis α3α1 to α3
- Winkelangle
- ββ
- Winkelangle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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