DE102011089945A1 - Headlamp for motor car, has driving unit that drives electro-thermal transducer to releases heat in direction of light source, so that temperature in interior of housing is increased - Google Patents

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Abstract

The headlamp (10) has a housing (14) with a light exit opening sealed by a cover (16). A light module (12) is arranged in the housing for generating a predetermined light distribution in front of a vehicle. The light module is provided with a light source (18) for emitting light, and is indirectly communicated with an electro-thermal transducer (22). A driving unit is provided for driving the electro-thermal transducer to releases heat in the direction of the light source, so that the temperature in the interior of the housing is increased. An independent claim is included for a method for varying temperature in interior of housing.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, der ein Gehäuse mit einer durch eine Abdeckscheibe verschlossenen Lichtaustrittsöffnung und mindestens ein in dem Gehäuse angeordnetes Lichtmodul zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung vor dem Fahrzeug umfasst. Das Lichtmodul weist dabei mindestens eine Lichtquelle zum Aussenden des Lichts zur Erzeugung einer Lichtverteilung auf. Die mindestens eine Lichtquelle steht zumindest mittelbar mit einem elektrothermischen Wandler in Verbindung. Außerdem ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Variation der Temperatur in einem Innenraum eines Gehäuses eines Kraftfahrzeugscheinwerfers. The present invention relates to a motor vehicle headlamp comprising a housing with a closed by a cover light exit opening and at least one light module arranged in the housing for generating a predetermined light distribution in front of the vehicle. The light module has at least one light source for emitting the light for generating a light distribution. The at least one light source is at least indirectly connected to an electrothermal transducer. In addition, the invention relates to a method for varying the temperature in an interior of a housing of a motor vehicle headlight.

Kraftfahrzeugscheinwerfer weisen heutzutage üblicherweise keine explizite Heizvorrichtung auf, um die Abdeckscheibe vereister oder zugeschneiter Scheinwerfer abzutauen. Derzeit wird die Abwärme während des Betriebs einer Lichtquelle des Scheinwerfers genutzt, um den Innenraum des Scheinwerfergehäuses zu erwärmen. Dadurch wird ein Warmluftstrom im Inneren des Gehäuses erzeugt, der zumindest über einen Teil einer Innenseite der Abdeckscheibe streicht, diese erwärmt und so von Eis, Schnee und Feuchtigkeit befreit. Zur Unterstützung dieses Prozesses sind allenfalls Lüftereinrichtungen in dem Scheinwerfer vorgesehen, die den Warmluftstrom fördern oder bewirken. Bei niedrigen Außentemperaturen und/oder Lichtquellen, die nur wenig Abwärme erzeugen, kann es jedoch erforderlich sein, zusätzliche Heizmittel in dem Gehäuse des Scheinwerfers vorzusehen, um einen ausreichend warmen Luftstrom zum Auftauen bzw. Entfeuchten der Abdeckscheibe zu erzielen.Motor vehicle headlamps nowadays usually have no explicit heating device in order to defrost the cover glass iced or snowed headlights. Currently, the waste heat is used during operation of a light source of the headlight to heat the interior of the headlight housing. As a result, a stream of hot air is generated in the interior of the housing, which sweeps at least over part of an inner side of the cover, these heated and thus free of ice, snow and moisture. To support this process, at most fan devices are provided in the headlight, which promote or cause the hot air flow. However, at low outdoor temperatures and / or light sources that generate little waste heat, it may be necessary to provide additional heating means in the housing of the headlamp in order to achieve a sufficiently warm air flow for thawing or dehumidifying the cover.

Scheibenreinigungsanlagen könnten hierbei beispielsweise helfen, sind aber in ihrer Wirkung begrenzt, zu teuer und in vielen Fahrzeugen erst gar nicht vorhanden. Lediglich für besonders leuchtstarke Scheinwerfer in Kraftfahrzeugen sind Scheibenreinigungsanlagen zur Vermeidung einer Blendgefahr gesetzlich vorgeschrieben. Windscreen cleaning systems could help, for example, but are limited in their effect, too expensive and not even available in many vehicles. Only for particularly bright headlights in motor vehicles, disc cleaning systems to prevent dazzling are required by law.

Teilweise sind außerdem Wischblätter für Scheinwerfer vorgesehen. Auch diese sind teuer und erzielen zudem bei einer fest vereisten Abdeckscheibe keine Wirkung ohne zusätzlichen Abtauprozess. Außerdem können Wischblätter immer nur auf einer Seite der Abdeckscheibe wirken. Ein Entfernen eines Feuchtigkeitsbeschlags an der Innenseite einer Abdeckscheibe ist weder mit einem Wischsystem für Scheinwerfer noch mit einer Scheinwerferreinigungsanlage möglich.Partly also wiper blades are provided for headlights. These are also expensive and also achieve no effect without additional defrosting process in a firmly iced cover. In addition, wiper blades can only ever act on one side of the cover. The removal of a moisture fitting on the inside of a cover is not possible with a headlight wiper system or a headlight washer system.

Bei Scheinwerfern mit Infrarot (IR)-Lichtquellen für sogenannte Nachtsicht-Systeme kommen bekannterweise IR-Emitter zum Einsatz, deren Intensitätsmaximum auf Wellenlängen < 1000nm ausgelegt ist. In diesem Wellenlängenbereich werden Wärmestrahlen durch Wasser, Schnee oder Eis nur zu einem geringen Maße absorbiert und in Wärme umgewandelt. Zudem ist bei diesen IR-Systemen der bestrahlte Bereich der Abdeckscheibe eng begrenzt und auf die IR-Funktion beschränkt, d.h. der Bereich eines Abblendlichts wird von den wärmenden IR-Strahlen nicht erfasst. In the case of headlamps with infrared (IR) light sources for so-called night vision systems, IR emitters are known to be used whose intensity maximum is designed for wavelengths <1000 nm. In this wavelength range heat rays are absorbed by water, snow or ice only to a small extent and converted into heat. In addition, in these IR systems, the irradiated area of the cover is tightly limited and limited to the IR function, i. the range of a dipped beam is not detected by the warming IR rays.

Konventionelle Scheinwerfer in Glühlampentechnik heizen sich im Betrieb so stark auf, dass zumindest ein teilweises Abtauen der Abdeckscheibe bei Frost möglich ist. Bei Scheinwerfern, die mit Gasentladungslampen, und vor allem bei Scheinwerfern, die mit Halbleiterlichtquellen betrieben werden, also mit Lichtquellen, die nur relativ wenig Abwärme erzeugen, ist ein Abtauen der Abdeckscheibe praktisch nicht möglich. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Scheinwerfer nicht über zusätzliche Lüftereinrichtungen zur Luftumwälzung in dem Gehäuse des Scheinwerfers verfügen. Deshalb müssen solche Scheinwerfer vor Fahrtbeginn zum Beispiel von Hand von Eis und/oder Schnee befreit werden, was aber üblicherweise nur nachlässig beziehungsweise unvollständig erfolgt, so dass ein Lichtaustritt im Regelfall nach wie vor beeinträchtigt ist. Eine Innenseite der Abdeckscheibe kann dabei manuell überhaupt nicht von Feuchtigkeit und Eis befreit werden. Conventional headlamps using incandescent technology heat up so much during operation that at least partial defrosting of the cover plate during frost is possible. In headlamps with gas discharge lamps, and especially in headlamps that are operated with semiconductor light sources, ie with light sources that generate relatively little waste heat, defrosting the cover is practically impossible. This is especially true if the headlamps do not have additional fan means for air circulation in the housing of the headlamp. Therefore, such headlights must be freed before the start of the journey, for example, by hand from ice and / or snow, but this is usually done only carelessly or incompletely, so that a light leakage is usually still impaired. An inside of the cover can be manually freed from moisture and ice at all.

Bei starkem Schneefall oder allgemein einer Wasserbeaufschlagung bei sehr niedrigen Umgebungstemperaturen können selbst während der Fahrt die Scheinwerfer ganz oder teilweise vereisen und/oder von Schnee zugedeckt werden. Die infolgedessen geringe Lichtdurchlässigkeit der Abdeckscheibe bzw. die Streuung des hindurchtretenden Lichts und die daraus resultierende schlechte Ausleuchtung des Bereichs vor dem Fahrzeug stellt ein erhöhtes Sicherheitsrisiko beziehungsweise Gefährdungspotential dar. During heavy snowfall or general exposure to water at very low ambient temperatures, the headlights can completely or partially freeze and / or be covered by snow, even while driving. The consequently low light transmittance of the cover or the scattering of the light passing through and the resulting poor illumination of the area in front of the vehicle represents an increased safety risk or risk potential.

Eine zuverlässige Abhilfe kann nur durch eine in dem Gehäuse des Scheinwerfers angeordnete zusätzliche Heizung erzielt werden. So sind beispielsweise aus der US 7,553,053 B2 und der US 2010/0008099 A1 Scheinwerfer bekannt, bei denen Heizdrähte an oder in der Abdeckscheibe des Scheinwerfers vorgesehen sind. Ein Abtauen der Abdeckscheibe durch eine zusätzliche Heizung mittels Heizdrähten ist allerdings nachteilig für das Design der Abdeckscheibe und des Scheinwerfers, da die Heizdrähte von außen sichtbar sind und außerdem bei einem Lichtdurchtritt störend wirken können. Zudem sind zum Aufbringen der Heizdrähte aufwändige Verfahren notwendig, die relativ hohe Kosten verursachen. A reliable remedy can only be achieved by an arranged in the housing of the headlamp additional heating. For example, from the US 7,553,053 B2 and the US 2010/0008099 A1 Headlights are known in which heating wires are provided on or in the cover of the headlight. A defrosting of the cover by an additional heating means of heating wires is disadvantageous for the design of the cover and the headlight, since the heating wires are visible from the outside and also can interfere with the passage of light. In addition, expensive methods are necessary for applying the heating wires, which cause relatively high costs.

Ferner ist aus der DE 10 2004 025 623 A1 ein Scheinwerfer bekannt, bei dem in dem Scheinwerfergehäuse ein Wärmetauscher angeordnet ist, der mit der Umgebung außerhalb des Scheinwerfergehäuses in Verbindung steht. Der Wärmetauscher dient zur Erzeugung eines besseren Wärmeübergangs zwischen dem Innenraum und der Umgebung des Gehäuses zu erzielen. Es ist erwähnt, den Wärmetauscher sowohl zum Kühlen als auch zu Erwärmen des Innenraums des Gehäuses des Scheinwerfers einzusetzen. Da es sich bei einem Wärmetauscher um eine passives Element handelt, kann dieses jedoch immer nur einen Temperaturausgleich zwischen dem Innenraum des Gehäuses und der Umgebung bewirken. Deshalb eignet sich der Wärmetauscher insbesondere zum Kühlen des Innenraums, wenn dort bspw. 120°C herrschen und die Umgebung eine Temperatur von bspw. 15°C aufweist. Es ist jedoch nicht möglich, bei Außentemperaturen von bspw. unter 0°C mit dem Wärmetauscher den Innenraum des Scheinwerfergehäuses zu erwärmen, um so die Abdeckscheibe aufzutauen. Furthermore, from the DE 10 2004 025 623 A1 a headlight known in which in the Headlight housing a heat exchanger is arranged, which communicates with the environment outside the headlight housing. The heat exchanger serves to produce a better heat transfer between the interior and the environment of the housing. It is mentioned to use the heat exchanger both for cooling and for heating the interior of the housing of the headlamp. However, since a heat exchanger is a passive element, it can only ever effect a temperature compensation between the interior of the housing and the environment. Therefore, the heat exchanger is particularly suitable for cooling the interior, if there prevail, for example. 120 ° C and the environment has a temperature of, for example, 15 ° C. However, it is not possible to heat at outside temperatures of, for example. Below 0 ° C with the heat exchanger, the interior of the headlight housing, so as to thaw the cover.

Die US 2009/0168429 A1 zeigt ein Lichtmodul mit Halbleiterlichtquellen, bei dem zwischen einem Trägerelement für die Halbleiterlichtquellen und einem Kühlkörper ein elektrothermischer Wandler zur Verbesserung des Wärmeübergangs zwischen dem Trägerelement und dem Kühlkörper und damit zur besonders effizienten Kühlung der Halbleiterlichtquellen angeordnet ist. Der elektrothermische Wandler leitet bei einer Strombeaufschlagung Abwärme, die von den Halbleiterlichtquellen während des Betriebs erzeugt und auf das Trägerelement übertragen wird, besonders gut an den Kühlkörper weiter. Diese Druckschrift beschränkt sich auf das besonders effiziente Kühlen der Halbleiterlichtquellen. Das Erzeugen von Wärme und Aufheizen des Innenraums des Scheinwerfergehäuses wird nicht erwähnt. The US 2009/0168429 A1 shows a light module with semiconductor light sources, in which an electrothermal transducer for improving the heat transfer between the support member and the heat sink and thus for particularly efficient cooling of the semiconductor light sources is arranged between a support element for the semiconductor light sources and a heat sink. When energized, the electrothermal transducer conducts waste heat, which is generated by the semiconductor light sources during operation and transmitted to the carrier element, particularly well to the heat sink. This document is limited to the particularly efficient cooling of the semiconductor light sources. The generation of heat and heating of the interior of the headlight housing is not mentioned.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Abdeckscheibe eines Scheinwerfers möglichst effektiv und designoptimiert abzutauen beziehungsweise zu enteisen. Der Aufwand und die Kosten sollen dabei möglichst gering gehalten werden.The object of the invention is to defrost a cover of a headlight as effectively and optimally design optimized or de-iron. The effort and costs should be kept as low as possible.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von dem Scheinwerfer der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass der Scheinwerfer Mittel zum Ansteuern des elektrothermischen Wandlers derart aufweist, dass der elektrothermische Wandler Wärme in Richtung der mindestens einen Lichtquelle abgibt, so dass die Temperatur in einem Innenraum des Gehäuses des Scheinwerfers ansteigt. To solve this problem is proposed starting from the headlamp of the type mentioned that the headlight has means for driving the electrothermal transducer such that the electrothermal transducer emits heat in the direction of at least one light source, so that the temperature in an interior of the housing Headlamps increases.

Der elektrothermische Wandler kann beispielsweise durch ein Peltier-Element realisiert sein und funktioniert derart, dass ein Strom durch zwei Kontaktstellen zweier unterschiedlicher Halbleiterelemente geleitet wird. Dadurch wird auf einer ersten Seite des Peltier-Elements, auf der ein Kühlkörper angeordnet sein kann, Wärmeenergie aufgenommen (Kühlung) und auf einer zweiten Seite des Peltier-Elements, auf der die mindestens einen Lichtquelle des Lichtmoduls angeordnet ist, wieder abgegeben (Erwärmung). Die im Inneren des Scheinwerfergehäuses abgegebene Wärme führt zu einem Aufheizen des Innenraums, in der Folge zu einer Warmluftzirkulation zumindest teilweise entlang der Innenseite der Abdeckscheibe und schließlich zu einem Auftauen und/oder Entfeuchten der Abdeckscheibe. Zur Steuerung und/oder Verbesserung der Warmluftzirkulation können in dem Gehäuse Luftleitbleche bzw. eine oder mehrere Lüftereinrichtungen vorgesehen sein. The electrothermal transducer can be realized, for example, by a Peltier element and functions in such a way that a current is conducted through two contact points of two different semiconductor elements. As a result, thermal energy is absorbed (cooling) on a first side of the Peltier element, on which a heat sink can be arranged, and released again (heating) on a second side of the Peltier element, on which the at least one light source of the light module is arranged. , The heat released in the interior of the headlight housing leads to a heating of the interior, resulting in a warm air circulation at least partially along the inside of the cover and finally thawing and / or dehumidifying the cover. For controlling and / or improving the warm air circulation, baffles or one or more fan devices may be provided in the housing.

Das Aufheizen des Innenraums des Scheinwerfergehäuses funktioniert selbst bei sehr geringen Außentemperaturen, da es sich bei dem elektrothermischen Wandler um ein aktives Element handelt, das mittels des elektrischen Stroms läuft. Der elektrothermische Wandler kann den Innenraum des Gehäuses wesentlich effizienter Aufheizen als bspw. ein herkömmlicher Heizdraht, weil bei dem elektrothermischen Wandler nicht nur elektrische Energie in Wärme umgewandelt wird, sondern zusätzlich noch Wärme aus der Umgebung abgezogen und in den Innenraum des Gehäuses geleitet wird.The heating of the interior of the headlight housing works even at very low outside temperatures, since the electrothermal transducer is an active element that runs by means of the electric current. The electrothermal transducer can heat the interior of the housing much more efficiently than, for example, a conventional heating wire, because in the electrothermal converter not only electrical energy is converted into heat, but additionally heat is drawn from the environment and directed into the interior of the housing.

Die erwärmte Luft im Gehäuseinneren gelangt durch Luftzirkulation auch an die Abdeckscheibe und wird bei Bedarf dazu genutzt, die Abdeckscheibe zu enteisen, zu enttauen und/oder zu entfeuchten. Das Erwärmen des Gehäuseinneren im Sinne der vorliegenden Erfindung kann bereits vor der Aktivierung des Scheinwerfers, d.h. bei ausgeschalteter Lichtquelle, erfolgen, bspw. unmittelbar nach dem Aktivieren der Fahrzeugzündung. In diesem Fall wird die gesamte zum Auftauen bzw. Entfeuchten der Abdeckscheibe erforderliche Wärmemenge durch den elektrothermischen Wandler erzeugt. Es ist aber auch denkbar, dass das Erwärmen des Gehäuseinneren bei aktiviertem Scheinwerfers, d.h. bei eingeschalteter Lichtquelle, erfolgt. In diesem Fall stellt der elektrothermische Wandler eine zusätzliche Wärmemenge zur Verfügung, die neben der Abwärme der Lichtquelle zum Erwärmen des Innenraums des Scheinwerfergehäuses genutzt werden kann. Durch die von dem elektrothermischen Wandler zusätzlich zur Verfügung gestellte Wärme kann der Auftauprozess der Abdeckscheibe deutlich beschleunigt werden. The heated air inside the housing passes through the air circulation also to the cover and is used if necessary to deice the cover, to disappoint and / or to dehumidify. The heating of the housing interior within the meaning of the present invention can already be done before the activation of the headlight, i. when the light source is turned off, take place, for example, immediately after the activation of the vehicle ignition. In this case, the entire amount of heat required for thawing or dehumidifying the cover is generated by the electrothermal transducer. But it is also conceivable that the heating of the housing interior with activated headlight, i. when the light source is switched on. In this case, the electrothermal transducer provides an additional amount of heat available, which can be used in addition to the waste heat of the light source for heating the interior of the headlight housing. By the additionally provided by the electrothermal transducer heat, the thawing process of the cover can be significantly accelerated.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine durch Eis, Schnee oder Tau verschlechterte Lichtdurchlässigkeit der Abdeckscheibe besonders rasch, vorzugsweise noch vor dem Einschalten des Scheinwerfers, beseitigt und damit selbst bei besonders niedrigen Außentemperaturen ein möglicherweise entstehendes Sicherheitsrisiko für den Fahrer des Fahrzeugs und andere Verkehrsteilnehmer minimiert. By the present invention, a deteriorated by ice, snow or dew light transmission of the cover is particularly quickly, preferably even before switching on the headlamp, eliminated and thus minimizes any potential safety risk for the driver of the vehicle and other road users even at very low outside temperatures.

Während des Betriebs des Scheinwerfers kann es aufgrund der Abwärme der mindestens einen Lichtquelle zu einer so hohen Erwärmung des Innenraums des Scheinwerfergehäuses kommen, dass die Funktionsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Lichtquelle und anderer Bauteile des Scheinwerfers beeinträchtigt werden könnte. In diesem Fall kann der elektrothermische Wandler umgepolt angesteuert werden, so dass er – nachdem er zu Beginn des Scheinwerferbetriebs den Innenraum aufgewärmt hat – nun Wärme aus dem Gehäuseinneren abtransportiert. Der elektrothermische Wandler wird erfindungsgemäß also als multifunktionale Temperaturvariationseinrichtung für die Temperatur im Innenraum des Gehäuses eingesetzt und betrieben. Durch die multifunktionale Nutzung des elektrothermischen Wandlers können die Anzahl der zu verwendenden Bauteile im Scheinwerfer sowie das Gewicht und letztendlich auch die Kosten des Scheinwerfers reduziert werden. During operation of the headlight, due to the waste heat of the at least one light source, the interior of the headlight housing may become so hot that the functionality, reliability and service life of the light source and other components of the headlight could be impaired. In this case, the electrothermal transducer can be reversed driven so that he - after he has warmed up the interior at the beginning of the headlight operation - now dissipates heat from the housing interior. The electrothermal transducer is thus used and operated according to the invention as a multifunctional temperature variation device for the temperature in the interior of the housing. The multifunctional use of the electrothermal transducer can reduce the number of components to be used in the headlamp as well as the weight and ultimately the cost of the headlamp.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn der elektrothermische Wandler derart angesteuert bzw. betrieben wird, dass die Temperatur im Gehäuseinneren auf einen vorgebbaren Temperaturwert geregelt oder gesteuert wird. In einem einfachen Fall kann eine entsprechende Regeleinrichtung des Scheinwerfers als ein Zweipunktregler ausgebildet sein, die den elektrothermischen Wandler bis zum Erreichen einer vorgegebenen Temperatur, bspw. 80°C, so ansteuert bzw. betreibt, dass er Wärme an den Innenraum des Gehäuses abgibt, und ihn nach Überschreiten oder Erreichen des vorgegebenen Temperaturwerts so ansteuert bzw. betreibt, dass er Wärme aus dem Innenraum des Gehäuses abführt. It is particularly advantageous if the electrothermal converter is controlled or operated such that the temperature inside the housing is regulated or controlled to a predeterminable temperature value. In a simple case, a corresponding control device of the headlamp can be designed as a two-position controller, which controls the electrothermal converter until reaching a predetermined temperature, eg. 80 ° C, so that it delivers heat to the interior of the housing, and after exceeding or reaching the predetermined temperature value so controls or operates that it dissipates heat from the interior of the housing.

Die mindestens eine Lichtquelle des Lichtmoduls des Scheinwerfers umfasst mindestens eine Halbleiterlichtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode (LED).The at least one light source of the light module of the headlamp comprises at least one semiconductor light source, in particular a light-emitting diode (LED).

In einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die mindestens eine Halbleiterlichtquelle auf einem Trägerelement angeordnet ist und dass der elektrothermische Wandler mit dem Trägerelement thermisch in Verbindung steht, wobei die Ansteuerung des elektrothermischen Wandlers zu einer mittelbaren Erwärmung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle über das Trägerelement führt. Da das Trägerelement in der Regel wesentlich größere Flächenabmessungen aufweist als die Halbleiterlichtquelle, ist es somit möglich, dass auf diese Weise großflächig Wärme an den Innenraum des Gehäuses abgegeben werden kann. In a preferred embodiment, it is proposed that the at least one semiconductor light source is arranged on a carrier element and that the electrothermal transducer is thermally in communication with the carrier element, wherein the activation of the electrothermal transducer leads to an indirect heating of the at least one semiconductor light source via the carrier element. Since the carrier element generally has substantially larger surface dimensions than the semiconductor light source, it is thus possible that heat can be dissipated over a large area to the interior of the housing in this manner.

Es wird vorgeschlagen, dass die mindestens eine Halbleiterlichtquelle zumindest mittelbar auf einem Kühlkörper angeordnet ist. Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Kühlkörper zumindest teilweise außerhalb des Gehäuses des Scheinwerfers angeordnet ist. So kann der elektrothermische Wandler Wärme von außerhalb des Scheinwerfergehäuses in den Innenraum leiten und umgekehrt Wärme aus dem Innenraum an die Umgebung abführen. It is proposed that the at least one semiconductor light source is arranged at least indirectly on a heat sink. It is particularly advantageous if the heat sink is arranged at least partially outside the housing of the headlamp. Thus, the electrothermal transducer can conduct heat from outside the headlamp housing in the interior and vice versa dissipate heat from the interior to the environment.

Der elektrothermische Wandler ist vorzugsweise zwischen dem Trägerelement der Halbleiterlichtquellen und dem Kühlkörper angeordnet. Er kann als ein flaches Element mit einer flächigen Erstreckung ausgebildet sein. Die Ansteuerung des elektrothermischen Wandlers kann von einem Steuergerät des Scheinwerfers übernommen werden, in das die entsprechenden Funktionen integriert wurden. Es ist aber auch denkbar, dass die Ansteuerung des elektrothermischen Wandlers mittels eines separaten Steuergeräts erfolgt, in das die entsprechenden Funktionen integriert sind. Zur Realisierung einer Temperaturregelung im Gehäuseinneren mittels des elektrothermischen Wandlers muss im Inneren des Gehäuses ein Temperatursensor vorhanden sein, um den Temperatur-Istwert als Rückkopplung der Regeleinrichtung zur Verfügung stellen zu können. Auch die Steuerung und/oder Regelung der Temperatur im Gehäuseinneren kann in das Steuergerät zur Ansteuerung des elektrothermischen Wandlers integriert sein. The electrothermal transducer is preferably arranged between the carrier element of the semiconductor light sources and the heat sink. It can be designed as a flat element with a planar extension. The control of the electrothermal transducer can be taken over by a control unit of the headlamp, in which the corresponding functions have been integrated. However, it is also conceivable that the control of the electrothermal transducer takes place by means of a separate control device, in which the corresponding functions are integrated. To realize a temperature control inside the housing by means of the electrothermal transducer, a temperature sensor must be present in the interior of the housing in order to be able to provide the actual temperature value as feedback of the control device. The control and / or regulation of the temperature inside the housing can also be integrated into the control unit for controlling the electrothermal converter.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Erwärmung des Innenraums des Scheinwerfergehäuses durch den elektrothermischen Wandler in dem Gehäuse einen zumindest teilweise entlang einer Innenseite der Abdeckscheibe verlaufenden Warmluftstrom bewirkt. Der zirkulierende Warmluftstrom erwärmt die Abdeckscheibe gezielt von innen und kann somit der Enteisung beziehungsweise Enttauung der Abdeckscheibe dienen. Furthermore, it is provided that the heating of the interior of the headlight housing by the electrothermal transducer in the housing causes an at least partially along an inner side of the cover plate extending hot air flow. The circulating hot air stream heats the cover plate specifically from the inside and can thus serve for deicing or defrosting the cover.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass in dem Gehäuse des Scheinwerfers eine Lüftereinrichtung angeordnet ist, die in dem Gehäuse des Scheinwerfers einen zumindest teilweise entlang einer Innenseite der Abdeckscheibe verlaufenden Warmluftstrom bewirkt oder fördert. Die Lüftereinrichtung kann während des Betriebs des Scheinwerfers bzw. der mindestens einen Lichtquelle ständig in Betrieb sein, oder aber temperaturgesteuert betrieben werden. Erfindungsgemäß kann die Lüftereinrichtung sogar bei ausgeschaltetem Scheinwerfer durch eine entsprechende Ansteuerung betrieben werden, um die von dem elektrothermischen Wandler in den Innenraum des Scheinwerfers transportierte Wärme im Gehäuseinneren verteilen zu können, selbst wenn der Scheinwerfer noch nicht in Betrieb ist. Auch die Ansteuerung der Lüftereinrichtung kann in das Steuergerät zur Ansteuerung des elektrothermischen Wandlers integriert sein.According to a preferred embodiment of the invention, it is proposed that a fan device is arranged in the housing of the headlight, which causes or promotes in the housing of the headlight at least partially along an inner side of the cover plate extending hot air flow. The fan device can be constantly in operation during operation of the headlamp or the at least one light source, or operated temperature controlled. According to the invention, the fan device can be operated even with the headlight off by a corresponding control to distribute the heat transported by the electrothermal transducer in the interior of the headlight inside the housing can, even if the headlight is not yet in operation. The control of the fan device can be integrated into the control unit for controlling the electrothermal converter.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Dabei können die angegebenen Merkmale auch einzeln und in beliebiger, auch von der beschriebenen und dargestellten Kombination abweichenden Kombinationen Gegenstand der Erfindung sein. Es zeigen:Further features and advantages of the present invention will be described below with reference to FIG Figures explained in more detail. The specified features may also be the subject of the invention individually and in any combinations which deviate from the described and illustrated combination. Show it:

1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers eines Kraftfahrzeugs in einer ersten bevorzugten Ausführungsform; 1 a schematic representation of a headlamp of a motor vehicle according to the invention in a first preferred embodiment;

2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform; 2 a schematic representation of a headlamp according to the invention in a second preferred embodiment;

3 eine Sicht auf ein Lichtmodul eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers; 3 a view of a light module of a headlight according to the invention;

4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers in einer dritten bevorzugten Ausführungsform mit dem Lichtmodul aus 3; 4 a schematic representation of a headlight according to the invention in a third preferred embodiment with the light module 3 ;

5 eine perspektivische Ansicht auf ein Lichtmodul eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers; 5 a perspective view of a light module of a headlight according to the invention;

6 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers in einer vierten bevorzugten Ausführungsform mit dem Lichtmodul aus 5; und 6 a schematic representation of a headlamp according to the invention in a fourth preferred embodiment with the light module 5 ; and

7 eine perspektivische Ansicht auf ein Lichtmodul eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers. 7 a perspective view of a light module of a headlight according to the invention.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers 10 eines Kraftfahrzeugs mit einem Lichtmodul 12 in einer ersten Ausführungsform. Der Scheinwerfer 10 umfasst ein Gehäuse 14 mit einer durch eine Abdeckscheibe 16 verschlossenen Lichtaustrittsöffnung. Das Lichtmodul 12 ist in dem Gehäuse 14 angeordnet und dient zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, beispielsweise einer Abblendlicht- oder Fernlichtverteilung oder einer beliebigen anderen Lichtverteilung, bspw. einer adaptiven Lichtverteilung, vor dem Fahrzeug. Das Lichtmodul 12 kann als ein Reflexionsmodul oder als ein Projektionsmodul ausgebildet sein. In dem Gehäuse 14 könnten auch noch weitere Lichtmodule (in 1 nicht dargestellt) angeordnet sein, wobei die Lichtmodule auch zur Realisierung von Leuchtenfunktionen, wie beispielsweise eines Blinklichts, eines Positionslichts und/oder eines Tagfahrlichts, ausgebildet sein können. 1 shows a schematic representation of a headlight according to the invention 10 a motor vehicle with a light module 12 in a first embodiment. The headlight 10 includes a housing 14 with a through a cover 16 closed light exit opening. The light module 12 is in the case 14 arranged and used to generate a predetermined light distribution, for example, a low beam or high beam distribution or any other light distribution, eg. An adaptive light distribution, in front of the vehicle. The light module 12 can be designed as a reflection module or as a projection module. In the case 14 could also other light modules (in 1 not shown), wherein the light modules also for the realization of lighting functions, such as a flashing light, a position light and / or a daytime running light, may be formed.

Das Lichtmodul 12 weist mindestens eine Lichtquelle 18 zum Aussenden des Lichts zur Erzeugung der Lichtverteilung auf, die in dem dargestellten Beispiel als eine Halbleiterlichtquelle, vorzugsweise als eine Leuchtdiode (LED), ausgebildet ist. Selbstverständlich könnte die Lichtquelle auch als eine beliebig andere Lichtquelle ausgebildet sein, bspw. eine Glühlampe oder eine Gasentladungslampe. Zur Erzeugung der gewünschten Lichtverteilung weist das Lichtmodul 12 üblicherweise zusätzlich eine Primäroptik, zum Beispiel einen Reflektor oder eine für die LEDs 18 zugeschnittene TIR (Total Internal Reflection)-Vorsatzoptik zum Bündeln des von der Halbleiterlichtquelle 18 ausgesandten Lichts auf (nicht dargestellt). Außerdem kann das Lichtmodul 12 auch eine Sekundäroptik, zum Beispiel in Form einer Sammellinse oder eines Reflektors, im Strahlengang des ausgesandten Lichts aufweisen, welche das gebündelte Licht zur Erzeugung einer gewünschten Lichtverteilung vor dem Fahrzeug nach vorne, insbesondere auf die Fahrbahn vor das Fahrzeug, projiziert. Ferner kann im Lichtmodul 12 auch eine Blendenanordnung im Strahlengang des gebündelten Lichts vorgesehen sein, um eine abgeblendete Lichtverteilung mit einer horizontalen Hell-Dunkelgrenze, wie beispielsweise Abblendlicht oder Nebellicht, zu erzeugen.The light module 12 has at least one light source 18 for emitting the light for generating the light distribution, which in the illustrated example is designed as a semiconductor light source, preferably as a light-emitting diode (LED). Of course, the light source could also be embodied as any other light source, for example an incandescent lamp or a gas discharge lamp. To generate the desired light distribution, the light module 12 Usually additionally a primary optic, for example a reflector or one for the LEDs 18 Tailored TIR (Total Internal Reflection) header optics for converging the semiconductor light source 18 emitted light on (not shown). In addition, the light module 12 Also, a secondary optics, for example in the form of a converging lens or a reflector, in the beam path of the emitted light, which projects the focused light to produce a desired light distribution in front of the vehicle forward, in particular on the road ahead of the vehicle. Furthermore, in the light module 12 Also, a diaphragm arrangement in the beam path of the collimated light be provided to produce a dimmed light distribution with a horizontal bright-dark boundary, such as low beam or fog light.

Im Lichtmodul 12 ist die LED 18 auf einem Trägerelement 20 angeordnet. Das Trägerelement 20 ist bspw. als eine Leiterplatte (PCB – Printed Circuit Board) ausgebildet. Die LED 18 ist auf dem Trägerelement 20 befestigt und über darauf ausgebildete Leiterbahnen kontaktiert. Es können auch mehrere LEDs 18 auf dem Trägerelement 20 angeordnet sein. Auch mehrere Trägerelemente 20 mit jeweils mindestens einer LED 18 können in dem Lichtmodul 12 vorgesehen sein. Das in 1 dargestellte Trägerelement 20 ist auf einem elektrothermischen Wandler 22, beispielsweise in Form eines Peltier-Elements, angeordnet. In einer bevorzugten Ausgestaltung überragt das Peltier-Element 22 das Trägerelement 20. In the light module 12 is the LED 18 on a support element 20 arranged. The carrier element 20 is, for example, as a printed circuit board (PCB - Printed Circuit Board) formed. The LED 18 is on the carrier element 20 attached and contacted via trained thereon traces. There can also be several LEDs 18 on the carrier element 20 be arranged. Also several carrier elements 20 each with at least one LED 18 can in the light module 12 be provided. This in 1 illustrated support element 20 is on an electrothermal transducer 22 , For example, in the form of a Peltier element arranged. In a preferred embodiment, the Peltier element projects beyond 22 the carrier element 20 ,

Ein Peltier-Element ist ein elektronisches Bauelement, das an zwei Kontaktstellen zweier unterschiedlicher Halbleiterelemente basierend auf dem Peltier-Effekt bei Stromdurchfluss eine Temperaturdifferenz oder bei Temperaturdifferenz einen Stromfluss zwischen den beiden Kontaktstellen erzeugt. Dadurch wird zum Beispiel beim Anlegen einer Betriebsspannung (Gleichspannung) und Stromfluss auf einer ersten Seite, die durch das erste Halbleiterelement gebildet wird, Wärmeenergie aufgenommen (Kühlung) und auf einer zweiten Seite, die durch das zweite Halbleiterlichtelement gebildet wird, wieder abgegeben (Erwärmung). Durch Umpolen der Betriebsspannung ist die kühlende Seite mit der wärmenden Seite des Peltier-Elements vertauschbar. Das Peltier-Element ist auch unter der Bezeichnung TEC (Thermoelectric Cooler) bekannt. In dem Lichtmodul 12 wird die Betriebsspannung über zwei elektrische Leitungen 24 an das Peltier-Element 22 angeschlossen. A Peltier element is an electronic component that generates a temperature difference at two contact points of two different semiconductor elements based on the Peltier effect at current flow, or a current flow between the two contact points at temperature difference. As a result, when applying an operating voltage (DC voltage) and current flow on a first side, which is formed by the first semiconductor element, thermal energy is absorbed (cooling) and emitted again (heating) on a second side, which is formed by the second semiconductor light element. , By reversing the operating voltage, the cooling side is interchangeable with the warming side of the Peltier element. The Peltier element is also known as TEC (Thermoelectric Cooler). In the light module 12 The operating voltage is via two electrical wires 24 to the Peltier element 22 connected.

Das Peltier-Element 22 ist auf einem Kühlkörper 26 mit Kühlrippen 28 angeordnet. Selbstverständlich könnte auch ein Kühlkörper 26 ohne Kühlrippen verwendet werden. Das Peltier-Element 22 ist also zwischen dem Trägerelement 20 und dem Kühlkörper 26 angeordnet und kann durch entsprechende Bestromung den Temperaturübergang zwischen dem Trägerelement 20 und dem Kühlkörper 26 steuern. Im Bereich der Abdeckscheibe 16 ist im Gehäuse 14 zusätzlich eine Lüftereinrichtung 30 vorgesehen. Die Einbauposition der Lüftereinrichtung 30 im Gehäuse 14 kann nahezu beliebig gewählt werden. Sie sollte so gewählt werden, dass durch die Lüftereinrichtung 30 in dem Scheinwerfergehäuse 14 eine Luftzirkulation 34 aktiv gefördert bzw. erzeugt wird, die auch entlang zumindest eines Teils der Innenseite der Abdeckscheibe 16 verläuft. Die Lüftereinrichtung 30 ist vorzugsweise bei einer Sicht von außen in den Scheinwerfer 10 nicht sichtbar und beispielsweise durch eine Zier- oder Abdeckblende (nicht dargestellt) verdeckt. The Peltier element 22 is on a heat sink 26 with cooling fins 28 arranged. Of course, could also be a heat sink 26 to be used without cooling fins. The Peltier element 22 So it is between the carrier element 20 and the heat sink 26 arranged and can by appropriate energization the temperature transition between the support element 20 and the heat sink 26 Taxes. In the area of the cover 16 is in the case 14 in addition a fan device 30 intended. The installation position of the fan device 30 in the case 14 can be chosen almost arbitrarily. It should be chosen so that through the fan device 30 in the spotlight housing 14 an air circulation 34 actively conveyed or generated, which also along at least part of the inside of the cover 16 runs. The fan device 30 is preferably in a view from the outside in the headlight 10 not visible and hidden, for example, by a decorative or Abdeckblende (not shown).

Der durch die Lüftereinrichtung 30 erzeugbare Luftstrom wird zur aktiven Enteisung bzw. Enttauung oder Entfeuchtung der Abdeckscheibe 16 genutzt. Dazu wird am Peltier-Element 22 der Betriebsstrom derart angelegt, dass die wärmende Seite des Peltier-Elements 22 das Trägerelement 20 erwärmt. Dies ist insbesondere bei Kälte oder Frost und noch ausgeschaltetem Scheinwerfer 10 vorteilhaft, da sich dabei besonders leicht Eis, Schnee, Regentropfen oder Tau auf der Abdeckscheibe 16 absetzen kann. Die Enteisung des Scheinwerfers 10 durch entsprechende Bestromung des Peltier-Elements 22 kann unmitelbar vor dem Betrieb des Kraftfahrzeugs (z.B. zusammen mit der Aktivierung einer Standheizungsfunktion des Fahrzeugs) und/oder dem Einschalten des Lichtmoduls 12 bzw. des Scheinwerfers 10 aktiviert werden (z.B. zusammen mit der Aktivierung des Fahrzeugmotors).The through the fan device 30 The air flow which can be generated becomes the active de-icing or dehumidification or dehumidification of the cover pane 16 used. This is done on the Peltier element 22 the operating current is applied so that the warming side of the Peltier element 22 the carrier element 20 heated. This is especially in cold or frost and still off the headlight 10 advantageous because it is particularly easy ice, snow, raindrops or dew on the cover 16 can settle. The de-icing of the headlamp 10 by appropriate energization of the Peltier element 22 may imply before the operation of the motor vehicle (eg, together with the activation of a parking heater function of the vehicle) and / or switching on the light module 12 or the headlight 10 be activated (eg together with the activation of the vehicle engine).

Die vorliegende Erfindung funktioniert wie folgt:
Vorzugsweise bei ausgeschalteter LED 18, aber auch bei eingeschalteter LED 18, wird ein Betriebsstrom am Peltier-Element 22 derart angelegt, dass über die der LED 18 zugewandte Seite des Peltier-Elements 22 Wärme abgegeben wird. Diese wärmt den Innenraum des Gehäuses 14 auf, so dass sich eine Warmluftzirkulation ergibt, die auch entlang der Abdeckscheibe 16 verläuft. Die Warmluft wärmt die Abdeckscheibe 16 und die darauf befindlichen Ablagerungen (Eis, Schnee, Regen, Tau) und entfernt diese. Es ist denkbar, dass die Temperatur im Inneren des Gehäuses 14 auf einen vorgebbaren Temperaturwert gesteuert oder geregelt wird, so dass bei steigender Temperatur nach Erreichen oder Überschreiten des Temperaturwerts die Heizfunktion des Peltier-Elements 22 reduziert oder beendet wird. Nach einem Unterschreiten oder Erreichen des Temperaturwerts bei sinkender Temperatur kann die Heizfunktion des Peltier-Elements 22 wieder erhöht oder aktiviert werden. Die Luftzirkulation kann mittels der Lüftereinrichtung 30 bei Bedarf verstärkt bzw. überhaupt erst ermöglicht werden. In dem Gehäuse 14 können Luftleitbleche (nicht dargestellt) vorgesehen sein, um den Verlauf des Warmluftstroms zu lenken. Auf diese Weise ist ein Enttauen des Scheinwerfers 10 bzw. der Abdeckscheibe 16 auch bei ausgeschaltetem Lichtmodul 12 bzw. Scheinwerfer 10 möglich. Außerdem kann die Erfindung das Enttauen nach dem Einschalten des Lichtmoduls 12 bzw. des Scheinwerfers 10 deutlich beschleunigen bzw. überhaupt erst ermöglichen (bspw. wenn die Abwärme der LEDs 18 alleine zum Auftauen der Abdeckscheibe 16 nicht ausreicht).The present invention works as follows:
Preferably with the LED off 18 , but also when the LED is on 18 , an operating current at the Peltier element 22 designed so that over the LED 18 facing side of the Peltier element 22 Heat is dissipated. This warms the interior of the housing 14 on, so that there is a warm air circulation, which is also along the cover 16 runs. The warm air warms the cover 16 and the deposits thereon (ice, snow, rain, dew) and removes them. It is conceivable that the temperature inside the case 14 is controlled or regulated to a predetermined temperature value, so that with increasing temperature after reaching or exceeding the temperature value, the heating function of the Peltier element 22 reduced or terminated. After falling below or reaching the temperature value with decreasing temperature, the heating function of the Peltier element 22 be raised again or activated. Air circulation can be achieved by means of the fan device 30 if necessary reinforced or even made possible. In the case 14 Air guide plates (not shown) may be provided to direct the course of the hot air flow. In this way, defrost the headlight 10 or the cover 16 even with the light module switched off 12 or headlights 10 possible. In addition, the invention can defrost after switching on the light module 12 or the headlight 10 significantly accelerate or even enable (eg if the waste heat of the LEDs 18 alone to thaw the cover 16 not enough).

Die Heizfunktion des Peltier-Elements 22 und/oder die Lüftereinrichtung 30 kann auf beliebige Weise aktiviert werden. Dies kann bspw. unabhängig von einer Aktivierung der LED 18 oder in Abhängigkeit davon erfolgen. Ebenso kann die Aktivierung temperatur- oder zeitabhängig erfolgen. Ferner ist es denkbar, die Aktivierung mit dem Einschalten der Zündung des Fahrzeugs, mit dem Einschalten einer Fahrzeugstandheizung oder mit einem Zugang zum Fahrzeuginnenraum durch einen Fahrer zu kombinieren. Das Peltier-Element 22 und die Lüftereinrichtung 30 können unabhängig voneinander angesteuert werden. Die Heizfunktion des Peltier-Elements 22 kann bspw. nach einer bestimmten Zeitdauer seit dem Aktivieren der Heizfunktion oder seit dem Einschalten der LED 18 oder aber nach dem Erreichen einer vorgebbaren Grenztemperatur im Gehäuseinneren ausgeschaltet werden. The heating function of the Peltier element 22 and / or the fan device 30 can be activated in any way. This may, for example, regardless of activation of the LED 18 or depending on it. Similarly, the activation can be temperature or time dependent. Furthermore, it is conceivable to combine the activation with switching on the ignition of the vehicle, with switching on a vehicle parking heater or with access to the vehicle interior by a driver. The Peltier element 22 and the fan device 30 can be controlled independently of each other. The heating function of the Peltier element 22 may, for example, after a certain period of time since the activation of the heating function or since the switching on of the LED 18 or be switched off after reaching a predeterminable limit temperature inside the housing.

Das Peltier-Element 22 kann auch bei eingeschaltem Scheinwerfer 10 bzw. eingeschalteter LED 18 weiter betrieben werden. Dabei kann es erforderlich sein, das Peltier-Element 22 nicht zum Heizen, sondern zum Kühlen des Innenraums des Gehäuses 14 einzusetzen. Dazu wird es in umgepolter Richtung mit einem Betriebsstrom beaufschlagt. In diesem Fall wirkt die zum Trägerelement 20 zeigende Seite des Peltier-Elements 22 kühlend. Dadurch kann eine Überhitzung der auf dem Trägerelement 20 angeordneten Bauteile, insbesondere der LED 18, vermieden werden. Auch in diesem Betriebsmodus kann die Temperatur in dem Gehäuse 14 durch geeignete Ansteuerung des Peltier-Elements 22 auf einen vorgebbaren Temperaturwert gesteuert oder geregelt werden, indem das Peltier-Element 22 mehr oder weniger Wärme aus dem Gehäuseinneren abtransportiert. Es ist sogar denkbar, das Peltier-Element 22 so zu betreiben, dass es zur Konstanthaltung der Innentemperatur des Gehäuses 14 zwischen dem Heizmodus und dem Kühlmodus umgeschaltet wird.The Peltier element 22 can also when the headlight is on 10 or switched on LED 18 continue to operate. It may be necessary, the Peltier element 22 not for heating, but for cooling the interior of the housing 14 use. For this purpose, it is acted upon in reversed polarity direction with an operating current. In this case, the acts to the support element 20 pointing side of the Peltier element 22 cooling. This can cause overheating of the on the support element 20 arranged components, in particular the LED 18 , be avoided. Also in this mode of operation, the temperature in the housing 14 by suitable control of the Peltier element 22 be controlled or regulated to a predeterminable temperature value by the Peltier element 22 more or less heat removed from the housing interior. It is even conceivable, the Peltier element 22 operate so that it keeps the internal temperature of the housing constant 14 is switched between the heating mode and the cooling mode.

Bei der Ausführungsform aus 1 kann von beliebiger Stelle außerhalb des Scheinwerfergehäuses 14 Wärme in das Gehäuseinnere zugeführt werden. Die Wärme kann bspw. von benachbarten Scheinwerfern oder Leuchten, von dem Fahrzeugmotor, von einer Fahrzeugstandheizung etc. kommen. Die in das Innere des Gehäuses 14 geführte Wärme wird durch das Peltier-Element 22 gezielt an eine Stelle geführt, wo sie über den Luftstrom 34 besonders wirksam und effizient im Gehäuseinneren zirkuliert. Die an eine beliebige Stelle im Gehäuse zugeführte Wärme wird durch das Peltier-Element 22 also gezielt an eine in der Luftzirkulation 34 angeordnete Stelle im Inneren des Gehäuses 14 geleitet. Entsprechendes gilt auch für die Kühlfunktion, wobei dann durch das Peltier-Element 22 gezielt Wärme aus der Warmluftzirkulation 34 entnommen und an eine Stelle im Gehäuseinneren geleitet wird, wo die Wärme besonders gut an die äußere Umgebung des Scheinwerfers 10 abgegeben werden kann. So wäre es bspw. denkbar, dass die erwärmte Luft über im Scheinwerfergehäuse 14 sowieso vorhandene Belüftungsöffnungen (nicht dargestellt) nach Außen entweicht. Das Peltier-Element 22 führt die abzutransportierende Wärme aus der Luftzirkulation 34 genau vor diese Belüfungsöffnungen. Im Ergebnis ergibt sich so eine besonders wirksame und effizient Heizung bzw. Kühlung des Scheinwerfers 10.In the embodiment of 1 can be from anywhere outside the headlamp housing 14 Heat to be supplied into the housing interior. The heat may, for example, come from neighboring headlights or lights, from the vehicle engine, from a vehicle parking heater, etc. The inside of the case 14 guided heat is through the Peltier element 22 deliberately guided to a location where they are above the airflow 34 particularly effective and efficient circulating inside the housing. The heat supplied to any point in the housing is through the Peltier element 22 so specifically to one in the air circulation 34 arranged spot inside the housing 14 directed. The same applies to the cooling function, in which case by the Peltier element 22 targeted heat from the warm air circulation 34 taken and directed to a location inside the housing, where the heat is particularly good to the outer environment of the headlamp 10 can be delivered. So it would be, for example, conceivable that the heated air over in the headlight housing 14 Any existing ventilation openings (not shown) escapes to the outside. The Peltier element 22 leads the heat to be removed from the air circulation 34 right in front of these ventilation openings. The result is a particularly effective and efficient heating or cooling of the headlamp 10 ,

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Scheinwerfers 10 mit dem Lichtmodul 12 gemäß einer anderen Ausführungsform. Wesentlicher Unterschied zum Scheinwerfer 10 aus 1 ist, dass durch den Wärmetauscher ein zusätzliches Kühlmedium durch die Zuführung 29 geleitet wird. Der Behälter für das Kühlmediums kann sich innerhalb oder außerhalb des Scheinwerfergehäuses 14 befinden. Ansonsten arbeitet der Scheinwerfer aus 2 gemäß den Ausführungen zum Scheinwerfer 10 aus 1. 2 shows a schematic representation of a headlamp 10 with the light module 12 according to another embodiment. Essential difference to the headlight 10 out 1 is that through the heat exchanger, an additional cooling medium through the feed 29 is directed. The container for the cooling medium can be inside or outside of the spotlight housing 14 are located. Otherwise, the headlight is off 2 according to the comments on the headlight 10 out 1 ,

3 zeigt ein Lichtmodul 12 in einer Ansicht von unten. In dem Lichtmodul 12 ist zum Abtransport der Abwärme der LED 18 unmittelbar am Peltier-Element 22 die Lüftereinrichtung 30 angeordnet. Auf einen Kühlkörper 26 kann so verzichtet werden bzw. dieser kann kleiner und leichter dimensioniert werden. Auch in dieser Ausführungsform kann im Heizmodus über die Lüftereinrichtung 30 Wärme aus der Umgebung aufgenommen werden und über das Peltier-Element 22 auf das Trägerelement 20 übertragen und von dort an den Innenraum des Gehäuses 14 abgegeben werden. 3 shows a light module 12 in a view from below. In the light module 12 is for removing the waste heat of the LED 18 directly on the Peltier element 22 the fan device 30 arranged. On a heat sink 26 can be dispensed with or this can be smaller and lighter dimensions. Also in this embodiment, in the heating mode via the fan device 30 Heat can be absorbed from the environment and via the Peltier element 22 on the carrier element 20 transferred and from there to the interior of the housing 14 be delivered.

4 zeigt ein erfindungsgemäßes Lichtmodul 12 gemäß einer weiteren Ausführungsform nach einem Einbau in einen erfindungsgemäßen Scheinwerfer 10. Wie ersichtlich, ist das Lichtmodul 12 bei im Fahrzeug eingesetztem Scheinwerfer 10 im Bereich einer Bodenfläche des Scheinwerfergehäuses, also im unteren Bereich des Scheinwerfers 10, angeordnet. Die Lüftereinrichtung 30 weist einen Verlängerungskanal 32 auf, der die von der Lüftereinrichtung 30 bewegte Luft in den Bereich der Abdeckscheibe 16 leitet. Die resultierende Luftströmung ist durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen 34 angedeutet. 4 shows a light module according to the invention 12 according to a further embodiment after installation in a headlight according to the invention 10 , As can be seen, the light module 12 when used in the vehicle headlights 10 in the region of a bottom surface of the headlamp housing, ie in the lower area of the headlamp 10 arranged. The fan device 30 has an extension channel 32 on top of that from the fan device 30 Moving air in the area of the cover 16 passes. The resulting air flow is indicated by an arrow with the reference numeral 34 indicated.

Die 5 zeigt eine perspektivische Ansicht auf ein Lichtmodul 12 in einer anderen Ausführungsform. Dem Lichtmodul 12 von 5 ist keine Lüftereinrichtung 30 zugeordnet, die eine Luftzirkulation im Gehäuse 14 anregen oder fördern könnte. 6 zeigt das Lichtmodul 12 aus 5 in einer möglichen Einbauvariante in einem erfindungsgemäßen Scheinwerfer 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Wie ersichtlich, ist das Lichtmodul 12 in einer Bodenwandung des Gehäuses 14 eingelassen, so dass der Kühlkörper 26 zumindest teilweise außerhalb des Gehäuses 14 angeordnet ist. Das Peltier-Element 22, das Trägerelement 20 und die LED 18 sind innerhalb des Gehäuses 14 angeordnet, wobei das Peltier-Element 22 zumindest teilweise auch außerhalb des Gehäuses 14 angeordnet sein könnte. Dies hat den Vorteil, dass das Peltier-Element 22 über den Kühlkörper 26 Wärme von der Umgebungsluft außerhalb des Gehäuses 14 entnehmen und in das Innere des Gehäuses 14 leiten kann. Zum Enteisen beziehungsweise zum Enttauen der Abdeckscheibe 14 wird die LED 18 mitsamt des Trägerelements 20 durch die wärmende Seite des Peltier-Elements 22 aufgeheizt. Dadurch entsteht im Gehäuse 14 ein zirkulierender Warmluftstrom 34, der auch an der Abdeckscheibe 16 vorbeiströmt und dabei die Abdeckscheibe 16 ohne zusätzliche Einrichtungen – also passiv – enteisen beziehungsweise enttauen kann. Luftleitbleche (nicht dargestellt) können den Warmluftstrom 34 so steuern, dass er in gewünschter Weise entlang der Innenseite der Abdeckscheibe 16 verläuft und gewünschte Bereiche der Abdeckscheibe 16 überstreicht und erwärmt. Auch in dieser Ausführungsform kann durch Umpolung des Betriebsstroms des Peltier-Elements 22 das Trägerelement 20 mitsamt der LED 18 bei Bedarf gekühlt werden.The 5 shows a perspective view of a light module 12 in another embodiment. The light module 12 from 5 is not a fan device 30 associated with an air circulation in the housing 14 could stimulate or encourage. 6 shows the light module 12 out 5 in a possible installation variant in a headlight according to the invention 10 according to a further embodiment. As can be seen, the light module 12 in a bottom wall of the housing 14 let in, leaving the heat sink 26 at least partially outside the housing 14 is arranged. The Peltier element 22 , the carrier element 20 and the LED 18 are inside the case 14 arranged, with the Peltier element 22 at least partially outside the case 14 could be arranged. This has the advantage that the Peltier element 22 over the heat sink 26 Heat from the ambient air outside the housing 14 remove and into the interior of the housing 14 can guide. For deicing or defrosting the cover 14 becomes the LED 18 together with the carrier element 20 through the warming side of the Peltier element 22 heated. This results in the housing 14 a circulating warm airflow 34 who also on the cover 16 flowed past while the cover 16 without additional facilities - ie passive - can de-ice or disappoint. Air baffles (not shown), the hot air flow 34 so steer it in the desired way along the inside of the cover 16 runs and desired areas of the cover 16 sweeps and warms. Also in this embodiment, by reversing the operating current of the Peltier element 22 the carrier element 20 together with the LED 18 be cooled if necessary.

7 zeigt eine perspektivische Ansicht auf ein Lichtmodul 12 in einer anderen Ausführungsform, die Ähnlichkeit zu der Ausführungsform der 2 aufweist. Das Lichtmodul 12 weist einen abgeschlossenen Kühlkörper 26 auf, der im Innern ein Kühlmedium aufweist (nicht sichtbar). Der Kühlkörper 26 weist eine Öffnung 36 auf, durch die Luft in das Innere des Kühlkörpers 26 geleitet werden kann und somit das Kühlmedium um- oder durchströmt. Nach einem Austritt der Luft aus dem Innern des Kühlkörpers (nicht sichtbar) wird eine Luftzirkulation 34 im Gehäuse 14 aktiv angeregt, die einer Enteisung beziehungsweise Enttauung der Abdeckscheibe 16 dient. Dabei wird Wärme, die durch die wärmende Seite des Peltier-Elements 22 erzeugt wird, an die zirkulierende Luft 34 abgegeben. Die Öffnung 36 könnte auch ein Anschluss für ein externes Kühlmedium sein, welches den Kühlkörper 26 durchströmt. Über das Peltier-Element 22 kann gezielt Wärme aus dem Kühlmedium bzw. dem Kühlkörper 26 entnommen und zum Erwärmen der Luftzirkulation 34 dem Trägerelement 20 zugeführt werden, das in dem Luftstrom 34 angeordnet ist. 7 shows a perspective view of a light module 12 in another embodiment, the similarity to the embodiment of the 2 having. The light module 12 has a sealed heat sink 26 on, which has a cooling medium inside (not visible). The heat sink 26 has an opening 36 on, through the air into the interior of the heat sink 26 can be passed and thus the cooling medium flows around or through. After a leakage of air from the interior of the heat sink (not visible) is an air circulation 34 in the case 14 actively stimulated the defrosting or defrosting of the cover 16 serves. This heat is transferred through the warming side of the Peltier element 22 is generated, to the circulating air 34 issued. The opening 36 could also be a connection for an external cooling medium, which is the heat sink 26 flows through. About the Peltier element 22 can specifically heat from the cooling medium or the heat sink 26 taken and for heating the air circulation 34 the carrier element 20 be fed in the air flow 34 is arranged.

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Claims (13)

Kraftfahrzeugscheinwerfer (10) umfassend ein Gehäuse (14) mit einer durch eine Abdeckscheibe (16) verschlossenen Lichtaustrittsöffnung und mindestens ein in dem Gehäuse (14) angeordnetes Lichtmodul (12) zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung vor dem Fahrzeug, wobei das Lichtmodul (12) mindestens eine Lichtquelle (18) zum Aussenden von Licht zur Erzeugung der Lichtverteilung aufweist, und wobei die mindestens eine Lichtquelle (18) zumindest mittelbar mit einem elektrothermischen Wandler (22) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfer (10) Mittel zum Ansteuern des elektrothermischen Wandlers (22) derart aufweist, dass der elektrothermische Wandler (22) Wärme in Richtung der mindestens einen Lichtquelle (18) abgibt, so dass die Temperatur in einem Innenraum des Gehäuses (14) des Scheinwerfers (10) ansteigt. Motor vehicle headlights ( 10 ) comprising a housing ( 14 ) with a through a cover ( 16 ) sealed light exit opening and at least one in the housing ( 14 ) arranged light module ( 12 ) for generating a predetermined light distribution in front of the vehicle, wherein the light module ( 12 ) at least one light source ( 18 ) for emitting light for generating the light distribution, and wherein the at least one light source ( 18 ) at least indirectly with an electrothermal transducer ( 22 ), characterized in that the headlight ( 10 ) Means for driving the electrothermal transducer ( 22 ) such that the electrothermal transducer ( 22 ) Heat towards the at least one light source ( 18 ), so that the temperature in an interior of the housing ( 14 ) of the headlamp ( 10 ) increases. Scheinwerfer (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (18) mindestens eine Halbleiterlichtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode, umfasst.Headlights ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the light source ( 18 ) comprises at least one semiconductor light source, in particular a light emitting diode. Scheinwerfer (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Halbleiterlichtquelle (18) auf einem Trägerelement (20) angeordnet ist und dass der elektrothermische Wandler (22) mit dem Trägerelement (20) thermisch in Verbindung steht, wobei die Ansteuerung des elektrothermischen Wandlers (22) zu einer mittelbaren Erwärmung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (18) über das Trägerelement (20) führt.Headlights ( 10 ) according to claim 2, characterized in that the at least one semiconductor light source ( 18 ) on a carrier element ( 20 ) and that the electrothermal transducer ( 22 ) with the carrier element ( 20 ) is thermally connected, wherein the control of the electrothermal transducer ( 22 ) to an indirect heating of the at least one semiconductor light source ( 18 ) via the carrier element ( 20 ) leads. Scheinwerfer (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Halbleiterlichtquelle (18) zumindest mittelbar auf einem Kühlkörper (26) angeordnet ist.Headlights ( 10 ) according to claim 2 or 3, characterized in that the at least one semiconductor light source ( 18 ) at least indirectly on a heat sink ( 26 ) is arranged. Scheinwerfer (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (26) zumindest teilweise außerhalb des Gehäuses (14) des Scheinwerfers (10) angeordnet ist. Headlights ( 10 ) according to claim 4, characterized in that the heat sink ( 26 ) at least partially outside the housing ( 14 ) of the headlamp ( 10 ) is arranged. Scheinwerfer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erwärmung des Innenraums des Scheinwerfergehäuses (14) in dem Gehäuse (14) einen zumindest teilweise entlang einer Innenseite der Abdeckscheibe (16) verlaufenden Warmluftstrom bewirkt. Headlights ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heating of the interior of the headlight housing ( 14 ) in the housing ( 14 ) one at least partially along an inner side of the cover ( 16 ) running warm air flow causes. Scheinwerfer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (14) des Scheinwerfers (10) eine Lüftereinrichtung (30) angeordnet ist, die in dem Gehäuse (14) des Scheinwerfers (10) einen zumindest teilweise entlang einer Innenseite der Abdeckscheibe (16) verlaufenden Warmluftstrom bewirkt oder fördert. Headlights ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the housing ( 14 ) of the headlamp ( 10 ) a fan device ( 30 ) arranged in the housing ( 14 ) of the headlamp ( 10 ) one at least partially along an inner side of the cover ( 16 ) running warm air flow causes or promotes. Scheinwerfer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Ansteuern des elektrothermischen Wandlers (22) Mittel zur Steuerung oder Regelung einer Temperatur in dem Gehäuse (14) auf einen vorgebbaren Temperaturwert durch geeignete Ansteuerung des elektrothermischen Wandlers (22) aufweisen.Headlights ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the means for driving the electrothermal transducer ( 22 ) Means for controlling or regulating a temperature in the housing ( 14 ) to a predeterminable temperature value by suitable control of the electrothermal transducer ( 22 ) exhibit. Scheinwerfer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrothermische Wandler (22) ein Peltier-Element umfasst. Headlights ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the electrothermal transducer ( 22 ) comprises a Peltier element. Verfahren zur Variation der Temperatur in einem Innenraum eines Gehäuses (14) eines Kraftfahrzeugscheinwerfers (10), wobei der Scheinwerfer (10) das Gehäuse (14) mit einer durch eine Abdeckscheibe (16) verschlossenen Lichtaustrittsöffnung und mindestens ein in dem Gehäuse (14) angeordnetes Lichtmodul (12) zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung vor dem Fahrzeug umfasst, wobei das Lichtmodul (12) mindestens eine Lichtquelle (18) zum Aussenden von Licht zur Erzeugung der Lichtverteilung aufweist, und wobei die mindestens eine Lichtquelle (18) zumindest mittelbar mit einem elektrothermischen Wandler (22) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrothermische Wandler (22) derart angesteuert wird, dass der elektrothermische Wandler (22) Wärme in Richtung der mindestens einen Lichtquelle (18) abgibt, so dass die Temperatur in dem Innenraum des Gehäuses (14) des Scheinwerfers (10) ansteigt.Method for varying the temperature in an interior of a housing ( 14 ) of a motor vehicle headlight ( 10 ), the headlamp ( 10 ) the housing ( 14 ) with a through a cover ( 16 ) sealed light exit opening and at least one in the housing ( 14 ) arranged light module ( 12 ) for generating a predetermined light distribution in front of the vehicle, wherein the light module ( 12 ) at least one light source ( 18 ) for emitting light for generating the light distribution, and wherein the at least one light source ( 18 ) at least indirectly with an electrothermal transducer ( 22 ), characterized in that the electrothermal transducer ( 22 ) is controlled such that the electrothermal transducer ( 22 ) Heat towards the at least one light source ( 18 ), so that the temperature in the interior of the housing ( 14 ) of the headlamp ( 10 ) increases. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren bei ausgeschalteter Lichtquelle (18) ausgeführt wird. A method according to claim 10, characterized in that the method with the light source ( 18 ) is performed. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren nach dem Einschalten der mindestens einen Lichtquelle (18) für eine vorgebbare Zeitdauer und/oder bis zum Erreichen einer vorgebbaren Temperatur in dem Innenraum des Gehäuses (14) des Scheinwerfers (10) ausgeführt wird. A method according to claim 10 or 11, characterized in that the method after switching on the at least one light source ( 18 ) for a predefinable period of time and / or until a predeterminable temperature is reached in the interior of the housing ( 14 ) of the headlamp ( 10 ) is performed. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine geeignete Ansteuerung des elektrothermische Wandler (22) eine Temperatur in dem Innenraum des Gehäuses (14) des Scheinwerfers (10) auf einen vorgebbaren Wert gesteuert oder geregelt wird. Method according to one of claims 10 to 12, characterized in that by a suitable control of the electrothermal transducer ( 22 ) a temperature in the interior of the housing ( 14 ) of the headlamp ( 10 ) is controlled or regulated to a predefinable value.
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