DE102021209639B4

DE102021209639B4 - Fahrzeugscheinwerferanordnung mit einem ersten linsenmodul für abblendlicht und einem zweiten linsenmodul für fernlicht, wobei das zweite linsenmodul eine lichtabschirmende oberfläche besitzt

Info

Publication number: DE102021209639B4
Application number: DE102021209639.5A
Authority: DE
Inventors: Ming-Chih Shih
Original assignee: TYC Brother Industrial Co Ltd
Current assignee: TYC Brother Industrial Co Ltd
Priority date: 2021-01-06
Filing date: 2021-09-01
Publication date: 2023-11-30
Anticipated expiration: 2041-09-02
Also published as: TWI740766B; TW202227749A; DE102021209639A1

Abstract

Eine Fahrzeugscheinwerferanordnung zur Abstrahlung eines Abblendlichtmusters und eines Fernlichtmusters in eine Vorwärtsrichtung, umfassend:eine Beleuchtungseinheit (3), die einen ersten Lichtsender (31), der erste Lichtstrahlen (L11) erzeugt, und einen zweiten Lichtsender (32), der zweite Lichtstrahlen (L12) erzeugt, umfasst;eine Reflexionseinheit (4), die eine reflektierende Oberfläche (411) umfasst, die hinter und oberhalb der Beleuchtungseinheit (3) angeordnet ist, und einen parabolischen Brennpunkt (412) aufweist, der sich vor der reflektierenden Oberfläche (411) befindet; undeine Linseneinheit (5), die Folgendes umfasst:ein erstes Linsenmodul (6), das eine erste lichtsammelnde Linse (61) umfasst, die sich nach hinten erstreckt und relativ zu dem ersten Lichtsender (31) nach oben geneigt ist, wobei die ersten Lichtstrahlen (L11) des ersten Lichtsenders (31) seitens der ersten lichtsammelnden Linse (61) so gelenkt werden, dass dieselben durch den parabolischen Brennpunkt (412) verlaufen und sich in Richtung der reflektierenden Oberfläche (411) bewegen, so dass die reflektierende Oberfläche (411) die ersten Lichtstrahlen (L11) in die Vorwärtsrichtung reflektiert, um das Abblendlichtmuster auszusenden, undein zweites Linsenmodul (7), das eine zweite lichtsammelnde Linse (71) umfasst, die sich nach hinten erstreckt und relativ zu dem zweiten Lichtsender (32) nach oben geneigt ist, wobei die zweiten Lichtstrahlen (L12) des zweiten Lichtsenders (32) seitens der zweiten lichtsammelnden Linse (71) so gelenkt werden, dass dieselben durch den parabolischen Brennpunkt (412) verlaufen und sich in Richtung der reflektierenden Oberfläche (411) bewegen, so dass die reflektierende Oberfläche (411) die zweiten Lichtstrahlen (L12) in die Vorwärtsrichtung reflektiert, um das Fernlichtmuster auszusenden;wobei das zweite Linsenmodul (7) ferner eine Erweiterungslinse (72) umfasst, die sich von der zweiten lichtsammelnden Linse (71) nach hinten und nach oben erstreckt;wobei die erste lichtsammelnde Linse (61) ein erstes Lichteintrittsende (610) in der Nähe des ersten Lichtsenders (13) und eine erste Lichtaustrittsoberfläche (614) umfasst, die dem ersten Lichteintrittsende (610) gegenüberliegt und der reflektierenden Oberfläche (411) der Reflexionseinheit (4) zugewandt ist;wobei die zweite lichtsammelnde Linse (71) ferner ein zweites Lichteintrittsende (710) in der Nähe des zweiten Lichtsenders (32) umfasst;wobei die Erweiterungslinse (72) eine zweite Lichtaustrittsoberfläche (721) umfasst, die der reflektierenden Oberfläche (411) zugewandt ist;wobei die erste lichtsammelnde Linse (61) über der zweiten lichtsammelnden Linse (71) angeordnet ist und eine Unterseitenoberfläche aufweist, die an eine Oberseitenoberfläche der zweiten lichtsammelnden Linse (71) angrenzt, wobei die Erweiterungslinse (72) sich über die erste Lichtaustrittsoberfläche (614) hinaus nach hinten erstreckt, so dass die zweite Lichtaustrittsoberfläche (721) rückwärts zu der ersten Lichtaustrittsoberfläche (614) liegt, wobei die erste Lichtaustrittsoberfläche (614) ein unteres Ende aufweist, das an die Oberseitenoberfläche der zweiten lichtsammelnden Linse (71) angrenzt;wobei die Oberseitenoberfläche der Erweiterungslinse (72) eine lichtabschirmende Oberfläche (722) ist, die ein vorderes Ende aufweist, das sich unterhalb des unteren Endes der ersten Lichtaustrittsoberfläche (614) befindet, und die sich von dem unteren Ende der ersten Lichtaustrittsoberfläche (614) und hinten und nach oben erstreckt, um auf ein oberes Ende der zweiten Lichtaustrittsoberfläche (721) zu treffen und um die Erweiterungslinse vor einem Licht abzuschirmen, das aus der ersten Lichtaustrittsoberfläche (614) austritt;wobei die lichtabschirmende Oberfläche (722) zwei nach unten konkav ausgebildete parabolische Kanten (723) aufweist, die an einer Verbindung des oberen Endes der zweiten Lichtaustrittsoberfläche (721) und der lichtabschirmenden Oberfläche (722) gebildet sind; undwobei der parabolische Brennpunkt (412) der reflektierenden Oberfläche (411) sich an der Verbindung des oberen Endes der zweiten Lichtaustrittsoberfläche (721) und der lichtabschirmenden Oberfläche (722) befindet, wobei die nach unten konkav ausgebildeten parabolischen Kanten (723) sich jeweils auf der linken und rechten Seite des parabolischen Brennpunkts (412) befinden.

Description

Die Offenbarung bezieht sich auf eine Fahrzeugscheinwerferanordnung.
Unter Bezugnahme auf 1 weist eine herkömmliche reflektierende Fahrzeugscheinwerferanordnung 11 einen Reflexionsspiegel in Kooperation mit einer oder mehreren lichtabschirmenden Platten auf (nicht gezeigt), um Lichtstrahlen zu reflektieren und ein spezifisches Leuchtmuster zu erzeugen. Jedoch werden, wie in 1 gezeigt ist, die Lichtstrahlen (durch gestrichelte Linien gezeigt), die nicht durch die reflektierende Linse reflektiert werden, direkt und nach vorn aussendet, ohne am Bilden des Leuchtmusters beteiligt zu sein. Deshalb kann die reflektierende Fahrzeugscheinwerferanordnung 11 zu einem relativ gro-ßen Lichtverlustbereich führen (siehe den durch Phantomlinien definierten Bereich), wodurch die Lichtausgabeeffizienz gesenkt wird.
Unter Bezugnahme auf 2 wird zum Korrigieren des zuvor genannten Mangels eine Fahrzeugscheinwerferanordnung 12 eingeführt, indem eine gesamtreflektierende lichtsammelnde Linse (Lichtkollektor) eingeführt wird. Da die Lichtverlustbereiche (siehe die durch die Phantomlinien definierten Bereiche) relativ klein sind, wird die Lichtausgabeeffizienz der Fahrzeugscheinwerferanordnung 12 erhöht. Daher wird die Verwendung der Fahrzeugscheinwerferanordnung mit der Linse vom Gesamtreflexionstyp populär.
Jedoch ist es erforderlich, obwohl die Lichtausgabeeffizienz der Fahrzeugscheinwerferanordnung 12 erhöht ist, dass mehrere Fahrzeugscheinwerferanordnungen 12, die separat Fern- und Abblendlichtmuster erzeugen, individuell eingebaut werden. Somit besteht eine Möglichkeit zur Verbesserung eines Fahrzeugscheinwerfers, indem eine einzige integrierte Anordnung bereitgestellt wird, die sowohl Abblendlicht- als auch Fernlichtmuster erzeugen kann.
Aus der Druckschrift WO 2018/ 032 025 A1 ist eine Beleuchtungseinheit für einen Kraftfahr- zeugscheinwerfer zum Erzeugen von zumindest zwei Lichtverteilungen bekannt, wobei die Beleuchtungseinheit umfasst: eine erste Lichtquelle zur Erzeugung einer ersten Lichtverteilung, eine zweite Lichtquelle zur Erzeugung einer zweiten Lichtverteilung, einen Reflektor, eine Austrittslinse, und Kollimatoren, in welche die Lichtquellen Licht einspeisen können, und wobei der Reflektor die Lichtstrahlen der aus den Kollimatoren austretenden Lichtbündel in Richtung der Austrittslinse umlenkt, Reflektor, Austrittslinse und Kollimatoren aus einem lichtdurchlässigen Körper gebildet sind, in welchem sich Lichtstrahlen mittels Totalreflexion fortpflanzend, der Reflektor einen ersten Reflektorflächen-Bereich aufweist, welcher Licht ausschließlich von der zumindest einen ersten Lichtquelle empfängt, und der Reflektor einen zweiten Reflektorflächen-Bereich aufweist, welcher Licht ausschließlich von der zumindest einen zweiten Lichtquelle empfängt, und wobei die Austrittslinse einen ersten Austrittslinsen-Bereich aufweist, welcher Licht ausschließlich von dem ersten Reflektorflächen-Bereich empfängt, und die Austrittslinse einen zweiten Austrittslinsen-Bereich aufweist, welcher Licht ausschließlich von dem zweiten Reflektorflächen-Bereich empfängt, und wobei über den ersten Austrittslinsen-Bereich abgestrahltes Licht als erste Lichtverteilung und über den zweiten Austrittslinsen-Bereich abgestrahltes Licht als zweite Lichtverteilung abgebildet wird.
Aus der Druckschrift DE 196 49 786 A1 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge für Abblendlicht und Fernlicht mit einem konkav gekrümmten Reflektor mit einer einzigen Reflektorkammer und mit wenigstens einer Lichtquelle bekannt, wobei wenigstens zwei in Richtung der optischen Achse des Reflektors zueinander beabstandete Leuchtkörper vorgesehen sind, wobei von einem der Leuchtkörper ausgesandtes Licht zur Erzeugung des Abblendlichts dient und vom anderen Leuchtkörper ausgesandtes Licht zur Erzeugung des Fernlichts dient, dadurch gekennzeichnet , dass der Reflektor einen scheitelnahen Teilbereich aufweist, durch den vom scheitelnahen Leuchtkörper ausgesandtes Licht zur Erzeugung des Abblendlichts oder des Fernlichts reflektiert wird, dass der Reflektor einen mit dem scheitelnahen Teilbereich einstückigen scheitelfernen Teilbereich aufweist, durch den vom scheitelfernen Leuchtkörper ausgesandtes Licht zur Erzeugung des Fernlichts oder des Abblendlichts reflektiert wird, und dass von den beiden Leuchtkörpern ausgesandtes Licht über deren gesamten Umfang um die optische Achse auf den diesen jeweils zugeordneten Reflektorteilbereich treffen kann.
KURZDARSTELLUNG
Eine Aufgabe der Offenbarung besteht deshalb darin, eine Fahrzeugscheinwerferanordnung zu schaffen, die zumindest einen Nachteil des Stands der Technik mildern kann.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Fahrzeugscheinwerferanordnung gemäß Anspruch 1.
Merkmale und Vorteile der Offenbarung werden in der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ersichtlich, wobei Folgendes gilt:

1 ist eine Seitenansicht einer bestehenden Fahrzeugscheinwerferanordnung vom reflektierenden Typ;
2 ist eine Seitenansicht einer bestehenden Fahrzeugscheinwerferanordnung vom Gesamtreflexionstyp;
3 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die eine Fahrzeugscheinwerferanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Offenbarung veranschaulicht;
4 ist eine Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels, die erste Lichtstrahlen veranschaulicht, die sich durch ein erstes Linsenmodul und eine Reflexionseinheit bewegen;
5 ist eine Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels, die eine Linseneinheit 5 der Fahrzeugscheinwerferanordnung veranschaulicht;
6 ist eine Ansicht, die eine Lichtaustrittsoberfläche einer Erweiterungslinse der Linseneinheit veranschaulicht;
7 ist ein simulierter Lichtverteilungsgraph, der ein Abblendlichtmuster zeigt, das durch die Fahrzeugscheinwerferanordnung des ersten Ausführungsbeispiels erzeugt wird;
8 ist eine Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels, die zweite Lichtstrahlen veranschaulicht, die sich durch ein zweites Linsenmodul und die Reflexionseinheit bewegen;
9 ist ein simulierter Lichtverteilungsgraph, der ein Fernlichtmuster zeigt, das durch die Fahrzeugscheinwerferanordnung des ersten Ausführungsbeispiels erzeugt wird;
10 ist eine Ansicht, die eine Lichtaustrittsoberfläche einer Erweiterungslinse einer Fahrzeugscheinwerferanordnung gemäß einem nicht beanspruchten zweiten Ausführungsbeispiel der Offenbarung veranschaulicht; und
11 ist ein simulierter Lichtverteilungsgraph, der ein Abblendlichtmuster zeigt, das durch die Fahrzeugscheinwerferanordnung des nicht beanspruchten zweiten Ausführungsbeispiels erzeugt wird.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
3 und 5 veranschaulichen eine Fahrzeugscheinwerferanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, die sowohl Fernlicht- als auch Abblendlichtmuster erzeugen kann. Bei der nachfolgenden Beschreibung bezieht sich die Vorderseite der Fahrzeugscheinwerferanordnung auf die Seite, die durch die Pfeilenden der in den Zeichnungen gezeigten endgültigen Ausgabelichtstrahlen gezeigt wird. In 4 zeigen die Pfeilenden beispielsweise an, dass sich die Vorderseite der Fahrzeugscheinwerferanordnung dieser Offenbarung auf der linken Seite der Figur befindet. In 3 bezeichnet (LR) eine Linie, die parallel zu einer Links-Rechts-Richtung der Fahrzeugscheinwerferanordnung verläuft.
Die Fahrzeugscheinwerferanordnung der Offenbarung umfasst eine Sitzeinheit 2, eine Beleuchtungseinheit 3, die auf der Sitzeinheit 2 befestigt ist, eine Reflexionseinheit 4, die sich hinter und oberhalb der Beleuchtungseinheit 3 befindet, und eine Linseneinheit 5, die sich zwischen der Beleuchtungseinheit 3 und der Reflexionseinheit 4 befindet.
Die Sitzeinheit 2 ist aus Aluminium mit guten Wärmeableitungseigenschaften hergestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Sitzeinheit 2 einen Basissitz 21, der sich in einer Links-Rechts-Richtung der Fahrzeugscheinwerferanordnung erstreckt, und eine Mehrzahl von Wärmeableitungsrippen 22, die integral mit dem Basissitz 21 verbunden sind und voneinander in der Links-Rechts-Richtung beabstandet sind.
Die Beleuchtungseinheit 3 ist auf dem Basissitz 21 vor der Linseneinheit 5 befestigt (Details der Linseneinheit 5 werden nachfolgend beschrieben) und umfasst einen ersten Lichtsender 31 und einen zweiten Lichtsender 32, die auf dem Basissitz 21 angeordnet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind der erste und zweite Lichtsender 31, 32 lichtemittierende Dioden (LEDs). Der erste Lichtsender 31 erzeugt erste Lichtstrahlen (L11), und der zweite Lichtsender 32 erzeugt zweite Lichtstrahlen (L12) (siehe 8).
Die Reflexionseinheit 4 umfasst einen Reflektor 41 und linke und rechte Reflektorarme 42. Der Reflektor 41 ist von der Beleuchtungseinheit 3 und der Linseneinheit 5 beabstandet und hinter und oberhalb derselben angeordnet. Die linken und rechten Reflektorarme 42 erstrecken sich von der linken und rechten Seite des Reflektors 41 nach vorn und nach unten.
Der Reflektor 41 umfasst eine reflektierende Oberfläche 411, die hinter und oberhalb der Beleuchtungseinheit 3 und der Linseneinheit 5 angeordnet ist. Die reflektierende Oberfläche 411 ist im Querschnitt parabolisch und ist nach hinten und nach oben konkav ausgebildet. Der Reflektor 41 ist mit einer Schicht überzogen, um Lichtstrahlen zu reflektieren. Der Reflektor 41 weist einen parabolischen Brennpunkt 412 auf, der sich vor der reflektierenden Oberfläche 411 befindet. Die linken und rechten Reflektorarme 42 werden verwendet, um die Reflexionseinheit 4 mit dem Basissitz 21 zu verbinden.
Unter Rückbezug auf 3 bis 5 umfasst die Linseneinheit 5 ein erstes Linsenmodul 6 und ein zweites Linsenmodul 7, die beide nach oben und nach hinten geneigt sind. Das erste Linsenmodul 6 ist oberhalb des zweiten Linsenmoduls 7 angeordnet. Das erste Linsenmodul 6 umfasst eine erste lichtsammelnde Linse 61 und erste linke und rechte Befestigungsarme 62, die sich von der linken und rechten Seite der ersten lichtsammelnden Linse 61 jeweils nach links und nach rechts erstrecken. Die ersten linken und rechten Befestigungsarme 62 werden verwendet, um das erste Linsenmodul 6 auf dem Basissitz 21 zu befestigen (siehe 3).
Die erste lichtsammelnde Linse 61 erstreckt sich nach hinten und ist relativ zu dem ersten Lichtsender 31 nach oben geneigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst die erste lichtsammelnde Linse 61 ein erstes Lichteintrittsende 610, einen ersten lichtsammelnden Raum 611, eine erste Seitenlichteintrittsoberfläche 612, eine erste Zentrallichteintrittsoberfläche 613 und eine erste Lichtaustrittsoberfläche 614. Das erste Lichteintrittsende 610 ist in der Nähe des ersten Lichtsenders 31. Der erste lichtsammelnde Raum 611 ist von dem ersten Lichteintrittsende 610 konkav ausgebildet, um Licht von dem ersten Lichtsender 31 zu empfangen. Die erste Seitenlichteintrittsoberfläche 612 umgibt den lichtsammelnden Raum 611. Die erste Zentrallichteintrittsoberfläche 613 ist in dem lichtsammelnden Raum 611 gegenüber dem ersten Lichtsender 31 angeordnet und mit der ersten Seitenlichteintrittsoberfläche 612 verbunden. Außerdem ist die erste Zentrallichteintrittsoberfläche 613 konvex zu dem ersten Lichtsender 31 ausgebildet. Die erste Lichtaustrittsoberfläche 614 liegt gegenüber dem ersten Lichteintrittsende 610 und ist der reflektierenden Oberfläche 411 der Reflexionseinheit 4 zugewandt.
Das zweite Linsenmodul 7 umfasst eine zweite lichtsammelnde Linse 71, eine Erweiterungslinse 72 und zweite linke und rechte Befestigungsarme 73, die transparent sind. Die zweiten linken und rechten Befestigungsarme 73 erstrecken sich von der linken und rechten Seite der zweiten lichtsammelnden Linse 71 jeweils nach links und nach rechts und werden dazu verwendet, das zweite Linsenmodul 7 an dem Basissitz 21 zu befestigen.
Die zweite lichtsammelnde Linse 71 erstreckt sich nach hinten und ist relativ zu dem zweiten Lichtsender 32 nach oben geneigt und umfasst ein zweites Lichteintrittsende 710, einen zweiten lichtsammelnden Raum 711, eine zweite Seitenlichteintrittsoberfläche 712 und eine zweite Zentrallichteintrittsoberfläche 713. Das zweite Lichteintrittsende 710 liegt in der Nähe des zweiten Lichtsenders 32. Der zweite lichtsammelnde Raum 711 ist von dem zweiten Lichteintrittsende 710 konkav ausgebildet, um Licht von dem zweiten Lichtsender 32 zu empfangen. Die zweite Seitenlichteintrittsoberfläche 712 umgibt den zweiten lichtsammelnden Raum 711. Die zweite Zentrallichteintrittsoberfläche 713 ist in dem zweiten lichtsammelnden Raum 711 gegenüber dem zweiten Lichtsender 32 angeordnet und mit der zweiten Seitenlichteintrittsoberfläche 712 verbunden. Außerdem ist die zweite Zentrallichteintrittsoberfläche 713 konvex zu dem zweiten Lichtsender 32 ausgebildet.
Die Erweiterungslinse 32 erstreckt sich von der zweiten lichtsammelnden Linse 71 nach hinten und nach oben und umfasst eine zweite Lichtaustrittsoberfläche 721 und eine lichtabschirmende Oberfläche 722. Die zweite Lichtaustrittsoberfläche 721 ist der reflektierenden Oberfläche 411 des Reflektors 41 zugewandt.
Die erste lichtsammelnde Linse 61 ist über der zweiten lichtsammelnden Linse 71 angeordnet und weist eine Unterseitenoberfläche auf, die an eine Oberseitenoberfläche der zweiten lichtsammelnden Linse 71 angrenzt. Die Erweiterungslinse 72 erstreckt sich über die erste Lichtaustrittsoberfläche 614 hinaus nach hinten, so dass die zweite Lichtaustrittsoberfläche 721 rückwärts zu der ersten Lichtaustrittsoberfläche 614 liegt. Die erste Lichtaustrittsoberfläche 614 weist ein unteres Ende auf, das an die Oberseitenoberfläche der zweiten lichtsammelnden Linse 71 angrenzt.
Die Oberseitenoberfläche der Erweiterungslinse 72 weist eine lichtabschirmende Beschichtung auf, so dass die Oberseitenoberfläche eine lichtabschirmende Oberfläche 722 bildet, die ein vorderes Ende aufweist, das sich unterhalb des unteren Endes der ersten Lichtaustrittsoberfläche 614 befindet, und die sich von dem unteren Ende der ersten Lichtaustrittsoberfläche 614 nach hinten und nach oben erstreckt, um auf ein oberes Ende der zweiten Lichtaustrittsoberfläche 721 zu treffen und um die Erweiterungslinse 72 vor einem Licht abzuschirmen, das aus der ersten Lichtaustrittsoberfläche 721 austritt.
Wie in 3, 5 und 6 gezeigt ist, weist die lichtabschirmende Oberfläche 722 zwei nach unten konkav ausgebildete parabolische Kanten 723 auf, die an einer Verbindung des oberen Endes der zweiten Lichtaustrittsoberfläche 721 und der lichtabschirmenden Oberfläche 722 gebildet sind. Der parabolische Brennpunkt 412 der reflektierenden Oberfläche 411 befindet sich an der Verbindung des oberen Endes der zweiten Lichtaustrittsoberfläche 721 und der lichtabschirmenden Oberfläche 723. Die nach unten konkav ausgebildeten parabolischen Kanten 723 befinden sich jeweils auf der linken und rechten Seite des parabolischen Brennpunkts 412.
Wie in 4 und 5 am besten gezeigt ist, weist die erste Seitenlichteintrittsoberfläche 612 eine erste veränderliche Tiefe (D1) von dem ersten Lichteintrittsende 610 auf. Die erste veränderliche Tiefe (D1) nimmt von einem unteren Teil der ersten Seitenlichteintrittsoberfläche 612 zu einem oberen Teil der ersten Seitenlichteintrittsoberfläche 612 zu. Der untere Teil der ersten Seitenlichteintrittsoberfläche 612 befindet sich auf einer Ebene unterhalb einer optischen Achse (X1) des ersten Lichtsenders 31. Der obere Teil der ersten Seitenlichteintrittsoberfläche 612 befindet sich auf einer Ebene oberhalb der optischen Achse (X1) des ersten Lichtsenders 31. Die erste Zentrallichteintrittsoberfläche 613 weist einen oberen Bereich auf, der sich auf einer Ebene oberhalb der optischen Achse (X1) befindet und größer als der untere Bereich derselben ist, der sich auf einer Ebene unterhalb der optischen Achse (X1) befindet.
Die zweite Seitenlichteintrittsoberfläche 712 weist eine zweite veränderliche Tiefe (D2) von dem zweiten Lichteintrittsende 710 auf. Die zweite veränderliche Tiefe (D2) nimmt von einem oberen Teil der zweiten Seitenlichteintrittsoberfläche 712 zu einem unteren Teil der zweiten Seitenlichteintrittsoberfläche 712 erhöht. Der untere Teil der zweiten Seitenlichteintrittsoberfläche 712 befindet sich auf einer Ebene unterhalb einer optischen Achse X2 des zweiten Lichtsenders 32. Der obere Teil der zweiten Seitenlichteintrittsoberfläche 712 befindet sich auf einer Ebene oberhalb einer optischen Achse (X2) des zweiten Lichtsenders 32. Die zweite Zentrallichteintrittsoberfläche 713 weist einen oberen Bereich auf, der sich auf einer Ebene oberhalb der optischen Achse (X1) befindet und kleiner als der untere Bereich derselben ist, der sich auf einer Ebene unterhalb der optischen Achse (X1) befindet.
Unter Bezugnahme auf 4 und 7 erstrecken sich die ersten Lichtstrahlen (L11) des ersten Lichtsenders 31 durch die erste lichtsammelnde Linse 61, indem dieselben in die erste Seitenlichteintrittsoberfläche 612 und die erste Zentrallichteintrittsoberfläche 613 eintreten und die erste Lichtaustrittsoberfläche 614 verlassen und durch den parabolischen Brennpunkt 412 verlaufen, um sich zu der reflektierenden Oberfläche 411 zu bewegen, so dass die reflektierende Oberfläche 411 die ersten Lichtstrahlen (L11) in einer Vorwärtsrichtung reflektiert, um auf der Vorderseite der Fahrzeugscheinwerferanordnung ein Abblendlichtmuster auszusenden.
Unter Bezugnahme auf 8 und 9 treten die zweiten Lichtstrahlen (L12) des zweiten Lichtsenders 32 in die zweite Seitenlichteintrittsoberfläche 712 und die zweite Zentrallichteintrittsoberfläche 713 ein, verlassen die zweite Lichtaustrittsoberfläche 721, verlaufen durch den parabolischen Brennpunkt 412 und werden schließlich durch die reflektierende Oberfläche 411 in einer Vorwärtsrichtung reflektiert, um auf der Vorderseite der Fahrzeugscheinwerferanordnung ein Fernlichtmuster auszusenden.
7 und 9 veranschaulichen simulierte Lichtmuster, die durch die Fahrzeugscheinwerferanordnung der Offenbarung auf eine vertikale Ebene projiziert werden, die 10 Meter entfernt von derselben platziert ist.
Unter Rückbezug auf 3 sind der erste linke und rechte Befestigungsarm 62 transparent und integral mit der ersten lichtsammelnden Linse 61 aus demselben Material geformt. Der zweite linke und rechte Befestigungsarm 73 sind transparent und integral mit der zweiten lichtsammelnden Linse 71 und der Erweiterungslinse 72 aus demselben Material geformt. Die ersten und zweiten linken Befestigungsarme 62, 73 und der linke Reflektorarm 42 weisen jeweils linke Kopplungsenden (LC) auf, die miteinander befestigt sind. Die ersten und zweiten rechten Befestigungsarme 62, 73 und der rechte Reflektorarm 42 weisen jeweils rechte Kopplungsenden (RC) auf, die miteinander befestigt sind.
Wie in 3 gezeigt ist, weist der Basissitz 21 linke und rechte Basissitz-Kopplungsenden 23 auf. Das linke Basissitz-Kopplungsende (LC) ist an den linken Kopplungsenden (LC) der ersten und zweiten linken Befestigungsarme 62, 73 und des linken Reflektorarms 42 befestigt. Das rechte Basissitz-Kopplungsende (RC) ist an den rechten Kopplungsenden (RC) der ersten und zweiten rechten Befestigungsarme 62, 73 und des rechten Reflektorarms 42 befestigt.
Unter Rückbezug auf 4, 7 und 8 kann, da die ersten und die zweiten Lichtstrahlen (L11, L12) alle durch den parabolischen Brennpunkt 412 des Reflektors 41 verlaufen, der Reflektor41 allein sowohl die ersten als auch die zweiten Lichtstrahlen (L11, L12) reflektieren, um sowohl die Abblendlichtmuster als auch Fernlichtmuster zu erzeugen (siehe 9). Deshalb sind bei der Fahrzeugscheinwerferanordnung der Offenbarung die Strukturen der Abblendlicht- und Fernlichtlampen integriert. Dank der ersten und zweiten Linsenmodule 6, 7 kann die Fahrzeugscheinwerferanordnung der Offenbarung die Lichtnutzungseffizienz im Vergleich zu dem in 1 gezeigte herkömmlichen Fahrzeugscheinwerfer vom Reflexionstyp erhöhen. Ferner kann, da die Lichtstrahlen durch den parabolischen Brennpunkt 412 verlaufen, das Problem eines großen Lichtverlustbereichs vermieden werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Erweiterungslinse 72 hilfreich, um eine Lichtverteilung in dem Fernlichtmuster (L22) zu konzentrieren, wodurch die Helligkeit pro Einheitsbereich erhöht wird (siehe 9).
Da die Erweiterungslinse 72 die lichtabschirmende Oberfläche 722 mit den zwei nach unten konkav ausgebildeten parabolischen Kanten 723 aufweist, kann das Abblendlichtmuster (siehe 7) von den ersten Lichtstrahlen (L11) eine klare Hell-Dunkel-Grenze an einem oberen Ende derselben aufweisen. Aufgrund der lichtabschirmenden Oberfläche 722 kann auf die im Stand der Technik verwendeten lichtabschirmenden Platten verzichtet werden. Somit kann die Fahrzeugscheinwerferanordnung der Offenbarung eine einfache und kompakte Struktur aufweisen, um den Einbauraum derselben zu reduzieren.
10 und 11 veranschaulichen eine Fahrzeugscheinwerferanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Offenbarung, die eine Struktur aufweist, die im Allgemeinen ähnlich der des ersten Ausführungsbeispiels ist. Jedoch sind bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gerade Kanten 723` anstelle der zwei nach unten konkav ausgebildeten parabolischen Kanten 723 des ersten Ausführungsbeispiels gebildet. Das Abblendlichtmuster (L21) des zweiten Ausführungsbeispiels weist zwei obere Grenzlinien (L211) auf, die sich in entgegengesetzten Richtungen nach oben erstrecken.

Claims

Eine Fahrzeugscheinwerferanordnung zur Abstrahlung eines Abblendlichtmusters und eines Fernlichtmusters in eine Vorwärtsrichtung, umfassend: eine Beleuchtungseinheit (3), die einen ersten Lichtsender (31), der erste Lichtstrahlen (L11) erzeugt, und einen zweiten Lichtsender (32), der zweite Lichtstrahlen (L12) erzeugt, umfasst; eine Reflexionseinheit (4), die eine reflektierende Oberfläche (411) umfasst, die hinter und oberhalb der Beleuchtungseinheit (3) angeordnet ist, und einen parabolischen Brennpunkt (412) aufweist, der sich vor der reflektierenden Oberfläche (411) befindet; und eine Linseneinheit (5), die Folgendes umfasst: ein erstes Linsenmodul (6), das eine erste lichtsammelnde Linse (61) umfasst, die sich nach hinten erstreckt und relativ zu dem ersten Lichtsender (31) nach oben geneigt ist, wobei die ersten Lichtstrahlen (L11) des ersten Lichtsenders (31) seitens der ersten lichtsammelnden Linse (61) so gelenkt werden, dass dieselben durch den parabolischen Brennpunkt (412) verlaufen und sich in Richtung der reflektierenden Oberfläche (411) bewegen, so dass die reflektierende Oberfläche (411) die ersten Lichtstrahlen (L11) in die Vorwärtsrichtung reflektiert, um das Abblendlichtmuster auszusenden, und ein zweites Linsenmodul (7), das eine zweite lichtsammelnde Linse (71) umfasst, die sich nach hinten erstreckt und relativ zu dem zweiten Lichtsender (32) nach oben geneigt ist, wobei die zweiten Lichtstrahlen (L12) des zweiten Lichtsenders (32) seitens der zweiten lichtsammelnden Linse (71) so gelenkt werden, dass dieselben durch den parabolischen Brennpunkt (412) verlaufen und sich in Richtung der reflektierenden Oberfläche (411) bewegen, so dass die reflektierende Oberfläche (411) die zweiten Lichtstrahlen (L12) in die Vorwärtsrichtung reflektiert, um das Fernlichtmuster auszusenden; wobei das zweite Linsenmodul (7) ferner eine Erweiterungslinse (72) umfasst, die sich von der zweiten lichtsammelnden Linse (71) nach hinten und nach oben erstreckt; wobei die erste lichtsammelnde Linse (61) ein erstes Lichteintrittsende (610) in der Nähe des ersten Lichtsenders (13) und eine erste Lichtaustrittsoberfläche (614) umfasst, die dem ersten Lichteintrittsende (610) gegenüberliegt und der reflektierenden Oberfläche (411) der Reflexionseinheit (4) zugewandt ist; wobei die zweite lichtsammelnde Linse (71) ferner ein zweites Lichteintrittsende (710) in der Nähe des zweiten Lichtsenders (32) umfasst; wobei die Erweiterungslinse (72) eine zweite Lichtaustrittsoberfläche (721) umfasst, die der reflektierenden Oberfläche (411) zugewandt ist; wobei die erste lichtsammelnde Linse (61) über der zweiten lichtsammelnden Linse (71) angeordnet ist und eine Unterseitenoberfläche aufweist, die an eine Oberseitenoberfläche der zweiten lichtsammelnden Linse (71) angrenzt, wobei die Erweiterungslinse (72) sich über die erste Lichtaustrittsoberfläche (614) hinaus nach hinten erstreckt, so dass die zweite Lichtaustrittsoberfläche (721) rückwärts zu der ersten Lichtaustrittsoberfläche (614) liegt, wobei die erste Lichtaustrittsoberfläche (614) ein unteres Ende aufweist, das an die Oberseitenoberfläche der zweiten lichtsammelnden Linse (71) angrenzt; wobei die Oberseitenoberfläche der Erweiterungslinse (72) eine lichtabschirmende Oberfläche (722) ist, die ein vorderes Ende aufweist, das sich unterhalb des unteren Endes der ersten Lichtaustrittsoberfläche (614) befindet, und die sich von dem unteren Ende der ersten Lichtaustrittsoberfläche (614) und hinten und nach oben erstreckt, um auf ein oberes Ende der zweiten Lichtaustrittsoberfläche (721) zu treffen und um die Erweiterungslinse vor einem Licht abzuschirmen, das aus der ersten Lichtaustrittsoberfläche (614) austritt; wobei die lichtabschirmende Oberfläche (722) zwei nach unten konkav ausgebildete parabolische Kanten (723) aufweist, die an einer Verbindung des oberen Endes der zweiten Lichtaustrittsoberfläche (721) und der lichtabschirmenden Oberfläche (722) gebildet sind; und wobei der parabolische Brennpunkt (412) der reflektierenden Oberfläche (411) sich an der Verbindung des oberen Endes der zweiten Lichtaustrittsoberfläche (721) und der lichtabschirmenden Oberfläche (722) befindet, wobei die nach unten konkav ausgebildeten parabolischen Kanten (723) sich jeweils auf der linken und rechten Seite des parabolischen Brennpunkts (412) befinden.
Die Fahrzeugscheinwerferanordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: die erste lichtsammelnde Linse (61) ein erstes Lichteintrittsende (610) in der Nähe des ersten Lichtsenders (31), einen ersten lichtsammelnden Raum (611), der von dem ersten Lichteintrittsende (610) konkav ausgebildet ist, um Licht von dem ersten Lichtsender (31) zu empfangen, eine erste Seitenlichteintrittsoberfläche (612), die den lichtsammelnden Raum (611) umgibt, und eine erste Zentrallichteintrittsoberfläche (613) umfasst, die in dem ersten lichtsammelnden Raum (611) gegenüber dem ersten Lichtsender (31) angeordnet und mit der ersten Seitenlichteintrittsoberfläche (612) verbunden ist, wobei die erste Seitenlichteintrittsoberfläche (612) eine erste veränderliche Tiefe (D1) von dem ersten Lichteintrittsende (610) aufweist, wobei die erste veränderliche Tiefe (D1) von einem unteren Teil der ersten Seitenlichteintrittsoberfläche (612) zu einem oberen Teil der ersten Seitenlichteintrittsoberfläche (612) zunimmt; und die zweite lichtsammelnde Linse (71) ein zweites Lichteintrittsende (710) in der Nähe des zweiten Lichtsenders (32), einen zweiten lichtsammelnden Raum (711), der von dem zweiten Lichteintrittsende (710) konkav ausgebildet ist, um Licht von dem zweiten Lichtsender (32) zu empfangen, eine zweite Seitenlichteintrittsoberfläche (712), die den zweiten lichtsammelnden Raum (711) umgibt und eine zweite Zentrallichteintrittsoberfläche (713) umfasst, die in dem zweiten lichtsammelnden Raum (711) gegenüber dem zweiten Lichtsender (32) angeordnet und mit der zweiten Seitenlichteintrittsoberfläche (712) verbunden ist, wobei die zweite Seitenlichteintrittsoberfläche (712) eine zweite veränderliche Tiefe (D2) von dem zweiten Lichteintrittsende (710) aufweist, wobei die zweite veränderliche Tiefe (D2) von einem oberen Teil der zweiten Seitenlichteintrittsoberfläche (712) zu einem unteren Teil der zweiten Seitenlichteintrittsoberfläche (712) zunimmt.
Die Fahrzeugscheinwerferanordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: das erste Linsenmodul (6) ferner erste linke und rechte Befestigungsarme (62) aufweist, die sich von der linken und der rechten Seite der ersten lichtsammelnden Linse (61) jeweils nach links und nach rechts erstrecken; das zweite Linsenmodul (7) ferner zweite linke und rechte Befestigungsarme (73) aufweist, die sich von der linken und der rechten Seite der zweiten lichtsammelnden Linse (71) jeweils nach links und nach rechts erstrecken; die Reflexionseinheit (4) ferner linke und rechte Reflektorarme (42) aufweist, die sich von der linken und der rechten Seite der reflektierenden Oberfläche (411) jeweils nach vorne und nach unten erstrecken; und die ersten und zweiten linken Befestigungsarme (62, 73) und der linke Reflektorarm (42) jeweils linke Kopplungsenden (LC) aufweisen, die miteinander befestigt sind, wobei die ersten und zweiten rechten Befestigungsarme (62, 73) und der rechte Reflektorarm (42) jeweils rechte Kopplungsenden (RC) aufweisen, die miteinander befestigt sind.
Die Fahrzeugscheinwerferanordnung gemäß Anspruch 3, ferner gekennzeichnet durch eine Sitzeinheit (2), die einen Basissitz (21), der sich in einer Links-Rechts-Richtung der Fahrzeugscheinwerferanordnung vor der Linseneinheit (5) erstreckt, und eine Mehrzahl von Wärmeableitungsrippen (22) umfasst, die auf dem Basissitz (21) angeordnet sind, wobei der erste und der zweite Lichtsender (31, 32) auf dem Basissitz (21) befestig sind, wobei der Basissitz (21) ein linkes Kopplungsende (211), das an den linken Kopplungsenden (LC) des ersten und zweiten linken Befestigungsarms (62, 73) und des linken Reflektorarms (42) befestigt ist, und ein rechtes Kopplungsende (RC) aufweist, das an den rechten Kopplungsenden (RC) des ersten und zweiten rechten Befestigungsarms (62, 73) und des rechten Reflektorarms (42) befestigt ist.