DE102019123065A1 - Composite of a headlight having a heat exchanger and a cooling circuit of a motor vehicle - Google Patents

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Christian Frank
Achim Bathe
Thiess Gohlke
Hans-Juergen Lipart
Thomas Fröhlich
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Abstract

Vorgestellt wird ein Verbund aus einem Scheinwerfer und einem Kühlkreislauf eines Kraftfahrzeugs, wobei der Scheinwerfer ein Gehäuse und eine transparente Abdeckscheibe aufweist, die einen Innenraum des Scheinwerfers begrenzt, und der einen in dem Scheinwerfer angeordneten Wärmetauscher aufweist, der hydraulisch an den Kühlkreislauf angeschlossen ist und der mit Kühlmittel des Kühlkreislaufs durchströmbar ist. Der Verbund zeichnet sich dadurch aus, dass der Kühlkreislauf ein Elektronik-Kühlkreislauf oder ein Batterie-Kühlkreislauf des Kraftfahrzeugs ist und dass der Wärmetauscher im Innenraum des Scheinwerfers vor der Abdeckscheibe angeordnet ist, wobei der der Abstand des Wärmetauschers von der Abdeckscheibe kleiner als ein Abstand des Wärmetauschers von der Halbleiterstrahlungsquelle ist.A combination of a headlamp and a cooling circuit of a motor vehicle is presented, the headlamp having a housing and a transparent cover plate which delimits an interior of the headlamp and which has a heat exchanger arranged in the headlamp, which is hydraulically connected to the cooling circuit and which can be flowed through with coolant of the cooling circuit. The composite is characterized in that the cooling circuit is an electronics cooling circuit or a battery cooling circuit of the motor vehicle and that the heat exchanger is arranged in the interior of the headlight in front of the cover plate, the distance between the heat exchanger and the cover plate being smaller than a distance of the Is heat exchanger from the semiconductor radiation source.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbund aus einem Scheinwerfer und einem Kühlkreislauf eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solcher Verbund ist aus der DE 10 2005 005 753 A1 bekannt.The present invention relates to a composite of a headlight and a cooling circuit of a motor vehicle according to the preamble of claim 1. Such a composite is from the DE 10 2005 005 753 A1 known.

Der Scheinwerfer des bekannten Verbundes weist eine untere Hälfte und eine obere Hälfte, ein Gehäuse und eine transparente Abdeckscheibe auf, die eine Lichtaustrittsöffnung des Gehäuses abdeckt und zusammen mit dem Gehäuse einen Innenraum des Scheinwerfers begrenzt. Weiter weist der Scheinwerfer einen in einem Innenraum des Scheinwerfers angeordneten Wärmetauscher auf, der einen an den Kühlkreislauf hydraulisch angeschlossenen Eingang und einen an den Kühlkreislauf hydraulisch angeschlossenen Ausgang aufweist und der mit vom Eingang zum Ausgang strömenden Kühlmittel des Kühlkreislaufs durchströmbar ist.The headlight of the known assembly has a lower half and an upper half, a housing and a transparent cover plate which covers a light exit opening of the housing and, together with the housing, delimits an interior of the headlight. The headlight also has a heat exchanger arranged in an interior of the headlight, which has an inlet hydraulically connected to the cooling circuit and an outlet hydraulically connected to the cooling circuit and through which coolant of the cooling circuit flowing from the inlet to the outlet can flow.

Als Kühlmittel gibt die DE 10 2005 005 753 A1 sowohl gasförmige als auch flüssige Kühlmittel an. Bevorzugt werden Kühlmittel, die im Fahrzeug schon zur Kühlung anderer Systeme vorhanden sind, bspw. ein Kühlwasserkreislauf, ähnlich wie bei der Motorkühlung, oder ein Kühlmittelkreislauf, ähnlich wie bei der Klimaanlage. Der Wärmetauscher des bekannten Verbundes dient zur Kühlung einer Leuchtdiode des Scheinwerfers.As a coolant there are DE 10 2005 005 753 A1 both gaseous and liquid coolants. Coolants that are already present in the vehicle for cooling other systems are preferred, for example a cooling water circuit, similar to the engine cooling system, or a coolant circuit, similar to the air conditioning system. The heat exchanger of the known network is used to cool a light-emitting diode of the headlight.

Die vorliegende Erfindung löst eine andere Aufgabe. Allgemein wird bei Scheinwerfern ein großer Aufwand betrieben, um eine Enteisung/Enttauung der transparenten Abdeckscheibe zu gewährleisten, an der Feuchtigkeit kondensieren und gefrieren kann. Beispiele für diesen Aufwand sind eine Anti-Fog-Lackierung der Abdeckscheibe, eine spezielle Luftführung zum Abtransport von Feuchtigkeit von einer Innenseite der Abdeckscheibe und spezielle Komponenten, die eine Fähigkeit zur Absorption von Wasser besitzen.The present invention achieves another object. In general, a great deal of effort is made in the case of headlights to ensure that the transparent cover pane is defrosted / defrosted, on which moisture can condense and freeze. Examples of this effort are an anti-fog coating of the cover pane, a special air duct for transporting moisture away from the inside of the cover pane and special components that are capable of absorbing water.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Angabe eines Verbundes mit verbesserter, effektiver Enteisung und/oder Enttauung der transparenten Abdeckscheibe. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruch1 gelöst.The object of the invention is to provide a composite with improved, more effective defrosting and / or defrosting of the transparent cover pane. This object is achieved with the features of claim 1.

Die Erfindung unterscheidet sich von dem eingangs genannten Stand der Technik dadurch, dass der Kühlkreislauf ein Elektronik-Kühlkreislauf oder ein Batterie-Kühlkreislauf des Kraftfahrzeugs ist und dass der Wärmetauscher im Innenraum in der unteren Hälfte vor der Abdeckscheibe angeordnet ist, wobei der Wärmetauscher in einer Hauptabstrahlrichtung des Scheinwerfers zwischen der Abdeckscheibe und wenigstens einer Halbleiterstrahlungsquelle des Scheinwerfers angeordnet ist und wobei der Abstand des Wärmetauschers von der Abdeckscheibe kleiner als ein Abstand des Wärmetauschers von der Halbleiterstrahlungsquelle ist.The invention differs from the prior art mentioned at the beginning in that the cooling circuit is an electronics cooling circuit or a battery cooling circuit of the motor vehicle and that the heat exchanger is arranged in the interior in the lower half in front of the cover, the heat exchanger in a main radiation direction of the headlight is arranged between the cover plate and at least one semiconductor radiation source of the headlight and wherein the distance between the heat exchanger and the cover plate is smaller than a distance between the heat exchanger and the semiconductor radiation source.

Diese Merkmale gewährleisten eine effektive Enttauung und Enteisung von Scheinwerfern im Fahrbetrieb, durch die auf andere teure Enttauungs- und Enteisungsmaßnahem verzichtet werden kann.These features ensure effective defrosting and defrosting of headlights while driving, which means that other expensive defrosting and defrosting measures can be dispensed with.

Um eine überflüssige Abkühlung des Kühlmittels zu vermeiden, kann der Kühlmittelstrom gegebenenfalls geregelt werdenIn order to avoid unnecessary cooling of the coolant, the coolant flow can be regulated if necessary

Eine bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass der Scheinwerfer einen in seinem Innenraum angeordneten Abdeckrahmen aufweist, der zumindest zu einem Teil in der unteren Hälfte des Scheinwerfers angeordnet ist und der so angeordnet ist, dass er den Wärmetauscher gegen Einblicke von außerhalb des Scheinwerfers wenigstens teilweise abdeckt.A preferred embodiment is characterized in that the headlight has a cover frame arranged in its interior, which is at least partially arranged in the lower half of the headlight and which is arranged in such a way that it at least partially prevents the heat exchanger from being viewed from outside the headlight covers.

Bevorzugt ist auch, dass der Abdeckrahmen in dem Innenraum so angeordnet ist, dass sich zwischen dem Abdeckrahmen und einer Innenseite der Abdeckscheibe ein Luftspalt ergibt, der eine Konvektionsströmung von an dem Wärmetauscher erwärmter Luft erlaubt, mit welcher Konvektionsströmung diese Luft an der Innenseite der Abdeckscheibe flächig verteilt entlang streicht.It is also preferred that the cover frame is arranged in the interior space in such a way that there is an air gap between the cover frame and an inside of the cover pane, which allows a convection flow of air heated on the heat exchanger, with which convection flow this air is flat on the inside of the cover pane spread along strokes.

Weiter ist bevorzugt, dass der Scheinwerfer ein Gebläse aufweist, mit dem ein von dem Wärmetauscher zur Innenseite der Abdeckscheibe gerichteter Luftstrom antreibbar ist.It is further preferred that the headlight has a fan with which an air flow directed from the heat exchanger to the inside of the cover pane can be driven.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass der Scheinwerfer wenigstens eine Halbleiterstrahlungsquelle und einen im Betrieb der Halbleiterstrahlungsquelle frei werdende Wärme des Halbleiterstrahlungsquelle aufnehmenden Kühlkörper aufweist, der mit der Halbleiterstrahlungsquelle wärmeleitend verbunden ist.A further preferred embodiment is characterized in that the headlight has at least one semiconductor radiation source and a heat sink which absorbs heat from the semiconductor radiation source released during operation of the semiconductor radiation source and which is connected to the semiconductor radiation source in a thermally conductive manner.

Bevorzugt ist auch, dass der Wärmetauscher ein von dem Kühlkörper der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquelle separates Bauteil ist.It is also preferred that the heat exchanger is a component that is separate from the heat sink of the at least one semiconductor radiation source.

Weiter ist bevorzugt, dass wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquellen eine Halbleiterlichtquelle ist.It is further preferred that at least one of the at least one semiconductor radiation sources is a semiconductor light source.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquellen eine Halbleiterstrahlungsquelle ist, mit der sichtbares Licht emittierbar ist.Another preferred embodiment is characterized in that at least one of the at least one semiconductor radiation sources is a semiconductor radiation source with which visible light can be emitted.

Bevorzugt ist auch, dass wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquellen eine Halbleiterstrahlungsquelle ist, mit der Radarstrahlung emittierbar ist.It is also preferred that at least one of the at least one semiconductor radiation sources is a semiconductor radiation source with which radar radiation can be emitted.

Weiter ist bevorzugt, dass wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquellen eine Halbleiterstrahlungsquelle ist, mit der Infrarotstrahlung emittierbar ist.It is further preferred that at least one of the at least one semiconductor radiation sources is a semiconductor radiation source with which infrared radiation can be emitted.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Unteransprüchen. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Further advantages result from the following description, the drawings and the subclaims. It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description.

Dabei zeigen, jeweils in schematischer Form:

  • 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
  • 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Show, each in schematic form:
  • 1 a first embodiment of the invention; and
  • 2 a second embodiment of the invention.

Dabei bezeichnen gleiche Bezugszeichen in verschiedenen Figuren jeweils gleiche oder zumindest ihrer Funktion nach vergleichbare Elemente.The same reference symbols in different figures denote the same or at least comparable elements in terms of their function.

Im Einzelnen zeigt die 1 einen Verbund 10 aus einem Scheinwerfer 12 und einem Kühlkreislauf 14 eines Kraftfahrzeugs. Der Scheinwerfer 12 weist wenigstens eine Halbleiterstrahlungsquelle 16 und wenigstens einen Wärmetauscher 18 auf.In detail, the 1 a network 10 from a headlight 12th and a cooling circuit 14th of a motor vehicle. The headlight 12th has at least one semiconductor radiation source 16 and at least one heat exchanger 18th on.

Der Scheinwerfer 12 weist ein Gehäuse 20 und eine transparente Abdeckscheibe 22 auf, die eine Lichtaustrittsöffnung des Gehäuses 20 abdeckt und zusammen mit dem Gehäuse 22 einen Innenraum 24 des Scheinwerfers 12 begrenzt. Der Wärmetauscher 18 ist ein zur Beheizung und/oder Kühlung der Abdeckscheibe 22 dienender Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1. Er weist einen Eingang 26 und einen Ausgang 28 auf und ist mit vom Eingang 26 zum Ausgang 28 strömendem Kühlmittel 30 des Kühlkreislaufs 14 durchströmbar. Der Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 ist hydraulisch direkt mit dem Kühlkreislauf 14 verbunden. Das bedeutet, dass keine weiteren Komponenten, insbesondere kein weiterer Wärmetauscher hydraulisch zwischen den Abdeckscheibenwärmetauscher und den Kühlkreislauf geschaltet sind.The headlight 12th has a housing 20th and a transparent cover plate 22nd on which a light exit opening of the housing 20th covers and together with the housing 22nd an interior 24 of the headlight 12th limited. The heat exchanger 18th is one for heating and / or cooling the cover panel 22nd serving cover plate heat exchanger 18.1 . He shows an entrance 26th and an exit 28 up and is with me from the entrance 26th to the exit 28 flowing coolant 30th of the cooling circuit 14th permeable. The cover plate heat exchanger 18.1 is hydraulically direct to the cooling circuit 14th connected. This means that no further components, in particular no further heat exchanger, are hydraulically connected between the cover plate heat exchanger and the cooling circuit.

Der Scheinwerfer 12 weist bevorzugt einen vom Gehäuse 20 verschiedenen Rahmen 32 auf, der dazu eingerichtet ist, an einer Karosserie 34 des Kraftfahrzeugs befestigt zu werden. Das Gehäuse 20 ist bevorzugt direkt an dem Rahmen 32 befestigt. Der Rahmen 32 besteht bevorzugt aus Metall. Er kann aber auch aus einem Kunststoff bestehen.The headlight 12th preferably has one from the housing 20th different frames 32 on, which is set up on a body 34 to be attached to the motor vehicle. The case 20th is preferably directly on the frame 32 attached. The frame 32 is preferably made of metal. But it can also consist of a plastic.

An dem Rahmen 32 ist wenigstens ein Modul 36 befestigt, das wenigstens eine Halbleiterstrahlungsquelle 16 aufweist. Wegen der Befestigung des Moduls 34 an dem Rahmen 32 weist das Gehäuse 24 keine das Modul 34 haltende Funktion auf und kann daher in Bezug auf andere Eigenschaften als eine Tragfähigkeit optimiert werden.On the frame 32 is at least one module 36 attached, the at least one semiconductor radiation source 16 having. Because of the fastening of the module 34 on the frame 32 has the housing 24 none the module 34 sustaining function and can therefore be optimized with regard to properties other than load-bearing capacity.

Das Modul 34 weist weiter eine optische Vorrichtung 38 auf, die dazu eingerichtet und angeordnet ist, von der Halbleiterstrahlungsquelle 16 ausgehende Strahlung, sei es sichtbares Licht, Infrarotstrahlung oder Radarstrahlung, durch die Abdeckscheibe 22 hindurch in einen vor dem Scheinwerfer 12 liegenden Raum zu richten. Die optische Vorrichtung 38 weist im dargestellten Beispiel ein optisches Element in Form eines Reflektors auf. Alternativ oder ergänzend kann die optische Vorrichtung 38 auch eine Linse oder eine katadioptrische Optik aufweisen.The module 34 further comprises an optical device 38 which is set up and arranged for this purpose, from the semiconductor radiation source 16 outgoing radiation, be it visible light, infrared radiation or radar radiation, through the cover pane 22nd through into one in front of the headlight 12th to straighten the lying room. The optical device 38 has in the example shown an optical element in the form of a reflector. As an alternative or in addition, the optical device 38 also have a lens or catadioptric optics.

Der Kühlkreislauf 14 ist ein Elektronik-Kühlkreislauf oder ein Batteriekühlkreislauf des Kraftfahrzeugs. Der Kühlkreislauf 14 weist entsprechend wenigstens ein zu kühlendes Objekt 40 und einen Kühlkreislaufwärmetauscher 42 auf, der dem Objekt 40 entzogene Wärme, die mit dem bevorzugt flüssigen Kühlmittel 30 des Kühlkreislaufs 14 zum Kühlkreislaufwärmetauscher 42 transportiert wird, zum Beispiel an einen Kühlluftstrom abgibt. Das zu kühlende Objekt 40 ist zum Beispiel ein Steuergerät oder eine Mehrzahl von Steuergeräten oder eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, in das der Scheinwerfer eingebaut wird.The cooling circuit 14th is an electronics cooling circuit or a battery cooling circuit of the motor vehicle. The cooling circuit 14th accordingly has at least one object to be cooled 40 and a refrigeration cycle heat exchanger 42 on that of the object 40 heat extracted with the preferably liquid coolant 30th of the cooling circuit 14th to the cooling circuit heat exchanger 42 is transported, for example given off to a flow of cooling air. The object to be cooled 40 is, for example, a control unit or a plurality of control units or a battery of a motor vehicle in which the headlight is installed.

Die Halbleiterstrahlungsquelle 16 ist in einer Ausgestaltung eine Halbleiterstrahlungsquelle, mit der sichtbares Licht erzeugbar ist.The semiconductor radiation source 16 In one embodiment, a semiconductor radiation source with which visible light can be generated.

In einer alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung ist wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquelle(n) 16 eine Halbleiterstrahlungsquelle 16, mit der Radarstrahlung erzeugbar ist. In einer weiteren alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung ist wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquelle(n) 16 eine Halbleiterstrahlungsquelle 16, mit der Infrarotstrahlung erzeugbar ist.In an alternative or supplementary embodiment, at least one of the at least one semiconductor radiation source (s) is 16 a semiconductor radiation source 16 , with which radar radiation can be generated. In a further alternative or supplementary embodiment, at least one of the at least one semiconductor radiation source (s) is 16 a semiconductor radiation source 16 , with which infrared radiation can be generated.

Der Scheinwerfer 12 weist eine untere Hälfte 12.1 und eine obere Hälfte 12.2 auf. Die Ortsangaben „oben“ und „unten“ beziehen sich dabei auf eine Anordnung des Scheinwerfers im Raum, die seiner Anordnung in einem in ein Straßenkraftfahrzeug eingebauten Zustand entspricht.The headlight 12th has a lower half 12.1 and an upper half 12.2 on. The location information “above” and “below” relate to an arrangement of the headlight in the room, which corresponds to its arrangement in a state installed in a road vehicle.

Der Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 ist im Innenraum 24 des Scheinwerfers 12 vor der Abdeckscheibe 22 angeordnet. Der Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 ist bevorzugt in der unteren Hälfte 12.1 des Scheinwerfers angeordnet. In dem Innenraum 24 ist ein Abdeckrahmen 44 nahe der Innenseite der Abdeckscheibe 22 angeordnet. Der Abdeckrahmen 44 ist zumindest zu einem Teil in der unteren Hälfte 12.1 des Scheinwerfers 12 so angeordnet, dass er den Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 gegen Einblicke von außerhalb des Scheinwerfers 12 wenigstens teilweise abdeckt.The cover plate heat exchanger 18.1 is in the interior 24 of the headlight 12th before the Cover panel 22nd arranged. The cover plate heat exchanger 18.1 is preferred in the lower half 12.1 of the headlight arranged. In the interior 24 is a cover frame 44 near the inside of the cover plate 22nd arranged. The cover frame 44 is at least partly in the lower half 12.1 of the headlight 12th arranged so that it has the cover plate heat exchanger 18.1 against views from outside the headlight 12th at least partially covers.

Dabei ist der der Abdeckrahmen 44 in dem Innenraum 24 so angeordnet, dass sich zwischen dem Abdeckrahmen 44 und einer Innenseite der Abdeckscheibe 22 ein Luftspalt 46 ergibt, der eine Strömung von an dem Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 erwärmter Luft 47 zwischen der Innenseite der Abdeckscheibe 22 und dem Abdeckrahmen 44, erlaubt, mit welcher Strömung diese Luft an der Innenseite der Abdeckscheibe 22 flächig verteilt entlang streicht.This is the cover frame 44 in the interior 24 arranged so that is between the cover frame 44 and an inside of the cover plate 22nd an air gap 46 results in a flow of to the cover plate heat exchanger 18.1 heated air 47 between the inside of the cover plate 22nd and the cover frame 44 , allows the flow with which this air on the inside of the cover pane 22nd spread across the whole area.

Der Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 ist in einer Hauptabstrahlrichtung 48 des Scheinwerfers 12 zwischen der Abdeckscheibe 22 und wenigstens einer Halbleiterstrahlungsquelle 16 des Scheinwerfers 12 angeordnet, wobei der Abstand des Abdeckscheibenwärmetauschers 18.1 von der Abdeckscheibe 22 kleiner als ein Abstand des Abdeckscheibenwärmetauschers 18.1 von der Halbleiterstrahlungsquelle 16 ist. Der Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 erstreckt sich bevorzugt über wenigstens 70% der horizontalen Breite der Abdeckscheibe 22, bevorzugt über wenigstens 80 % der horizontalen Breite der Abdeckscheibe 22, um eine möglichst die ganze Fläche der Abdeckscheibe 22 erreichende Anströmung der Abdeckscheibe 22 mit erwärmter Luft zu erzielen.The cover plate heat exchanger 18.1 is in a main radiation direction 48 of the headlight 12th between the cover plate 22nd and at least one semiconductor radiation source 16 of the headlight 12th arranged, the distance between the cover plate heat exchanger 18.1 from the cover panel 22nd smaller than a distance between the cover plate heat exchanger 18.1 from the semiconductor radiation source 16 is. The cover plate heat exchanger 18.1 preferably extends over at least 70% of the horizontal width of the cover plate 22nd , preferably over at least 80% of the horizontal width of the cover plate 22nd to cover as much as possible the entire surface of the cover panel 22nd reaching flow of the cover pane 22nd to achieve with heated air.

Am Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 erwärmte Luft streicht an der Innenseite der Abdeckscheibe 22 entlang und nimmt dort ggf. vorhandene Feuchtigkeit auf und transportiert diese von der von der Abdeckscheibe 22 weg. Über wenigstens eine Ventilationsöffnung 50, bevorzugt über zwei Ventilationsöffnungen 50, 52 im Gehäuse 20 findet ein Austausch der Luftfüllung des Scheinwerfers 12 ab, so dass feuchte Luft aus dem Innenraum 24 austreten und Luft von außen in den Innenraum 20 eintreten kann. Durch die an der Innenseite der Abdeckscheibe 22 entlangstreichende erwärmte Luft 47 erwärmt sich die Abdeckscheibe 22, so dass dort eine Kondensation von Feuchtigkeit erschwert und ggf. gefrorene Feuchtigkeit aufgetaut und abtransportiert wird. Die Strömung der Luft 47 wird durch Konvektion und/oder durch eine Sogwirkung von außen an Ventilationsöffnungen 50, 52 vorbeiströmender Luft und/oder durch oder ein Gebläse 54 erzeugt, das zum Beispiel im Innenraum 20 Luft ansaugt und über den Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 zur Abdeckscheibe 22 bläst.On the cover plate heat exchanger 18.1 heated air brushes against the inside of the cover pane 22nd along and absorbs any moisture that may be present there and transports it away from the cover panel 22nd path. Via at least one ventilation opening 50 , preferably with two ventilation openings 50 , 52 in the housing 20th there is an exchange of the air filling of the headlight 12th starting, so that moist air from the interior 24 escape and air from the outside into the interior 20th can occur. Through the on the inside of the cover 22nd brushed warm air 47 the cover panel heats up 22nd so that condensation of moisture there is made more difficult and, if necessary, frozen moisture is thawed and transported away. The flow of air 47 is caused by convection and / or by suction from the outside at ventilation openings 50 , 52 air flowing past and / or through or a fan 54 generated, for example in the interior 20th Air is sucked in and over the cover plate heat exchanger 18.1 to the cover panel 22nd blows.

Das im Kühlkreislauf 14 zirkulierende Kühlmittel 30 weist im Betrieb des Kraftfahrzeuges im eingeschwungenen Zustand beispielsweise eine mittlere Temperatur von ca. 30°C in dem Fall auf, in dem der Kühlkreislauf 14 ein Elektronikkühlkreislauf ist, und ca. 60°C für den Fall auf, dass der Kühlkreislauf 14 ein Batteriekühlkreislauf ist.That in the cooling circuit 14th circulating coolant 30th has, for example, an average temperature of approx. 30 ° C. in the case in which the cooling circuit is in operation of the motor vehicle in the steady state 14th is an electronic cooling circuit, and approx. 60 ° C in the event that the cooling circuit 14th is a battery cooling circuit.

2 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbundes. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom dem Ausführungsbeispiel aus der 1 durch einen weiteren Wärmetauscher. 2 shows an alternative embodiment of a composite according to the invention. This exemplary embodiment differs from the exemplary embodiment from FIG 1 through another heat exchanger.

Der weitere Wärmetauscher ist ein zur Kühlung der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquelle 16 dienender Strahlungsquellenwärmetauscher 18.2. Er weist einen an den Kühlkreislauf 14 hydraulisch angeschlossenen Vorlaufeingang 56 und einen an den Eingang 26 des Abdeckscheibenwärmetauschers 18.1 angeschlossenen Vorlaufausgang 58 sowie einen an den Ausgang 28 des Abdeckscheibenwärmetauschers 18.1 angeschlossenen Rücklaufeingang 60 und einen hydraulisch an den Kühlkreislauf 14 angeschlossenen Rücklaufausgang 62 auf und ist mit flüssigem Kühlmittel 30 des Kühlkreislaufs 14 durchströmbar.The further heat exchanger is one for cooling the at least one semiconductor radiation source 16 serving radiation source heat exchanger 18.2 . He directs you to the cooling circuit 14th hydraulically connected flow inlet 56 and one at the entrance 26th of the cover plate heat exchanger 18.1 connected flow outlet 58 and one at the exit 28 of the cover plate heat exchanger 18.1 connected return inlet 60 and one hydraulic to the cooling circuit 14th connected return output 62 on and is with liquid coolant 30th of the cooling circuit 14th permeable.

Der Strahlungsquellenwärmetauscher 18.2 ist als ein Bestandteil des wenigstens einen Moduls 36 wärmeleitend mit wenigstens einer Halbleiterstrahlungsquelle 16 verbunden. In der Ausgestaltung, die in der 2 dargestellt ist, sind in dem Innenraum 24 demnach mehrere Wärmetauscher 18.1, 18.2 angeordnet, von denen wenigsten einer ein Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 ist und von denen wenigstens ein anderer Wärmetauscher ein Strahlungsquellenwärmetauscher 18.2 ist.The radiation source heat exchanger 18.2 is as part of the at least one module 36 thermally conductive with at least one semiconductor radiation source 16 connected. In the design that is included in the 2 are shown in the interior 24 therefore several heat exchangers 18.1 , 18.2 arranged, of which at least one is a cover plate heat exchanger 18.1 and at least one other heat exchanger of which is a radiation source heat exchanger 18.2 is.

Der wenigstens eine Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 ist bevorzugt ein von jedem Strahlungsquellenwärmetauscher 18.2 separates Bauteil. Der Abdeckscheibenwärmetauscher 18.2 kann ein Bestandteil des Moduls 36 sein, er kann aber auch ein vom Modul 36 separates Bauteil sein, das direkt am Rahmen 32 befestigt ist. In der dargestellten Ausgestaltung ist der Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 mit dem Strahlungsquellenwärmetauscher 18.2 hydraulisch so verbunden, dass beide Wärmetauscher 17, 18 mit demselben Kühlmittelstrom durchströmt werden. Der Strahlungsquellenwärmetauscher 18.2 wird in der dargestellten Ausgestaltung auf dem Hinweg des Kühlmittels 30 zum Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 und auf dem Rückweg des Kühlmittels 30 vom Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 mit dem Kühlmittel 30 durchströmt. Dies ist nicht zwingend, aber deshalb vorteilhaft, weil der Strahlungsquellenwärmetauscher 18.2 Wärme an das Kühlmittel 30 abgeben soll, während der Abdeckscheibenwärmetauscher 18.1 (meistens) Wärme aus dem Kühlmittel 30 aufnehmen und an die Abdeckscheibe 22 abgeben soll.The at least one cover plate heat exchanger 18.1 is preferably one of each radiation source heat exchanger 18.2 separate component. The cover plate heat exchanger 18.2 can be part of the module 36 but it can also be one of the module 36 be a separate component that is directly on the frame 32 is attached. In the embodiment shown, the cover plate heat exchanger is 18.1 with the radiation source heat exchanger 18.2 hydraulically connected so that both heat exchangers 17th , 18th are flowed through with the same coolant flow. The radiation source heat exchanger 18.2 is in the illustrated embodiment on the way of the coolant 30th to the cover plate heat exchanger 18.1 and on the way back of the coolant 30th from the cover plate heat exchanger 18.1 with the coolant 30th flows through. This is not mandatory, but advantageous because of the radiation source heat exchanger 18.2 Heat to the coolant 30th should give off, while the cover plate heat exchanger 18.1 (mostly) Heat from the coolant 30th and to the cover plate 22nd should deliver.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102005005753 A1 [0001, 0003]DE 102005005753 A1 [0001, 0003]

Claims (10)

Verbund (10) aus einem Scheinwerfer (12) und einem Kühlkreislauf (14) eines Kraftfahrzeugs, wobei der Scheinwerfer (12) eine untere Hälfte (12.1) und eine obere Hälfte (12.2), ein Gehäuse (20) und eine transparente Abdeckscheibe (22) aufweist, die eine Lichtaustrittsöffnung des Gehäuses (20) abdeckt und zusammen mit dem Gehäuse (20) einen Innenraum (24) des Scheinwerfers (12) begrenzt, und der einen in einem Innenraum (24) des Scheinwerfers (12) angeordneten Wärmetauscher (18) aufweist, der einen an den Kühlkreislauf (14) hydraulisch angeschlossenen Eingang und einen an den Kühlkreislauf (14) hydraulisch angeschlossenen Ausgang aufweist und der mit vom Eingang zum Ausgang strömenden Kühlmittel (30) des Kühlkreislaufs (14) durchströmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkreislauf (14) ein Elektronik-Kühlkreislauf oder ein Batterie-Kühlkreislauf des Kraftfahrzeugs ist und dass der Wärmetauscher (18) ein im Innenraum (20) in der unteren Hälfte (12.1) vor der Abdeckscheibe (22) angeordneter Abdeckscheibenwärmetauscher (18.1) ist, wobei der Abdeckscheibenwärmetauscher (18.1) in einer Hauptabstrahlrichtung (48) des Scheinwerfers /12) zwischen der Abdeckscheibe (22) und wenigstens einer Halbleiterstrahlungsquelle (16) des Scheinwerfers (12) angeordnet ist und wobei der Abstand des Abdeckscheibenwärmetauscher (18.1) von der Abdeckscheibe (22) kleiner als ein Abstand des Abdeckscheibenwärmetauscher (18.1) von der Halbleiterstrahlungsquelle (16) ist.Composite (10) of a headlight (12) and a cooling circuit (14) of a motor vehicle, the headlight (12) having a lower half (12.1) and an upper half (12.2), a housing (20) and a transparent cover plate (22 ) which covers a light exit opening of the housing (20) and, together with the housing (20), delimits an interior (24) of the headlight (12), and which has a heat exchanger (18) arranged in an interior (24) of the headlight (12) ) which has an inlet hydraulically connected to the cooling circuit (14) and an outlet hydraulically connected to the cooling circuit (14) and through which the coolant (30) of the cooling circuit (14) flowing from the inlet to the outlet can flow, characterized in that the cooling circuit (14) is an electronics cooling circuit or a battery cooling circuit of the motor vehicle and that the heat exchanger (18) has an inside (20) in the lower half (12.1) in front of the cover plate (22) ordered cover plate heat exchanger (18.1), wherein the cover plate heat exchanger (18.1) is arranged in a main radiation direction (48) of the headlight / 12) between the cover plate (22) and at least one semiconductor radiation source (16) of the headlight (12) and wherein the distance between the cover plate heat exchanger (18.1) from the cover plate (22) is smaller than a distance between the cover plate heat exchanger (18.1) and the semiconductor radiation source (16). Verbund (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfer (12) einen in seinem Innenraum angeordneten Abdeckrahmen (44) aufweist, der zumindest zu einem Teil in der unteren Hälfte (12.1) des Scheinwerfers (12) angeordnet ist und der so angeordnet ist, dass er den Abdeckscheibenwärmetauscher (18.1) gegen Einblicke von außerhalb des Scheinwerfers (12) wenigstens teilweise abdeckt.Composite (10) after Claim 1 , characterized in that the headlight (12) has a cover frame (44) arranged in its interior, which is arranged at least in part in the lower half (12.1) of the headlight (12) and which is arranged so that it has the cover plate heat exchanger (18.1) at least partially covers against views from outside the headlight (12). Verbund (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdeckrahmen (44) in dem Innenraum (20) so angeordnet ist, dass sich zwischen dem Abdeckrahmen (44) und einer Innenseite der Abdeckscheibe (22) ein Luftspalt (46) ergibt, der eine Konvektionsströmung von an dem Abdeckscheibenwärmetauscher (18.1) erwärmter Luft (47) erlaubt, mit welcher Konvektionsströmung diese Luft (47) an der Innenseite der Abdeckscheibe (22) flächig verteilt entlang streicht.Composite (10) after Claim 2 , characterized in that the cover frame (44) is arranged in the interior space (20) such that an air gap (46) results between the cover frame (44) and an inside of the cover plate (22), which creates a convection flow from the cover plate heat exchanger (18.1) heated air (47) allows the convection flow with which this air (47) sweeps along the inside of the cover plate (22) in a distributed manner. Verbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfer (12) ein Gebläse (54) aufweist, mit dem ein von dem Abdeckscheibenwärmetauscher (18.1) zur Innenseite der Abdeckscheibe (22) gerichteter Luftstrom antreibbar ist.Composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the headlight (12) has a fan (54) with which an air flow directed from the cover disk heat exchanger (18.1) to the inside of the cover disk (22) can be driven. Verbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfer (12) wenigstens eine Halbleiterstrahlungsquelle (16) und einen im Betrieb der Halbleiterstrahlungsquelle (16) frei werdende Wärme der Halbleiterstrahlungsquelle (16) aufnehmenden Strahlungsquellenwärmetauscher (18.2) aufweist, der mit der Halbleiterstrahlungsquelle (16) wärmeleitend verbunden ist.Composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the headlight (12) has at least one semiconductor radiation source (16) and a radiation source heat exchanger (18.2) which absorbs heat from the semiconductor radiation source (16) released during operation of the semiconductor radiation source (16), which is connected to the semiconductor radiation source (16) in a thermally conductive manner. Verbund (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdeckscheibenwärmetauscher (18.1) ein von dem Strahlungsquellenwärmetauscher (18.2) der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquelle (16) separates Bauteil ist.Composite (10) after Claim 5 , characterized in that the cover plate heat exchanger (18.1) is a separate component from the radiation source heat exchanger (18.2) of the at least one semiconductor radiation source (16). Verbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquellen (16) eine Halbleiterlichtquelle ist.Composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the at least one semiconductor radiation sources (16) is a semiconductor light source. Verbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquellen (16) eine Halbleiterstrahlungsquelle (16) ist, mit der sichtbares Licht emittierbar ist.Composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the at least one semiconductor radiation sources (16) is a semiconductor radiation source (16) with which visible light can be emitted. Verbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquellen (16) eine Halbleiterstrahlungsquelle (16) ist, mit der Radarstrahlung emittierbar ist.Composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the at least one semiconductor radiation sources (16) is a semiconductor radiation source (16) with which radar radiation can be emitted. Verbund (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der wenigstens einen Halbleiterstrahlungsquellen (16) eine Halbleiterstrahlungsquelle (16) ist, mit der Infrarotstrahlung emittierbar ist.Composite (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the at least one semiconductor radiation sources (16) is a semiconductor radiation source (16) with which infrared radiation can be emitted.
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