DE102014110605A1 - Cooling air duct for cooling a light source in a movable light module - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Kühlung wenigstens eines Leuchtmittels (10) in einem Scheinwerfer (1) mittels einer Kühlluftführung und einen solchen Scheinwerfer (1), wobei das zumindest eine Leuchtmittel (10) in einem Lichtmodul (11) angeordnet ist, das beweglich in einem Gehäuse (12) des Scheinwerfers (1) aufgenommen ist, und wobei die Kühlung einen aktiven Lüfter (13) umfasst, der ruhend im Gehäuse (12) des Scheinwerfers (1) angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Lichtmodul (11) ein Luftleitgehäuse (14) mit einer Lufteintrittsöffnung (15) aufweist, die größer ist als ein durch den Lüfter (13) erzeugter Kühlluftstrom (19).The invention relates to an arrangement for cooling at least one light source (10) in a headlight (1) by means of a cooling air guide and such a headlight (1), wherein the at least one light source (10) is arranged in a light module (11) which is movable in a housing (12) of the headlight (1) is received, and wherein the cooling comprises an active fan (13) which is arranged in the housing (12) of the headlamp (1) resting. According to the invention, the light module (11) has an air guide housing (14) with an air inlet opening (15) which is larger than a cooling air flow (19) generated by the fan (13).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Kühlung wenigstens eines Leuchtmittels in einem Scheinwerfer mittels einer Kühlluftführung, wobei das zumindest eine Leuchtmittel in einem Lichtmodul angeordnet ist, das beweglich in einem Gehäuse des Scheinwerfers aufgenommen ist, und wobei die Kühlung einen aktiven Lüfter umfasst, der ruhend im Gehäuse des Scheinwerfers angeordnet ist. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einen Scheinwerfer mit einer solchen Anordnung zur Kühlung des wenigstens einen Leuchtmittels.The present invention relates to an arrangement for cooling at least one light source in a headlight by means of a cooling air guide, wherein the at least one light source is arranged in a light module, which is movably received in a housing of the headlamp, and wherein the cooling comprises an active fan, the dormant is arranged in the housing of the headlamp. The invention further relates to a headlamp with such an arrangement for cooling the at least one light source.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Aus der
Ein weiteres Lichtmodul ist über einen flexiblen Luftführungsschlauch mit einem fest im Gehäuse des Scheinwerfers angeordneten Lüfter verbunden, wodurch ebenfalls die Bewegungsmöglichkeit des Lichtmoduls eingeschränkt ist und der Aufbau ist relativ aufwendig. Insbesondere muss der Luftführungsschlauch jeder Bewegung des Lichtmoduls folgen, was schnell zum Versagen eines flexiblen Luftführungsschlauches führen kann.Another light module is connected via a flexible air guide hose with a fan fixedly arranged in the housing of the headlamp, whereby also the possibility of movement of the light module is limited and the structure is relatively expensive. In particular, the air guide hose must follow every movement of the light module, which can quickly lead to the failure of a flexible air guide hose.
Abhängig von der Schwenkposition des Kühlkörpers
Die gezeigte Schwenkbewegung des Kühlkörpers
OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION
Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung einer Anordnung zur Kühlung wenigstens eines Leuchtmittels in einem Scheinwerfer, wobei das Leuchtmittel im Gehäuse des Scheinwerfers in einem verschwenkbaren Lichtmodul aufgenommen ist, und wobei in jeder Schwenkposition des Lichtmoduls eine optimale Entwärmung des Leuchtmittels gewährleistet sein soll. Insbesondere soll die Anordnung zur Kühlung einen Lüfter umfassen, der entkoppelt vom Lichtmodul im Gehäuse des Scheinwerfers angeordnet werden kann.The object of the invention is to improve an arrangement for cooling at least one light source in a headlight, wherein the light source is accommodated in the housing of the headlamp in a pivotable light module, and wherein in each pivot position of the light module optimal heat dissipation of the light source should be ensured. In particular, the arrangement for cooling should include a fan which can be arranged decoupled from the light module in the housing of the headlamp.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Anordnung zur Kühlung eines Leuchtmittels gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ausgehend von einem Scheinwerfer mit einer solchen Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8 mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved on the basis of an arrangement for cooling a lamp according to the preamble of claim 1 and starting from a headlight with such an arrangement according to the preamble of claim 8 with the respective characterizing features. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das Lichtmodul ein Luftleitgehäuse mit einer Lufteintrittsöffnung aufweist, die größer ist als ein durch den Lüfter erzeugter Kühlluftstrom.The invention includes the technical teaching that the light module has an air guide housing with an air inlet opening which is larger than a cooling air flow generated by the fan.
Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, das beweglich im Gehäuse des Scheinwerfers angeordnete Lichtmodul mit einem Luftleitgehäuse auszuführen, das eine Lufteintrittsöffnung aufweist, die so ausgestaltet ist, dass in jeder Schwenkposition des Lichtmoduls der Kühlluftstrom im Wesentlichen vollständig in die Lufteintrittsöffnung eintreten kann. Das Luftleitgehäuse wird dabei mit der Bewegung des Lichtmoduls im Gehäuse des Scheinwerfers mitbewegt, und da die Bewegungsrichtung des Lichtmoduls im Gehäuse des Scheinwerfers bekannt ist, kann die Lufteintrittsöffnung dieser Bewegungsrichtung angepasst sein. Das Lichtmodul kann um zumindest eine gehäusefeste Achse bewegt werden, beispielsweise zur Leuchtweitenregulierung des Scheinwerfers im Betrieb eines Fahrzeuges, es sind jedoch auch Lichtmodule bekannt, die in einer weiteren Bewegungsachse im Gehäuse des Scheinwerfers bewegt werden können, beispielsweise zur Erfüllung einer Kurvenlichtfunktion. Selbstverständlich umfasst dabei die vorliegende Erfindung die Anpassung der Lufteintrittsöffnung an wenigstens eine und beispielsweise auch an zwei Bewegungsrichtungen des Lichtmoduls im Gehäuse des Scheinwerfers. Der Lüfter und damit der Kühlluftstrom können somit gehäusefest im Scheinwerfer ausgebildet sein, und obwohl der Kühlluftstrom immer in der gleichen Luftstromachse im Gehäuse des Scheinwerfers das Lichtmodul anströmt, ermöglicht das Luftleitgehäuse mit der angepassten Lufteintrittsöffnung eine effektive Konvektionskühlung des Leuchtmittels im Lichtmodul. The invention is based on the idea of carrying out the light module arranged movably in the housing of the headlight with an air guide housing which has an air inlet opening which is designed so that the cooling air flow can enter the air inlet opening substantially completely in each swivel position of the light module. The air guide housing is moved along with the movement of the light module in the housing of the headlamp, and since the direction of movement of the light module in the housing of the headlamp is known, the air inlet opening of this movement direction can be adjusted. The light module can be moved about at least one axis fixed to the housing, for example for headlamp leveling of the headlamp in the operation of a vehicle, but there are also known light modules that can be moved in a further axis of movement in the housing of the headlamp, for example, to fulfill a cornering light function. Of course, the present invention comprises the adaptation of the air inlet opening to at least one and for example also to two directions of movement of the light module in the housing of the headlamp. The fan and thus the cooling air flow can thus be fixed to the housing in the headlight, and although the cooling air flow always flows in the same air flow axis in the housing of the headlamp, the light module allows the air guide with the adapted air inlet effective convection cooling of the light in the light module.
Beispielsweise kann die Lufteintrittsöffnung einen geschlossenen umlaufenden Öffnungsrand mit einer länglichen Erstreckung in einer Hauptachse aufweisen, wobei die Hauptachse mit einer Schwenkrichtung des Lichtmoduls zusammenfällt. Auf gleiche Weise kann die Breite des Öffnungsrandes quer zur Hauptsache ebenfalls größer ausgeführt sein als die Breite oder der Durchmesser des Kühlluftstromes, sodass auch eine Verschwenkung des Lichtmoduls in einer weiteren, beispielsweise senkrecht zur ersten Achse ausgerichteten Achse im Gehäuse des Scheinwerfers bei voller Einströmung des Luftstromes verschwenkbar ist.For example, the air inlet opening may have a closed circumferential opening edge with an elongated extension in a main axis, wherein the main axis coincides with a pivoting direction of the light module. In the same way, the width of the opening edge transverse to the main thing can also be made larger than the width or the diameter of the cooling air flow, so that a pivoting of the light module in another, for example, aligned perpendicular to the first axis axis in the housing of the headlamp at full inflow of the air flow is pivotable.
Mit weiterem Vorteil kann das Lichtmodul wenigstens einen Kühlkörper zur Kühlung des Leuchtmittels aufweisen, an den das Luftleitgehäuse den Kühlluftstrom heranführt. Das Lichtmodul kann weiterführend auch zwei beabstandet zueinander angeordnete Kühlkörper aufweisen, wobei wenigstens ein Leuchtmittel auf jedem der Kühlkörper angeordnet sein kann. Hierzu kann das Luftleitgehäuse beispielsweise einen Abzweigbereich aufweisen, durch den der über die Lufteintrittsöffnung in das Luftleitgehäuse einströmende Kühlluftstrom zu den beiden Kühlkörpern abgezweigt wird. With further advantage, the light module can have at least one heat sink for cooling the light source, to which the air guide housing brings the cooling air flow. The light module can also have two heat sinks arranged at a distance from one another, wherein at least one light source can be arranged on each of the heat sinks. For this purpose, the air guide housing, for example, have a branch region through which the cooling air flow flowing into the air guide housing via the air inlet opening is branched off to the two heat sinks.
Das Luftleitgehäuse kann einen Lufteinströmfortsatz aufweisen, der sich in Richtung zum Lüfter hin erstreckt. Der geschlossene umlaufende Öffnungsrand bildet sich dabei randseitig am Lufteinströmfortsatz aus. Erstreckt sich der Lufteinströmfortsatz in Richtung zum Lüfter innerhalb des Gehäuses des Scheinwerfers, so kann der freie Weg des Kühlluftstromes minimiert werden, den dieser zwischen dem Lüfter und dem Luftleitgehäuse zurücklegt. Je kürzer der freie Abstand zwischen dem Lüfter und dem Luftleitgehäuse ist, desto effektiver kann der Kühlluftstrom über die Lufteintrittsöffnung und insbesondere über den Lufteinströmfortsatz in das Luftleitgehäuse gelangen. The air guide housing may have an air inflow extension which extends in the direction of the fan. The closed circumferential opening edge is formed at the edge of the Lufteinströmfortsatz. If the air inflow extension extends in the direction of the fan inside the housing of the headlight, then the free path of the cooling air flow which it travels between the fan and the air guide housing can be minimized. The shorter the free distance between the fan and the air guide housing, the more effectively the cooling air flow can reach the air guide housing via the air inlet opening and in particular via the air inflow extension.
Mit weiterem Vorteil kann die Hauptachse der Lufteintrittsöffnung eine Länge aufweisen, die wenigstens dem 1,5-fachen, vorzugsweise dem 2-fachen und besonders bevorzugt dem 3-fachen des Durchmessers des Kühlluftstromes entspricht. Dabei kann auch die Breite der Lufteintrittsöffnung quer zur Hauptachse ein Mehrfaches des Durchmessers des Kühlluftstromes aufweisen. With further advantage, the main axis of the air inlet opening may have a length which corresponds to at least 1.5 times, preferably 2 times and particularly preferably 3 times the diameter of the cooling air flow. In this case, the width of the air inlet opening transverse to the main axis may have a multiple of the diameter of the cooling air flow.
Das Luftleitgehäuse kann durch einen dünnwandigen Körper gebildet sein, insbesondere kann das Luftleitgehäuse aus einem Blechmaterial oder aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sein, Letzteres kann beispielsweise im Spritzgussverfahren hergestellt werden. Das Luftleitgehäuse kann dabei insbesondere ein Strukturbauteil des Lichtmoduls bilden, beispielsweise kann das Luftleitgehäuse einen rahmenartigen Grundkörper des Lichtmoduls bilden, an dem der wenigstens eine Kühlkörper angeordnet ist. The air guide housing can be formed by a thin-walled body, in particular, the air guide housing can be made of a sheet metal material or of a plastic material, the latter can be produced for example by injection molding. The air guide housing may in particular form a structural component of the light module, for example, the air guide housing form a frame-like base body of the light module on which the at least one heat sink is arranged.
Die Erfindung richtet sich weiterhin auf einen Scheinwerfer mit einer Anordnung zur Kühlung wenigstens eines Leuchtmittels mittels einer Kühlluftführung, wobei das zumindest eine Leuchtmittel in einem Lichtmodul angeordnet ist, das beweglich in einem Gehäuse des Scheinwerfers aufgenommen ist, und wobei die Kühlung einen aktiven Lüfter umfasst, der ruhend im Gehäuse des Scheinwerfers angeordnet ist. Erfindungsgemäß weist dabei das Lichtmodul ein Luftleitgehäuse mit einer Lufteintrittsöffnung auf, die größer ist als ein durch den Lüfter erzeugten Kühlluftstrom. Die weiteren Merkmale und Vorteile, die vorstehend in Zusammenhang mit der Anordnung zur Kühlung beschrieben sind, finden für den erfindungsgemäßen Scheinwerfer ebenfalls Berücksichtigung. The invention further relates to a headlamp with an arrangement for cooling at least one luminous means by means of a cooling air guide, wherein the at least one luminous means is arranged in a light module, which is movably accommodated in a housing of the headlamp, and wherein the cooling comprises an active fan, which is arranged dormant in the housing of the headlamp. According to the invention, the light module has an air guide housing with an air inlet opening which is larger than a cooling air flow generated by the fan. The other features and advantages described above in connection with the arrangement for cooling, are also considered for the headlamp according to the invention.
BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNGPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt: Further, measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. It shows:
Im Gehäuse
Das Lichtmodul
Zur Verbesserung des Lufteintrittes in das Luftleitgehäuse
Das Luftleitgehäuse
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiven Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiment. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use. All features and / or advantages resulting from the claims, the description or the drawings, including design details, spatial arrangements and method steps, can be essential to the invention, both individually and in the most diverse combinations.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Scheinwerfer headlights
- 1010
- Leuchtmittel Lamp
- 1111
- Lichtmodul light module
- 1212
- Gehäuse casing
- 1313
- Lüfter Fan
- 1414
- Luftleitgehäuse air guide
- 1515
- Lufteintrittsöffnung Air inlet opening
- 1616
- Öffnungsrand opening edge
- 1717
- Hauptachse main axis
- 1818
- Schwenkrichtung pan direction
- 1919
- Kühlluftstrom Cooling air flow
- 2020
- Kühlkörper heatsink
- 21 21
- Lufteinströmfortsatz Lufteinströmfortsatz
- 2222
- Abzweigbereich junction area
- 2323
- Luftführungskörper Air guide body
- 2424
- Luftverzweigung air branch
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Claims (8)
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- 2014-07-28 DE DE102014110605.9A patent/DE102014110605A1/en active Granted
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