EP2101105A1

EP2101105A1 - Lighting device for an automobile

Info

Publication number: EP2101105A1
Application number: EP09152970A
Authority: EP
Inventors: Pierre Albou
Original assignee: Valeo Vision SAS
Current assignee: Valeo Vision SAS
Priority date: 2008-03-11
Filing date: 2009-02-17
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2029-02-17
Also published as: FR2928717B1; FR2928717A1; EP2101105B1

Abstract

The device has a code headlight producing a light beam with a cut-off, and a complementary headlight (3) combined with the cut-off light beam to produce a route beam when the headlight (3) is ignited. The headlight (3) is constituted by a light source formed by a LED (7), a lens (9) and a mirror (13) that recovers a part of a luminous flux of the source. The lens is non-stigmatic and generates a large beam corresponding to a light band at a low cut-off with a reduced height while the mirror provides light in a central zone, above the band of the lens.

Description

L'invention est relative à un dispositif d'éclairage, pour véhicule automobile, du genre de ceux qui comportent un projecteur code propre à donner un faisceau lumineux à coupure, et un projecteur complémentaire qui, lorsqu'il est allumé, se combine avec le faisceau code pour donner un faisceau route, le projecteur complémentaire comprenant au moins une source lumineuse constituée par au moins une diode électroluminescente, au moins une lentille et au moins un réflecteur pour récupérer une partie du flux lumineux de la source.The invention relates to a lighting device, for a motor vehicle, of the kind that includes a projector code to give a light beam cutoff, and a complementary projector which, when turned on, combines with the Beam code to give a road beam, the complementary projector comprising at least one light source consisting of at least one light emitting diode, at least one lens and at least one reflector for recovering a portion of the light flux of the source.

W02004/031649 montre, notamment sur Fig. 13A, un projecteur à lentille, avec un miroir qui récupère une partie du flux passant à côté de la lentille. Cette lentille est stigmatique et le miroir est parabolique, donnant un faisceau route étroit, symétrique et simple comme montré sur la figure 15B. W02004 / 031649 shows, especially on Fig. 13A , a lens projector, with a mirror that recovers a portion of the flux passing next to the lens. This lens is stigmatic and the mirror is parabolic, giving a narrow, symmetrical and simple road beam as shown in Figure 15B.

L'invention a pour but, surtout, de créer un faisceau route, complémentaire du code, à diodes électroluminescentes ou LEDs, performant (intensité élevée) et confortable (flux élevé et lumière convenablement placée) pour un projecteur entièrement à LEDs, utilisant un nombre raisonnable de LEDs et, de préférence, utilisant le principe du code relevé.The aim of the invention is, above all, to create a high-intensity (high intensity) and comfortable (high flux and suitably placed) LED beam, complementary to the code, for a fully LED projector, using a number of LEDs. Reasonable LEDs and, preferably, using the principle of the code raised.

On rappelle que le code relevé correspond à un dispositif mécanique qui permet de relever le faisceau code de quelques degrés lorsque l'on souhaite obtenir un faisceau route en utilisant le faisceau code avec un complément.It is recalled that the code identified corresponds to a mechanical device which makes it possible to raise the code beam by a few degrees when it is desired to obtain a road beam by using the code beam with a complement.

Plus précisément, l'invention a pour but de créer un faisceau route complémentaire du code ayant une bonne largeur sur la route et un volume important au voisinage de l'axe optique et vers le haut.More specifically, the invention aims to create a complementary road beam of the code having a good width on the road and a large volume near the optical axis and upward.

Selon l'invention, un dispositif d'éclairage du genre défini précédemment, est caractérisé en ce que la lentille du projecteur complémentaire est non stigmatique et est déterminée pour engendrer un faisceau large, à coupure basse, notamment relativement nette, et de hauteur réduite, tandis que le réflecteur est déterminé pour fournir de la lumière au moins dans la zone centrale, au-dessus du faisceau large de la lentille.According to the invention, a lighting device of the kind defined above, is characterized in that the lens of the complementary projector is non-stigmatic and is determined to generate a wide beam, low cut, especially relatively sharp, and reduced height, while the reflector is determined to provide light at least in the central area, above the wide beam of the lens.

On entend par 'coupure relativement nette' notamment une coupure qui est visible à l'oeil nu.By "relatively clean cut" is meant in particular a cut that is visible to the naked eye.

Le faisceau de la lentille s'étend, en largeur, au moins sur ± 20 % de part et d'autre de l'axe optique. La hauteur du faisceau de la lentille est d'environ 5 %. On rappelle que ces pourcentages correspondent à la tangente de l'angle sous lequel est vu, depuis le projecteur, la trace du faisceau sur un écran orthogonal à l'axe optique.The beam of the lens extends, in width, at least ± 20% on either side of the optical axis. The height of the beam of the lens is about 5%. It is recalled that these percentages correspond to the tangent from the angle under which is seen, from the projector, the trace of the beam on a screen orthogonal to the optical axis.

De préférence, le projecteur complémentaire comporte un premier module et un deuxième module, et chaque module comporte au moins une diode électroluminescente comme source lumineuse, une lentille déterminée pour engendrer une bande de lumière sensiblement rectangulaire étalée en largeur et compressée en hauteur, et un miroir concave qui récupère une partie du flux de la source pour compléter la bande rectangulaire avec un flux réfléchi qui ne traverse pas la lentille, ledit premier module comportant un miroir concave pour éclairer la zone centrale au-dessus du milieu de la bande, tandis que ledit deuxième module comporte un miroir concave propre à créer un faisceau comportant deux zones éclairées en hauteur espacées, entourant une zone centrale en vallée. De préférence, les axes optiques des modules sont sensiblement parallèles, la fusion des faisceaux des deux modules se réalisant à l'infini, soit pratiquement à environ 25 m des modules.Preferably, the complementary projector comprises a first module and a second module, and each module comprises at least one light emitting diode as light source, a lens determined to generate a substantially rectangular strip of light spread in width and compressed in height, and a mirror concave which recovers a portion of the source flow to complete the rectangular band with a reflected flux that does not pass through the lens, said first module having a concave mirror to illuminate the central area above the middle of the band, while said second module comprises a concave mirror adapted to create a beam having two spaced spaced light zones surrounding a central valley area. Preferably, the optical axes of the modules are substantially parallel, the fusion of the beams of the two modules being carried out at infinity, or substantially at about 25 m from the modules.

De préférence, le miroir concave du deuxième module est déterminé par l'équation paramétrique suivante: ${\begin{cases} X = u \\ Y = \frac{(\frac{u^{2}}{k_{1}} + v^{2})}{4 f} - f, (u, v) \in ℜ^{2}, \\ Z = v - k_{2} \frac{l - |u|}{l} \end{cases}$

où f, l, k ₁ et k ₂ sont les paramètres de conceptionPreferably, the concave mirror of the second module is determined by the following parametric equation:

{\begin{cases} X = u \\ Y = \frac{(\frac{u^{2}}{k_{1}} + v^{2})}{4 f} - f, (u, v) \in ℜ^{2}, \\ Z = v - k_{2} \frac{l - |u|}{l} \end{cases}

where f, l, k ₁ and k ₂ are the design parameters

D'une manière générale, dans cette équation paramétrique du miroir du deuxième module, le paramètre « f » est préférentiellement du même ordre de grandeur que la focale du miroir du premier module, le coefficient « k1 » est compris entre 1 et 2, le paramètre « l » est du même ordre de grandeur que la largeur du module optique et le coefficient k2 est compris entre 0 et une valeur égale à « l ». En fait selon cette équation, la section du miroir du deuxième module par un plan vertical contenant l'axe optique du module est une parabole de focale « f ».In a general way, in this parametric equation of the mirror of the second module, the parameter "f" is preferably of the same order of magnitude as the focal length of the mirror of the first module, the coefficient "k1" is between 1 and 2, the parameter "l" is of the same order of magnitude as the width of the optical module and the coefficient k2 is between 0 and a value equal to "l". In fact according to this equation, the section of the mirror of the second module by a vertical plane containing the optical axis of the module is a focal parabola "f".

Selon un autre mode de réalisation le miroir est formé d'une première partie de miroir et d'une deuxième partie de miroir, les deux parties de miroir étant réparties de part et d'autre d'un plan sensiblement vertical contenant l'axe optique du module comprenant ledit miroir, ladite première partie de miroir ayant une surface correspondant à la surface du miroir du premier module précédemment évoqué, pour éclairer la zone centrale au-dessus du milieu de la bande générée par la lentille, tandis que ladite deuxième partie de miroir a une surface correspondant à la surface du miroir du deuxième module précédemment évoqué, pour créer un faisceau comportant une zone éclairée en hauteur, par rapport au faisceau généré par la lentille, et décalée latéralement par rapport la zone éclairée par ladite première partie de miroir. Cela revient à créer un module dont le miroir serait formé de deux demi modules complémentaires, c'est-à-dire une moitié du premier module précédemment décrit associée de façon complémentaire à une moitié du deuxième module précédemment décrit.According to another embodiment, the mirror is formed of a first mirror portion and a second mirror portion, the two mirror portions being distributed on either side of a substantially vertical plane containing the optical axis. of the module comprising said mirror, said first mirror portion having a surface corresponding to the surface of the mirror of the previously mentioned first module, for illuminating the central area above the middle of the band generated by the lens, while said second mirror portion has a surface corresponding to the surface mirror of the second module previously mentioned, to create a beam having a zone illuminated in height, relative to the beam generated by the lens, and offset laterally with respect to the area illuminated by said first mirror portion. This amounts to creating a module whose mirror would be formed of two complementary half-modules, that is to say one half of the first previously described module associated complementary to one half of the second previously described module.

De préférence les lentilles des deux modules sont identiques. La ligne de coupure basse du faisceau produit par chaque lentille est avantageusement située au-dessous de la ligne de coupure du faisceau code, notamment à environ 1 %, pour éviter tout risque d'une bande non éclairée dans le faisceau route.Preferably, the lenses of the two modules are identical. The low cutoff line of the beam produced by each lens is advantageously located below the cutoff line of the code beam, in particular at about 1%, to avoid any risk of an unlit strip in the road beam.

Chaque lentille présente un contour situé, de préférence, à l'intérieur d'un cercle de 3 cm de diamètre. En particulier chaque lentille présente un contour essentiellement carré ayant un côté d'environ 2 cm.Each lens has an outline preferably located within a circle of 3 cm in diameter. In particular, each lens has a substantially square contour having a side of about 2 cm.

Chaque miroir concave comporte, avantageusement, une découpe située dans une zone en arrière de la lentille correspondante pour empêcher la formation de rayons réfléchis parasites qui, après réflexion sur le miroir, traverseraient la lentille au lieu de passer à côté.Each concave mirror advantageously comprises a cutout located in an area behind the corresponding lens to prevent the formation of parasitic reflected rays which, after reflection on the mirror, pass through the lens instead of passing by.

L'éclairage de la zone centrale au-dessus de la bande est avantageusement réalisé avec un miroir concave en forme de paraboloïde non focalisé, ou focalisé vers le bas de l'émetteur de la LED, avec une focale très courte, par exemple entre 3 et 7 mm, préférentiellement 5 mm.The illumination of the central zone above the strip is advantageously carried out with a concave mirror in the form of a dish that is unfocused, or focused downwards on the emitter of the LED, with a very short focal length, for example between 3 and 7 mm, preferably 5 mm.

L'éclairage de la zone centrale au-dessus de la bande est réalisé avec un miroir concave en forme de paraboloïde ou d'un demi paraboloïde, dans le cas d'un module composé d'une moitié correspondant à environ une moitié de paraboloïde. Préférentiellement, le paraboloïde, ou la partie correspondant à un demi paraboloïde, est soit focalisé(e) au voisinage du bas de l'émetteur, soit focalisé(e) au centre de cet émetteur mais tourné(e) vers le haut autour d'un axe horizontal perpendiculaire à l'axe optique du projecteur et contenant le foyer. Préférentiellement encore, le paraboloïde, ou de demi paraboloïde, a une focale voisine du quart de la largeur de la lentille du module. Egalement, le paraboloïde, ou le demi paraboloïde, est non focalisé ou focalisé et a une focale comprise entre 3 et 7 millimètresThe illumination of the central area above the strip is achieved with a paraboloid-shaped concave mirror or a half paraboloid, in the case of a module consisting of a half corresponding to about one half of a paraboloid. Preferably, the paraboloid, or the part corresponding to a half paraboloid, is either focused near the bottom of the emitter, or focused in the center of this emitter but turned upward around a horizontal axis perpendicular to the optical axis of the projector and containing the focus. Preferably, the paraboloid, or half paraboloid, has a focal length of a quarter of the width of the module lens. Also, the paraboloid, or the half paraboloid, is unfocused or focused and has a focal length of between 3 and 7 millimeters

L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'exemples de réalisation décrits avec référence aux dessins annexés, mais qui ne sont nullement limitatifs. Sur ces dessins :

Fig. 1 est un schéma, en vue de face, d'un dispositif d'éclairage gauche pour véhicule automobile selon l'invention.
Fig. 2 est un schéma illustrant un faisceau code auquel est ajouté un faisceau large produit par une lentille du dispositif d'éclairage selon l'invention.
Fig. 3 est un schéma de l'éclairage de la zone centrale assurée par un premier miroir concave du dispositif selon l'invention.
Fig. 4 est un schéma du faisceau d'éclairage donné par le deuxième miroir concave du dispositif selon l'invention.
Fig. 5 est un schéma du faisceau obtenu en additionnant les faisceaux des Fig. 3 et 4.
Fig. 6 est un schéma en perspective des deux modules du dispositif d'éclairage selon l'invention.
Fig. 7 est une coupe verticale longitudinale schématique de l'un des modules de Fig. 6.
Fig. 8 est une vue schématique en perspective d'une variante de réalisation des deux modules du dispositif d'éclairage selon l'invention.
Fig. 9 est une coupe schématique horizontale des deux modules de Fig. 8.
Fig. 10 est un réseau de courbes isolux obtenues avec la lentille du dispositif selon l'invention et une source lumineuse constituée par une LED.
Fig. 11 est un réseau de courbes isolux obtenues avec le premier miroir concave du dispositif selon l'invention, pour l'éclairage de la zone centrale en combinaison avec la lentille.
Fig. 12 est un réseau de courbes isolux obtenues avec le deuxième miroir concave en liaison avec la lentille.
Fig. 13 est un réseau de courbes isolux obtenues avec l'ensemble des deux modules complémentaires, et
Fig. 14 est un réseau de courbes isolux illustrant la superposition du faisceau complémentaire et du faisceau code relevé de 2,2 %.

The invention consists, apart from the arrangements described above, in a certain number of other arrangements which will be more explicitly discussed hereinafter with regard to exemplary embodiments described with reference to the appended drawings, but which are not in no way limiting. On these drawings:

Fig. 1 is a diagram, in front view, of a left lighting device for a motor vehicle according to the invention.
Fig. 2 is a diagram illustrating a code beam to which is added a wide beam produced by a lens of the lighting device according to the invention.
Fig. 3 is a diagram of the illumination of the central zone provided by a first concave mirror of the device according to the invention.
Fig. 4 is a diagram of the lighting beam given by the second concave mirror of the device according to the invention.
Fig. 5 is a diagram of the beam obtained by adding the beams of Fig. 3 and 4 .
Fig. 6 is a perspective diagram of the two modules of the lighting device according to the invention.
Fig. 7 is a schematic longitudinal vertical section of one of the modules of Fig. 6 .
Fig. 8 is a schematic perspective view of an alternative embodiment of the two modules of the lighting device according to the invention.
Fig. 9 is a schematic horizontal section of the two modules of Fig. 8 .
Fig. 10 is a network of isolux curves obtained with the lens of the device according to the invention and a light source constituted by an LED.
Fig. 11 is a network of isolux curves obtained with the first concave mirror of the device according to the invention for illuminating the central zone in combination with the lens.
Fig. 12 is a network of isolux curves obtained with the second concave mirror in connection with the lens.
Fig. 13 is a network of isolux curves obtained with the set of two complementary modules, and
Fig. 14 is a network of isolux curves illustrating the superposition of the complementary beam and the code beam raised by 2.2%.

En se reportant à Fig. 1 des dessins on peut voir une représentation schématique de face d'un dispositif d'éclairage E selon l'invention, pour le côté gauche d'un véhicule. Le dispositif d'éclairage côté droit s'en déduit par symétrie relativement au plan médian longitudinal vertical du véhicule.Referring to Fig. 1 drawings can be seen a schematic front view of a lighting device E according to the invention for the left side of a vehicle. The right-side lighting device is deduced by symmetry relative to the vertical longitudinal median plane of the vehicle.

Le dispositif d'éclairage E comporte un projecteur code 1 propre à donner un faisceau lumineux à coupure classique. Selon la réglementation européenne, la trace de ce faisceau code sur un écran orthogonal à l'axe optique du projecteur est représentée par une zone 2 (Fig. 2) d'éclairement limitée en partie haute par une ligne de coupure horizontale 2a s'étendant vers la gauche à partir de l'axe optique, et par une droite 2b inclinée à 15° sur l'horizontale, montant de gauche à droite et se prolongeant ensuite par une partie horizontale. La ligne de coupure 2a peut se trouver légèrement, notamment à 1%, au-dessous de l'horizontale passant par l'axe optique. La zone 2 est limitée vers le bas par un contour 2c convexe vers le bas.The lighting device E comprises a code 1 projector capable of giving a conventional cut-off light beam. According to European regulations, the trace of this beam on a screen orthogonal to the optical axis of the headlamp is represented by a zone 2 ( Fig. 2 ) of illumination limited in the upper part by a horizontal cutoff line 2a extending to the left from the optical axis, and by a straight line 2b inclined at 15 ° on the horizontal, rising from left to right and then extend with a horizontal part. The cutoff line 2a may be slightly, especially at 1%, below the horizontal passing through the optical axis. Zone 2 is bounded downward by a convex 2c contour downward.

Dans le cas d'un projecteur code comportant une fonction « relevée », un dispositif mécanique (non représenté) permet de remonter la ligne de coupure 2a de quelques degrés, notamment d'environ 2°, lorsque le conducteur commande le faisceau route qui utilise le faisceau code et un complément.In the case of a code projector having a "raised" function, a mechanical device (not shown) makes it possible to raise the cut-off line 2a by a few degrees, in particular by about 2 °, when the driver controls the driving beam that uses the beam code and a complement.

Le dispositif d'éclairage E comporte un projecteur complémentaire 3 qui, lorsqu'il est allumé, se combine avec le faisceau code pour donner un faisceau route.The lighting device E comprises a complementary projector 3 which, when turned on, combines with the beam code to give a road beam.

Le dispositif d'éclairage E peut comporter d'autres éléments, par exemple un projecteur DBL (projecteur à suivi dynamique de courbe/ Dynamic Bending Light) désigné par la référence numérique 4.The lighting device E may comprise other elements, for example a DBL (Dynamic Bending Light) projector designated by the reference numeral 4.

Dans le mode de réalisation représenté, le projecteur complémentaire 3 comporte deux modules 5, 6 disposés parallèlement l'un à côté de l'autre et situés, dans l'exemple illustré, au-dessous du projecteur code 1. D'autres dispositions géométriques sont bien entendu possiblesIn the embodiment shown, the complementary projector 3 comprises two modules 5, 6 arranged parallel to each other and located, in the example shown, below the projector code 1. Other geometric arrangements are of course possible

Chaque module comporte, comme source lumineuse, au moins une diode électroluminescente ou LED 7 (Fig. 7) de préférence à émetteur plat rectangulaire, montée sur une plaque 8 de circuit imprimé disposée verticalement. Chacun des modules 5, 6 comporte une lentille 9 (Fig. 7) identique, disposée en avant de la LED 7. La lentille 9 est calculée pour engendrer un faisceau large 10 illustré sur Fig.2 par sa trace sur un écran orthogonal à l'axe optique. Le faisceau 10 présente une coupure basse 11 sensiblement rectiligne horizontale, relativement nette, et un bord supérieur 12 dont il n'est pas nécessaire qu'il soit net et rectiligne. La hauteur angulaire du faisceau 10 comprise entre les lignes 11 et 12, vue depuis le projecteur, correspond à un angle dont la tangente est de l'ordre de 5 %. L'étendue latérale du faisceau 10, exprimée en tangente de l'angle d'ouverture, est au moins de ± 20 % de part et d'autre de l'axe optique Y. La coupure basse 11 est de préférence située légèrement au-dessous de la coupure 2a du faisceau code pour éviter tout risque d'une zone non éclairée.Each module comprises, as a light source, at least one light-emitting diode or LED 7 ( Fig. 7 ) preferably rectangular flat emitter, mounted on a vertically disposed printed circuit board 8. Each of the modules 5, 6 has a lens 9 ( Fig. 7 ), arranged in front of the LED 7. The lens 9 is calculated to generate a wide beam 10 shown in FIG. Fig.2 by its trace on a screen orthogonal to the optical axis. The beam 10 has a low cut 11 substantially rectilinear horizontal, relatively clean, and an upper edge 12 which it is not necessary that it is clean and straight. The angular height of the beam 10 between the lines 11 and 12, seen from the projector, corresponds to an angle whose tangent is of the order of 5%. The lateral extent of the beam 10, expressed as a tangent of the opening angle, is at least ± 20% on either side of the optical axis Y. The low cutoff 11 is preferably located slightly below the cut 2a of the code beam to avoid any risk of an unlit area.

La lentille 9 est non stigmatique. Sa face avant 9a peut être convexe, continue, tandis que sa face arrière 9b peut présenter une surface complexe avec au moins un décrochement 9c (Fig.6). La lentille 9 est déterminée pour étaler la lumière en largeur et assurer une compression en hauteur. Les niveaux d'éclairement dans la bande rectangulaire correspondant au faisceau 10 sont relativement élevés, d'au moins 10 lux. Un tel exemple de lentille 9 est décrit dans le brevet européen EP1762776 . Par exemple, la forme de la lentille 9 peut correspondre à la lentille représentée en figure 24a de EP1762776 . Il est à noter que dans l'exemple représenté en figure 6 dans la présente demande, la lentille 9 est positionnée à l'envers verticalement par rapport à la lentille représentée en figure 24a de EP1762776 .The lens 9 is nonstigmatic. Its front face 9a may be convex, continuous, while its rear face 9b may have a complex surface with at least one step 9c ( Fig.6 ). The lens 9 is determined to spread the light in width and provide a compression in height. The illumination levels in the rectangular band corresponding to the beam 10 are relatively high, at least 10 lux. Such an example of lens 9 is described in the European patent EP1762776 . For example, the shape of the lens 9 may correspond to the lens represented in FIG. EP1762776 . It should be noted that in the example shown in figure 6 in the present application, the lens 9 is positioned upside down vertically with respect to the lens shown in FIG. EP1762776 .

La coupure inférieure 11 ne doit pas se trouver trop bas pour éviter qu'une ligne de coupure traîne sur la route, à faible distance en avant du véhicule, créant une ligne de contraste gênante pour le conducteur. Lorsque la coupure basse 11 est située environ 1 % plus bas que la ligne de coupure 2a du faisceau code, les conditions sont satisfaisantes.The lower cut 11 must not be too low to prevent a cut line dragging on the road, a short distance in front of the vehicle, creating a line of contrast annoying to the driver. When the low cut 11 is located about 1% lower than the cut line 2a of the code beam, the conditions are satisfactory.

En outre, il faut un volume important de lumière au voisinage de l'axe optique avec beaucoup de flux. Pour conserver une lentille 9 de taille raisonnable, et pour obtenir ce volume important d'éclairement, on fait appel à au moins un miroir concave 13 pour récupérer de la lumière provenant de la LED 7 et compléter la bande d'éclairement rectangulaire fournie par la lentille 9. Le miroir 13 est situé en arrière de la lentille 9, selon le sens de propagation de la lumière, et la LED 7 est située au voisinage du foyer, ou pseudo-foyer, du miroir 13.In addition, a large volume of light is needed near the optical axis with a lot of flux. To preserve a lens 9 of reasonable size, and to obtain this large volume of illumination, at least one concave mirror 13 is used to recover light from the LED 7 and complete the rectangular illumination band provided by the 9. The mirror 13 is located behind the lens 9, in the direction of propagation of the light, and the LED 7 is located in the vicinity of the focal point, or pseudo-focus, of the mirror 13.

Chaque lentille 9 présente un contour qui, de préférence, est situé à l'intérieur d'un cercle de 3 cm de diamètre. Le contour de chaque lentille 9 est essentiellement carré, de côté d'environ 2 cm. Les lentilles 9 peuvent être réalisées en matière plastique moulée. Comme visible sur Fig. 6 et 7, la lentille 9 est moulée d'une seule pièce avec des barrettes verticales 14, 15 s'étendant respectivement vers le haut et vers le bas à partir du milieu des côtés horizontaux supérieur et inférieur de la lentille 9. Les barrettes 14, 15 sont prévues pour la fixation (non représentée) de la lentille au miroir 13.Each lens 9 has a contour which is preferably located within a circle 3 cm in diameter. The outline of each lens 9 is substantially square, with a side of about 2 cm. The lenses 9 may be made of molded plastic. As visible on Fig. 6 and 7 the lens 9 is molded in one piece with vertical bars 14, 15 respectively extending upwardly and downwardly from the middle of the upper and lower horizontal sides of the lens 9. The bars 14, 15 are provided for fixing (not shown) of the lens to the mirror 13.

Le miroir concave 13 du premier module est prévu pour assurer un éclairage au-dessus de la bande 10 produite par la lentille 9, dans une zone médiane 16 au-dessus de l'axe optique Y. La zone éclairée 16 par le miroir 13 est illustrée sur Fig. 3 par des courbes isolux. Le miroir 13 peut être un paraboloïde non focalisé, ou focalisé vers le bas de l'émetteur de la LED 7, avec une focale très courte, par exemple entre 3 et 7 mm.The concave mirror 13 of the first module is provided to provide illumination above the strip 10 produced by the lens 9, in a median zone 16 above the optical axis Y. The illuminated area 16 by the mirror 13 is illustrated on Fig. 3 by isolux curves. The mirror 13 can be a dish unfocused, or focused down the emitter of the LED 7, with a very short focal length, for example between 3 and 7 mm.

Le miroir 13 permet d'étendre les niveaux moyens d'éclairement vers le haut dans la région de l'axe optique. Toutefois, il existe un manque de volume d'éclairement en latéral, de part et d'autre de la zone 16 éclairée par le miroir 13.The mirror 13 makes it possible to extend the average levels of illumination upwards in the region of the optical axis. However, there is a lack of illuminance volume sideways, on both sides of the area 16 illuminated by the mirror 13.

Le deuxième module 6 est prévu pour compenser ce manque et pour créer une zone d'éclairement 17 schématisée sur Fig. 4, correspondant en quelque sorte à des "oreilles de lapin". La zone 17 présente deux remontées latérales séparées par une zone centrale en vallée correspondant à la zone 16. Le miroir concave 19 du deuxième module 6 est déterminé pour donner cette zone d'éclairement 17.The second module 6 is designed to compensate for this lack and to create an illuminated area 17 schematically on Fig. 4 , corresponding in a way to "rabbit ears". Zone 17 has two lateral lifts separated by a central zone in valley corresponding to zone 16. The concave mirror 19 of second module 6 is determined to give this illumination zone 17.

L'addition des faisceaux produits par les modules 5 et 6 donne un faisceau ayant une zone d'éclairement 18 sensiblement rectangulaire, schématiquement représentée sur Fig. 5.The addition of the beams produced by the modules 5 and 6 gives a beam having an illumination zone 18 substantially rectangular, schematically represented on Fig. 5 .

Chaque module 5, 6 est équipé de la même source lumineuse formée par une LED 7. Avantageusement, les LEDs 7 des deux modules sont installées sur une même plaque de circuit imprimé, ce qui simplifie la fabrication.Each module 5, 6 is equipped with the same light source formed by an LED 7. Advantageously, the LEDs 7 of the two modules are installed on the same printed circuit board, which simplifies manufacture.

Pour chacun des modules 5, 6 on souhaite éviter que de la lumière réfléchie par le miroir associé 13, 19, traverse la lentille 9 avec risque de création de rayons parasites dirigés vers le bas sur la route, particulièrement gênants, ou dirigés vers le haut, moins gênants. Pour éviter cet inconvénient, une découpe 13a, 19a, est réalisée dans chaque miroir 13, 19, dans la zone située en arrière des lentilles 9 pour supprimer les parties réfléchissantes des miroirs qui pourraient être à l'origine d'une telle lumière réfléchie parasite.For each of the modules 5, 6, it is desired to prevent light reflected by the associated mirror 13, 19 from passing through the lens 9 with the risk of creating parasitic rays directed downwards on the road, which are particularly troublesome, or directed upwards. , less troublesome. To avoid this, a cutout 13a, 19a is made in each mirror 13, 19, in the area behind the lenses 9 to remove the reflective portions of the mirrors that could be the source of such reflected light parasite .

Les axes optiques des deux modules 5, 6 sont sensiblement parallèles, la fusion des faisceaux s'effectuant à l'infini, c'est-à-dire à environ 25 m en avant du dispositif d'éclairage. Les lentilles 9 sont situées en avant des miroirs 13, 19 dont le contour apparent entoure les lentilles 9. Les miroirs 13, 19 sont limités par des bords courbes concaves correspondant aux intersections de la surface du miroir par des plans horizontaux et verticaux parallèles à l'axe optique.The optical axes of the two modules 5, 6 are substantially parallel, the fusion of the beams being effected at infinity, that is to say about 25 m in front of the lighting device. The lenses 9 are located in front of the mirrors 13, 19 whose apparent contour surrounds the lenses 9. The mirrors 13, 19 are limited by concave curved edges corresponding to the intersections of the surface of the mirror by horizontal and vertical planes parallel to the mirror. optical axis.

Le fonctionnement du dispositif d'éclairage selon l'invention résulte des explications qui précèdent. Comme illustré sur Fig. 7, un rayon lumineux tel que i1 provenant du bord inférieur de l'émetteur de la LED 7, constituant le foyer du miroir paraboloïde 13 dans l'exemple considéré, est réfléchi suivant un rayon r1, parallèle à l'axe optique, qui passe au-dessus de la lentille 9. Un rayon tel que i2 provenant du bord supérieur de la LED 7 est réfléchi suivant un rayon r2, qui ne traverse pas la lentille 9, et qui est ascendant. D'une manière générale, les rayons réfléchis par le miroir 13 ne traversent pas la lentille 9 et ne sont pas à l'origine de parasites dans le faisceau d'éclairage. Les rayons provenant du miroir 13 assurent l'éclairement dans la partie centrale du faisceau correspondant à la zone 16.The operation of the lighting device according to the invention results from the foregoing explanations. As illustrated on Fig. 7 a light ray such as i1 coming from the lower edge of the emitter of the LED 7, constituting the focal point of the paraboloidal mirror 13 in the example in question, is reflected along a radius r1, parallel to the optical axis, which passes to above the lens 9. A ray such that i2 from the upper edge of the LED 7 is reflected along a radius r2, which does not pass through the lens 9, and which is ascending. In general, the rays reflected by the mirror 13 do not pass through the lens 9 and do not cause parasites in the illumination beam. The rays coming from the mirror 13 provide illumination in the central part of the beam corresponding to the zone 16.

Les rayons lumineux i3 provenant de la LED 7 et tombant sur la face arrière de la lentille 9 sont réfractés suivant des rayons r3 qui donnent la bande rectangulaire 10.The light rays i3 coming from the LED 7 and falling on the rear face of the lens 9 are refracted along r3 rays which give the rectangular strip 10.

Des explications semblables s'appliquent au module 6 et aux figures 8 et 9, le module 6 donnant avec son miroir concave 19 un faisceau 17 selon deux oreilles de lapin.Similar explanations apply to Module 6 and Figures 8 and 9 , the module 6 giving with its concave mirror 19 a beam 17 according to two rabbit ears.

Fig. 8 montre une variante de réalisation selon laquelle les deux lentilles 9 des modules 5 et 6 sont reliées par une barre transversale 20 sensiblement à mi-hauteur des deux bords verticaux intérieurs des lentilles 9, lesquelles peuvent être moulées d'une seule pièce avec la barre 20. Fig. 8 shows an alternative embodiment in which the two lenses 9 of the modules 5 and 6 are connected by a transverse bar 20 substantially halfway up the two inner vertical edges of the lenses 9, which can be molded in one piece with the bar 20 .

Fig. 10 illustre, sur un écran gradué en % en abscisse et ordonnée, le réseau L9 de courbes isolux obtenues avec une lentille 9 alors que la LED 7 est allumée. Le faisceau correspond à une bande de lumière sensiblement rectangulaire avec une coupure ou une pseudo-coupure basse placée au voisinage de la coupure horizontale du code. La bande s'étend sur une largeur d'au moins 40 % (± 20 % de part et d'autre de l'axe optique) et sur une hauteur suffisante d'environ 5 %, afin de diminuer la perception de la coupure du faisceau code en fonctionnement relevé (largeur), en dépit des mouvements rapides de la caisse (hauteur). Fig. 10 illustrates, on a screen graduated in% on the abscissa and ordinate, the L9 network of isolux curves obtained with a lens 9 while the LED 7 is on. The beam corresponds to a substantially rectangular strip of light with a cut or a low pseudo-cut placed in the vicinity of the horizontal cut of the code. The strip extends over a width of at least 40% (± 20% on either side of the optical axis) and over a sufficient height of approximately 5%, in order to reduce the perception of the cutoff of the Beam code in operation raised (width), despite the rapid movements of the body (height).

D'une manière générale, le foyer du miroir est horizontalement centré sur l'émetteur, et verticalement décalé à une distance inférieure ou égale à la moitié de la hauteur de l'émetteur (la hauteur de l'émetteur rectangulaire de la LED 7 est référencée « hs » en figure 7). Ainsi dans un système de coordonnée cartésien ayant le centre de l'émetteur pour origine (coordonnée [0,0,0]), l'axe optique du module pour axe des abscisses, l'axe horizontal perpendiculaire à l'axe optique en son origine pour axe des ordonnées, et l'axe vertical perpendiculaire à ces deux axes pour axe de côte, les coordonnées de la focale du miroir 13 correspondent à une abscisse et une ordonnée nulle et une côte inférieure à 0 (centre de l'émetteur) et supérieure ou égale à -hs/2 (soit le bord inférieur de l'émetteur).In general, the focus of the mirror is horizontally centered on the transmitter, and vertically offset at a distance less than or equal to half the height of the transmitter (the height of the rectangular transmitter of the LED 7 is referenced "hs" in figure 7 ). Thus in a Cartesian coordinate system having the center of the emitter for origin (coordinate [0,0,0]), the optical axis of the module for abscissa axis, the horizontal axis perpendicular to the optical axis in its origin for ordinate axis, and the vertical axis perpendicular to these two axes for axis of coast, the coordinates of the focal length of the mirror 13 correspond to an abscissa and a zero ordinate and a coast less than 0 (center of the emitter) and greater than or equal to -hs / 2 (the lower edge of the transmitter).

Ainsi la Fig. 11 montre le réseau C13 de courbes isolux obtenues avec le miroir concave 13 du premier module 5 et avec la lentille 9 correspondante. Dans l'exemple illustré, le miroir 13 a une focale de 3 mm, un foyer situé en [0,0,-hs/6], où hs (Fig.7) est la hauteur de l'émetteur rectangulaire de la LED 7.So the Fig. 11 shows the network C13 of isolux curves obtained with the concave mirror 13 of the first module 5 and with the lens 9 corresponding. In the example shown, the mirror 13 has a focal length of 3 mm, a focus located in [0,0, -hs / 6], where hs ( Fig.7 ) is the height of the rectangular emitter of LED 7.

Les courbes isolux sur Fig. 11 font apparaître, de chaque côté, une extension sensiblement rectangulaire correspondant aux extrémités de la bande 10. Dans la zone centrale, les isolux sont formées par des arcs de courbe convexes sensiblement concentriques s'étendant entre environ -8 % et +15 %, avec un effet "meurtrière" dans la partie centrale haute 21. L'effet dit effet « meurtrière » correspond à un faisceau très concentré, de forme relativement elliptique (de grand axe sensiblement vertical), qui diminue brusquement latéralement en intensité. Le conducteur du véhicule observe ainsi un éclairage sur une portion étroite de la route, au devant de lui, et une obscurité forte tout autour, de sorte que le conducteur ne voit que dans un canal très étroit, comme s'il observait la route à travers une meurtrière. Dans la partie basse on trouve une zone 22 de recouvrement avec le faisceau code.The isolux curves on Fig. 11 show, on each side, a substantially rectangular extension corresponding to the ends of the strip 10. In the central zone, the isolux are formed by substantially concentric convex curve arcs ranging between about -8% and + 15%, with a "deadly" effect in the upper central portion 21. The so-called "deadly" effect corresponds to a highly concentrated beam, of relatively elliptical shape (of substantially vertical major axis), which decreases sharply laterally in intensity. The driver of the vehicle thus observes a lighting on a narrow portion of the road, in front of him, and a strong darkness all around, so that the driver sees only in a very narrow channel, as if he observed the road to through a murderer. In the lower part there is a zone 22 of overlap with the beam code.

Fig. 12 est un réseau C19 de courbes isolux obtenues avec le miroir 19 du deuxième module 6. Au-dessus de la ligne horizontale de coupure du faisceau code, on trouve les deux extrémités de la bande rectangulaire produite par la lentille 9. Les courbes isolux dans leur partie supérieure présentent, de part et d'autre de l'axe optique, des remontées 23, 24, séparées par une vallée centrale 25. Les remontées 23, 24 rappellent des « oreilles de lapin » et viennent se placer de part et d'autre de la zone centrale éclairée de Fig. 11. Fig. 12 is a network C19 of isolux curves obtained with the mirror 19 of the second module 6. Above the horizontal line of cut of the code beam, we find the two ends of the rectangular strip produced by the lens 9. The isolux curves in their upper part have, on both sides of the optical axis, lifts 23, 24, separated by a central valley 25. The lifts 23, 24 are reminiscent of "rabbit ears" and are placed on the side and other of the central illuminated area of Fig. 11 .

Fig. 13 illustre le réseau C3 de courbes isolux obtenues par la fusion des faisceaux C13 et C19 des deux modules 5 et 6. Fig. 13 illustrates the C3 network of isolux curves obtained by the fusion of the C13 and C19 beams of the two modules 5 and 6.

Selon l'invention, le projecteur complémentaire 3 formé des deux modules 5, 6 fournit un flux lumineux important du fait que :

le faisceau comprend une bande de lumière 10 relativement intense avec une coupure ou une pseudo-coupure basse placée au voisinage de la coupure horizontale du code, s'étendant sur une largeur d'au moins 40 % et sur une hauteur suffisante, d'environ 5 %, afin de diminuer la perception de la coupure du faisceau code en fonctionnement relevé (largeur), en dépit des mouvements rapides de la caisse (hauteur),
le maximum d'intensité (avant superposition du faisceau complémentaire avec celui du code) est suffisant dans la région centrale : par exemple niveau de 40 lux, pour un volume supérieur à 5 % x 5 % ;
les niveaux intermédiaires, par exemple de 5 lux, s'étendent suffisamment vers le haut dans l'axe, de préférence sur plus de 10 %, et latéralement à une hauteur significative, d'au moins 7 %, sur une largeur environ deux fois supérieure à leur hauteur, sans créer d'effet "meurtrière" ;
le faisceau du projecteur complémentaire 3 présente une zone de recouvrement progressive, et de hauteur significative au voisinage de l'axe, avec le faisceau code.

According to the invention, the complementary projector 3 formed of the two

modules

5, 6 provides a large luminous flux because:

the beam comprises a relatively intense band of light with a low cut or pseudo-cut placed in the vicinity of the horizontal cut of the code, extending over a width of at least 40% and a sufficient height, of about 5%, in order to decrease the perception of the cut of the beam code in operation raised (width), in spite of the fast movements of the body (height),
the maximum intensity (before superposition of the complementary beam with that of the code) is sufficient in the central region: for example level of 40 lux, for a volume greater than 5% x 5%;
the intermediate levels, for example 5 lux, extend sufficiently upwards in the axis, preferably more than 10%, and laterally at a significant height, of at least 7%, over a width about twice their height, without creating a "deadly"effect;
the beam of the complementary projector 3 has a progressive overlap area, and of significant height in the vicinity of the axis, with the beam code.

Ces résultats sont obtenus grâce au projecteur complémentaire 3 selon l'invention à deux LEDs 7 à émetteur rectangulaire :

la première LED est disposée dans le premier module 5, avec, en avant, une lentille 9 donnant une coupure basse, une intensité lumineuse élevée au voisinage de l'axe optique et une largeur de faisceau réglable selon la conception de la lentille ; la focale de cette lentille est faible (de l'ordre d'une vingtaine de millimètres) afin d'obtenir un faisceau épais, et son ouverture est raisonnable pour éviter les zones à faible efficacité en flux ; cette dernière caractéristique conduit à une lentille de faibles dimensions, y compris l'épaisseur, notamment à une lentille essentiellement carrée d'environ 2 cm de côté ; par exemple l'ouverture de la lentille peut être de l'ordre de 1,4 (l'ouverture étant définie comme le diamètre divisé par la focale) ;
un miroir 13 de type paraboloïde soit focalisé au voisinage du bas de l'émetteur 7, soit focalisé au centre de cet émetteur 7 mais tourné vers le haut autour d'un axe horizontal perpendiculaire à l'axe optique du projecteur et contenant le foyer. Dans les deux cas, le miroir capte le flux qui n'est pas reçu par la lentille 9. Ce miroir 13 comporte une ouverture de fond 13a convenable pour éviter les parasites ; cette ouverture 13a est plus ouverte vers le bas que la projection de la lentille suivant l'axe optique.

These results are obtained thanks to the complementary projector 3 according to the invention with two LEDs 7 with rectangular emitter:

the first LED is disposed in the first module 5, with, in front, a lens 9 giving a low cutoff, a high light intensity in the vicinity of the optical axis and an adjustable beam width according to the design of the lens; the focal length of this lens is small (of the order of twenty millimeters) in order to obtain a thick beam, and its opening is reasonable to avoid areas with low flow efficiency; this last characteristic leads to a lens of small dimensions, including the thickness, in particular to a substantially square lens of about 2 cm side; for example, the opening of the lens may be of the order of 1.4 (the opening being defined as the diameter divided by the focal length);
a mirror 13 of the paraboloid type is focused near the bottom of the transmitter 7, is focused in the center of the transmitter 7 but turned upwardly about a horizontal axis perpendicular to the optical axis of the projector and containing the focus. In both cases, the mirror captures the flux that is not received by the lens 9. This mirror 13 has a bottom opening 13a suitable to avoid parasites; this opening 13a is more open downwards than the projection of the lens along the optical axis.

Il est à noter que l'ouverture de fond 13a du miroir ne correspond pas à des pertes de flux significatives si cette ouverture est sensiblement située dans le plan focal du paraboloïde 13, compte tenu de l'indicatrice d'émission hémisphérique des LEDs. Assurer une telle caractéristique pour une taille de lentille donnée revient à contraindre le choix de la valeur de la focale du paraboloïde 13. En effet, pour avoir dans ces conditions une ouverture supérieure ou égale à la taille de la lentille, il faudra prendre un paraboloïde de focale supérieure ou égale au quart de la taille de la lentille (soit le quart de son côté lorsque la lentille est carrée). Il s'agit là d'une contrainte seulement préférentielle, permettant d'éviter les rayonnements parasites. L'optimisation la plus efficace, un maximum de réflexion et un minimum de rayonnement parasite, correspond à une focale environ égale au quart de la taille de la lentille.It should be noted that the bottom aperture 13a of the mirror does not correspond to significant flux losses if this aperture is substantially located in the focal plane of the paraboloid 13, given the hemispherical emission indicator of the LEDs. Ensuring such a characteristic for a given lens size amounts to constraining the choice of the focal length value of the paraboloid 13. Indeed, to have in these conditions an opening greater than or equal to the size of the lens, it will be necessary to take a paraboloid focal length greater than or equal to one quarter of the lens size (ie, one-quarter on its side when the lens is square). This is a constraint only preferential, to avoid parasitic radiation. The most efficient optimization, a maximum of reflection and a minimum of parasitic radiation, corresponds to a focal length equal to a quarter of the size of the lens.

Le faisceau donné par un tel système, illustré par le réseau de courbes isolux de Fig. 11, contient le faisceau à coupure désiré et la hauteur souhaitée au voisinage de l'axe, ainsi que la zone de recouvrement en partie basse, mais présente un effet « meurtrière » indésirable qui est compensé par le deuxième module 6.The beam given by such a system, illustrated by the network of isolux curves of Fig. 11 , contains the desired cut-off beam and the height desired in the vicinity of the axis, as well as the overlap area at the bottom, but has an undesirable "lethal" effect which is compensated by the second module 6.

Dans ce deuxième module 6, la seconde LED 7 est identique à celle du premier module, de même que la lentille 9.In this second module 6, the second LED 7 is identical to that of the first module, as is the lens 9.

Par contre le miroir concave 19 est spécifique et fournit un faisceau en "oreilles de lapin" complémentaire de celui du paraboloïde 13. Une équation paramétrique du miroir spécifique 19 est donnée ci-après : ${\begin{cases} X = u \\ Y = \frac{(\frac{u^{2}}{k_{1}} + v^{2})}{4 f} - f, (u, v) \in ℜ^{2}, \\ Z = v - k_{2} \frac{l - |u|}{l} \end{cases}$

où f, l, k ₁ et k ₂ sont les paramètres de conception
(Le centre de l'émetteur étant l'origine (0,0,0))By against the concave mirror 19 is specific and provides a "rabbit ears" beam complementary to that of the paraboloid 13. A parametric equation of the specific mirror 19 is given below:

{\begin{cases} X = u \\ Y = \frac{(\frac{u^{2}}{k_{1}} + v^{2})}{4 f} - f, (u, v) \in ℜ^{2}, \\ Z = v - k_{2} \frac{l - |u|}{l} \end{cases}

where f, l, k ₁ and k ₂ are the design parameters
(The center of the transmitter being the origin (0,0,0))

Le fait d'avoir deux lentilles 9 permet de diminuer la taille de chacune d'entre elles et donc de faciliter le choix d'une focale relativement faible pour le paraboloïde 13, ce qui permet de limiter l'encombrement en vue de face pour une efficacité donnée de collection du flux de la source, de même que pour la grandeur f qui joue pour le second miroir 19 un rôle équivalent à la focale du paraboloïde 13.The fact of having two lenses 9 makes it possible to reduce the size of each of them and thus to facilitate the choice of a relatively small focal length for the paraboloid 13, which makes it possible to limit the space requirement in front view for given efficiency of collection of the flow of the source, as well as for the magnitude f which plays for the second mirror 19 a role equivalent to the focal length of the paraboloid 13.

Le faisceau illustré sur Fig. 11 est celui du premier module 5 avec un miroir 13 de type paraboloïde avec focale de 3 mm, et foyer en [0,0,-hs/6], où hs est la hauteur de l'émetteur rectangulaire de la LED 7.The beam shown on Fig. 11 is that of the first module 5 with a mirror 13 of paraboloid type with focal length of 3 mm, and focus in [0,0, -hs / 6], where hs is the height of the rectangular emitter of the LED 7.

Le faisceau illustré sur Fig. 12 correspond à celui du deuxième module 6 avec les paramètres suivants f = 4 mm, k1 = 1,285 (coefficient sans unité), k2 = 0,45 mm, I = 50 mm.The beam shown on Fig. 12 corresponds to that of the second module 6 with the following parameters f = 4 mm, k1 = 1.285 (coefficient without unit), k2 = 0.45 mm, I = 50 mm.

L'efficacité en flux du total correspondant au faisceau illustré sur Fig. 13 est de 66 % du flux des LED 7. Cette efficacité tient compte des découpes 13a, 19a des miroirs ainsi que des encoches pour la fixation des lentilles, mais pas de la glace extérieure du projecteur.The flow efficiency of the total corresponding to the beam shown on Fig. 13 is 66% of the flow of the LEDs 7. This efficiency takes into account the cutouts 13a, 19a of the mirrors as well as notches for fixing the lenses, but not the external mirror of the projector.

En outre, comme illustré sur Fig.8, il est possible de réaliser les deux lentilles 7 en une seule pièce, ce qui est également le cas pour les deux miroirs 13, 19.In addition, as illustrated on Fig.8 it is possible to make the two lenses 7 in one piece, which is also the case for the two mirrors 13, 19.

Fig. 14 illustre le réseau de courbes isolux du faisceau route R obtenu avec le dispositif d'éclairage selon l'invention alors que le faisceau code a été relevé de 2,2 % et que le projecteur complémentaire est en action. Fig. 14 illustrates the network of isolux curves of the road beam R obtained with the lighting device according to the invention while the beam code has been raised by 2.2% and the complementary projector is in action.

L'utilisation de deux LED 7 est justifiée car la performance actuelle des LED est limitée à environ 400 lumens par LED.The use of two LEDs 7 is justified because the current performance of LEDs is limited to about 400 lumens per LED.

Dans le futur, les performances des LEDs devraient permettre l'utilisation d'une seule LED par projecteur complémentaire pour obtenir la fonction route. Une LED hypothétique produisant 800 lumens pourrait par exemple convenir. Dans ce cas, tout en restant dans le cadre de l'invention, il serait possible d'utiliser, pour le projecteur complémentaire, un seul module avec un miroir mixte du type indiqué ci-après ( X désigne les abscisses sur l'axe géométrique horizontal transversal OX du véhicule) :

le miroir mixte pour le projecteur complémentaire droit, pour X > 0 (extérieur du véhicule) c'est-à-dire la partie du miroir située à droite de l'axe optique, correspondrait au miroir du module 6 afin de donner un faisceau en « oreille de lapin » sur la droite et, pour X < 0 (intérieur du véhicule), le miroir correspondrait au paraboloïde 13 du module 5 ;
le miroir mixte pour le projecteur complémentaire gauche serait symétrique de celui décrit ci-dessus, et établirait l' « oreille de lapin » côté gauche.

In the future, the performance of the LEDs should allow the use of a single LED per additional projector to obtain the road function. A hypothetical LED producing 800 lumens could for example be suitable. In this case, while remaining within the scope of the invention, it would be possible to use, for the complementary projector, a single module with a mixed mirror of the type indicated below (X denotes the abscissa on the geometric axis transverse horizontal OX of the vehicle):

the mixed mirror for the right complementary headlamp, for X> 0 (outside of the vehicle), that is to say the part of the mirror situated to the right of the optical axis, would correspond to the mirror of the module 6 in order to give a beam in "Rabbit ear" on the right and, for X <0 (inside the vehicle), the mirror would correspond to the paraboloid 13 of the module 5;
the mixed mirror for the left complementary headlamp would be symmetrical to that described above, and would establish the "rabbit ear" on the left side.

Une autre solution consisterait à avoir un module avec un premier miroir de type paraboloïde d'un côté du véhicule et un autre module avec un second miroir donnant les deux « oreilles de lapin » de l'autre côté du véhicule. Cette solution apparaît moins bonne car les réglages seront délicats pour une fusion correcte des faisceaux et, même si les réglages sont effectués correctement en usine, ils risquent d'être altérés par la suite.Another solution would be to have a module with a first paraboloid-type mirror on one side of the vehicle and another module with a second mirror giving the two "rabbit ears" on the other side of the vehicle. This solution appears less good because the settings will be delicate for a correct beam fusion and, even if the settings are made correctly in the factory, they may be altered later.

Le faisceau code est dissymétrique. Si le faisceau route est obtenu sans faire intervenir un code relevé (relevage mécanique du code d'environ 1,5°), on fait viser le maximum de la boule du faisceau route complémentaire selon l'axe optique.The code beam is asymmetrical. If the road beam is obtained without using a raised code (mechanical lifting of the code of about 1.5 °), aim the maximum of the ball of the complementary road beam along the optical axis.

Par contre, si on fait intervenir un code relevé mécaniquement lors du passage en faisceau route, on fera viser le faisceau route complémentaire environ 1,5° plus bas que l'horizontale sur le point appelé « 50 V » (maximum du faisceau code), et on commande le relèvement mécanique de l'ensemble (code + route complémentaire) avec globalement la même angle.On the other hand, if a mechanically raised code is used during the passage in the road beam, the complementary road beam will be aimed approximately 1.5 ° lower than the horizontal on the point called "50 V" (maximum of the beam code). , and the mechanical bearing of the assembly (code + complementary road) is controlled with generally the same angle.

A titre d'exemple numérique non limitatif, les dimensions des modules 5, 6 peuvent être de l'ordre de : largeur = 44 mm, hauteur = 40 mm, profondeur = 52 mm. Les modules du projecteur complémentaire sont donc particulièrement compacts tout en étant performants, en assurant une intensité lumineuse élevée, et confortables, grâce à un flux lumineux élevé et la lumière convenablement placée.As a non-limiting numerical example, the dimensions of the modules 5, 6 may be of the order of: width = 44 mm, height = 40 mm, depth = 52 mm. The modules of the complementary projector are therefore particularly compact while being efficient, ensuring an intensity high luminous, and comfortable, thanks to a high luminous flux and the light suitably placed.

Claims

Lighting device, for a motor vehicle, comprising a code projector (1) capable of giving a cut-off light beam, and a complementary projector (3) which, when switched on, combines with the coded beam to give a beam route, the complementary projector comprising at least one light source constituted by at least one light emitting diode, at least one lens and at least one mirror for recovering part of the light flux of the source,
characterized in that the lens (9) of the complementary headlamp (3) is non-stigmatic and is determined to generate a relatively sharp, low-cut wide beam (10) and reduced height, while the mirror (13) ) is determined to provide light at least in the central zone (16), above the wide beam (10) of the lens.

Lighting device according to claim 1, characterized in that the beam (10) of the lens (9) extends, in width, at least ± 20% on either side of the optical axis.

Lighting device according to claim 1 or 2, characterized in that the height of the beam (10) of the lens (9) is about 5%.

Lighting device according to any one of the preceding claims, characterized in that the complementary projector (3) comprises a first module (5) and a second module (6), and each module comprises at least one light-emitting diode (7) as a light source, a lens (9) determined to generate a substantially rectangular strip of light (10) spread in width and compressed in height, and a concave mirror (13, 19) which recovers a part of the flow of the source to complete the rectangular strip with a reflected flux that does not pass through the lens, said first module (5) having a concave mirror (13) for illuminating the central area (16) above the middle of the strip, while said second module (6) ) comprises a concave mirror (19) adapted to create a beam (17) having two spaced apart spaced-apart zones surrounding a central zone in the valley.

Lighting device according to claim 4, characterized in that the optical axes of the modules (5, 6) are substantially parallel.

Lighting device according to claim 4 or 5, characterized in that the concave mirror (19) of the second module (6) is determined by the parametric equation:

{\begin{cases} X = u \\ Y = \frac{(\frac{u^{2}}{k_{1}} + v^{2})}{4 f} - f, (u, v) \in ℜ^{2}, \\ Z = v - k_{2} \frac{l - |u|}{l} \end{cases}

where f, l, k ₁ and k ₂ are the design parameters

Lighting device according to claim 6, characterized in that the design parameter "f" is preferably of the same order of magnitude as the focal length of the concave mirror (13) of said first module (5), the coefficient "k1" is included between 1 and 2, the parameter "l" is of the same order of magnitude as the width of said second module (6) and the coefficient "k2" is between 0 and a value equal to that of said parameter "l".

Lighting device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said mirror is formed of a first mirror part and a second mirror part, the two mirror parts being distributed on both sides. another of a substantially vertical plane containing the optical axis of the module comprising said mirror, said first mirror portion having a surface corresponding to the surface of the mirror (13) of said first module (5) according to any one of claims 4 at 7, for illuminating the central zone (16) above the middle of the band generated by the lens, while said second mirror portion has a surface corresponding to the mirror surface (19) of said second module (6) according to any one of claims 4 to 7, for creating a beam (17) having a region illuminated in height and offset laterally with respect to the area illuminated by said first mirror portion.

Lighting device according to any one of the preceding claims, characterized in that the low cutoff line (11) of the beam produced by each lens (9) is located below the cutoff line of the beam code, about 1%.

Lighting device according to any one of the preceding claims, characterized in that each lens (9) has a contour preferably located within a circle 3 cm in diameter.

Lighting device according to the preceding claim, characterized in that each lens has a substantially square contour having a side of about 2 cm.

Lighting device according to any one of the preceding claims, characterized in that each mirror (13, 19) has a cutout (13a, 19a) located in a region behind the corresponding lens (9) to prevent formation of parasitic reflected rays which, after reflection on the mirror, would cross the lens instead of passing by.

Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the illumination of the central zone (16) above the strip (10) is achieved with a paraboloid-shaped concave mirror (13), or half paraboloid, unfocused or focused, with a focal length of between 3 and 7 millimeters

Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the illumination of the central zone (16) above the strip (10) is achieved with a paraboloid-shaped concave mirror (13), or half dish, which is either focused near the bottom of the transmitter 7, is focused in the center of the transmitter 7 but turned upwardly about a horizontal axis perpendicular to the optical axis of the projector and containing the focus .

Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the illumination of the central zone (16) above the strip (10) is achieved with a paraboloid-shaped concave mirror (13), or half paraboloid, having a focal length of a quarter of the width of said lens (9).