专利名称：：集成式三模式前灯的制作方法
技术领域：
：美国专利No.7,029,155教导了一种机动车辆前灯，该前灯允许用单个结构获得至少两个功能，即白天行驶灯(DRL)功能/模式和红外光束功能/模式。具体地，反射体从高强度放电光源接收光并将光以光束引导，其中滤光器选择性地设置在光路或光束中。滤光器确保充分高的光束吸收和传播。因而，前灯组件在没有滤光器的情况下以第一模式工作，然后在滤光器位于光路中时以第二模式工作。在第三工作模式中，红外滤光器选择性地置于光路中，以便仅仅传送红外光束。4图2是与图1类似、但是采用以相反方向转动的透镜部分的视图。0026图3是又一实施例的透视图，其中，光闸:帔转动且透镜选择性地滑动到位。6图5是与高强度放电灯有关的灯功率相对于流明的图示。具体实施例方式应当理解，对于车辆照明的当前高强度放电光源，光源对于近光和远光工作提供2700和3600之间的流明。光源自身的输出在这两种工作才莫式之间并不改变。相反，在此表示为光闸120的不透光光闸用来控制系统的光输出。光闸安装到壳体，以围绕轴线122选择性地转动，且在以参考箭头124表示的方向完全向上转动时将覆盖壳体中的开口126的大致下半部。借助于这样设置到位的光闸，来自放电光源的光的大致一半被有效地阻挡而不能离开壳体。因而，借助于光闸处于直立或被致动的位置，前灯组件有效地以近光模式工作。当车辆驾驶员需要远光工作时，该冲莫式通过将光闸120移动到退动(deactuated)位置或无效位置而实现，在该位置中，整个开口126用于贡献光束。在双氙反射体的当前模型中，单个金属光闸用作远光模式和近光模式之间的光学开关。当切换时，该金属光闸板上下移动，在近光模式中阻挡约一半光束，而在远光模式中允许全部光束通过前透镜130。也应当理解，远光/近光光闸120可以是通过致动器(即借助于滑动运动)朝光束内侧推动或朝外侧拉动的光闸。为了切换到DRL模式，也必须改变光束发散性或光束强度分布。为此，本领域技术人员将理解，光源可以相对于反射体移动。这是将光源相对于反射体"散焦"和籍此修改来自放电灯的光束输出程师和制造者来说提:了i具挑战';的设计。另一方面，如图1所示，透镜可以选择性地设置在光束路径内。在此，第一和第二透镜部分140,142可转动地安装到壳体。这些透镜部分在图1的开口构造中示出，但是附图标记144图示了希望的移动方向，其中透镜部分围绕相应轴线146枢转，且其中光闸然后与壳体中的开口126变成对齐并覆盖的关系。当第一和第二透镜部分被致动到覆盖开口126并跨越从前灯输出的光束的位置时，在第一和第二透镜部分之间存在分界线148。如在此所示，透镜部分是转动到位的两个配对的半部。可选地，透镜也可以是单个或整体式透镜，或多于两个的透镜部分可以用于使光束散焦并增加其发散性。透镜旨在是透明材料，以不会损失大量的光束能量，而是仅仅改变光束发散性以用于以DRL模式使用前灯。例如，可以希望将透镜表面用厚度不同且在径向方向变化的材料涂覆。例如，在边缘处增加涂层厚度将降低靠近边缘处的透镜的透光度。在光学中，这称为变迹法且有效地用于降低从透镜边缘的光衍射。在任何情况下，透镜上的透明涂层可以用于修改光束的强度分布，因而满足DRL光束发散性的规定要求和强度要求。图3是又一实施例，其中第一和第二透镜部分180，182设计成选择性地滑动到光束路径中。在该特定情况下，方向箭头184表示第一和第二透镜部分180,182致动移动成沿分型线186成邻接关系。此外，光闸188如方向箭头190所示的那样选冲奪性地转动，以再次阻挡开口的下部半圆形部分，以用于近光工作。应当理解，在远光模式中，光闸188移出光束之外且不影响光束输出。同样，在DRL模式中，光闸188向上转动以阻挡通过开口126输出的光的大部分，且透镜180,182设置成改变光束的发散性。图4的实施例通过以轴向方向移动单个透镜200来提供DRL模式的改变的发散性。因而，在图4所示的第一或最左侧位置202中，透镜提供用于远光模式的希望发散性。对于近光模式，光闸204如方向箭头206所示的那样向上转动到前灯壳体的开口126的下部半圆形部分的路径中。在被致动的光闸位置中，前灯于是以近光模式工作。对于第三模式或DRL模式，透镜200移动到第二或右侧位置208。此外，光闸204也可以向上移动以减少离开前灯组件的光的量。[0036可选地，图4也可以表示在上文提到的变焦透镜系统。即，附图标记202可以指代第一透镜，附图标记208可以指代可移动透镜部分，且外部透镜210可以用作该组件的第三透镜。即，第一和第三透镜202,210将在位置上保持固定，而中间透镜208将改变光束输出的焦点或发散性。[0037远光、近光和DRL才莫式需要的光强度可以多个物理单位表达。例如，图5的曲线图示了灯功率与灯流明，其中HID车灯降低亮度至等于当前使用的DRL应用的白炽灯的光通量水平。300-400流明的降低亮度的光能级对于DRL工作模式是有效的。在2700-3600流明之间的流明能级用于远光和近光应用两者。然而应当注意，需要的流明能级取决于反射体设计。即，反射体效率和几何形状都有助于反射体设计且可以改变特定前灯组件的需要流明能级。可选地，远光和近光模式中的光能级也以勒克斯单位给出，勒克斯是描述参考屏幕的照明强度的照明单位(瓦每平方米(watts/m2))。对于远光，光束中心是最亮的部分且它必须满足当前标准的100勒克斯单位规定。在近光模式中，照明分布更复杂且在参考屏幕上限定了多个点。这些点中的一些具有最小勒克斯值，即驾驶员想要看到道路时，其它点具有最大勒克斯值，例如，在迎面而来的交通方向。在DRL模式中，光束强度是相关的物理测量，以坎德拉单位给出。即，DRL模式的目的在于不照明车辆前面的路面，而是使得使用DRL才莫式前灯工作的车辆能由交通流中的其它车辆发觉到。[0038总之，提供基于高强度放电灯的汽车前灯系统，包括集成到单个前灯单元中的三种不同发光功能。能降低亮度的放电灯的驱动电子元件也可以用于减少DRL模式中的灯的功率输出。三种功能是近光、远光、和白天行驶灯光束，所有这些使用带有一系列光闸和透镜/多个透镜的相同前灯组件，以提供希望的光输出、发散性和强度。通过改变透镜或光闸的位置，即通过在被致动和退动位置之间滑动或转动，容易在这些模式之间进行切换。这有效地改变了光分布，籍此实现标准远光/近光工作或第三工作模式的增加的DRL光分布。[0039此外，通过调节镇流器电输出，光输出可以在大范围的光源内降低亮度，以实现远光/近光或DRL光分布和强度。该方案排除了使用通常作为辅助光源提出用于前灯单元内部或外部以用于DRL工作模式的独^i白炽或卤白炽灯光源。因而，光投射单元特征在于两个光学部件。第一光学部件修改近光应用的光分布，而第二光学部件在降低亮度的同时修改用于DRL应用的光分布。DRL光分布模式可以通过使用附加透镜实现，所述附加透镜以多个才莫式移动和使用。透镜可以选择性地转动到投射光路中或透镜选择性地滑动到投射光路中。可10选地，透镜以投射光路的轴向方向移动。使用线性致动器，光源也可以移出远光和近光工作才莫式的位置以产生改变的光分布。[0040由于光源对于所有三种模式总是接通，光源被预加热且可以容易地在较低热沖击的情况下更快地切换到高功率工作模式。在透镜移动到投射光路中时，简单致动器可以使得透镜轴向移动，或使得透镜或透镜部分转动到位。类似地，电磁致动器或压电位移器可以用于实现该功能。[0041本发明已经参考优选实施例进行描述。显而易见的是，在阅读和理解前述详细说明之后，将想到变型和修改。本发明旨在解释为包括所有这种变型和修改。<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>188光闸190方向箭头200透镜202第一(最左侧)位置204光闸206方向箭头208第二(右侧)位置210外部透镜1权利要求1.一种用于车辆的前灯发光系统(100)，包括放电光源(104)；反射体(106)，所述反射体(106)将从光源接收的光作为光束向外引导；光闸(158)，所述光闸(158)能相对于反射体移动以在近光和远光模式之间进行切换；和能在第一和第二位置之间移动以在近光/远光模式和白天行驶灯(DRL)模式之间改变光束的发散性的装置(200，180/182)。2.根据权利要求l所述的前灯系统，还包括当系统以DRL模式使用时用于选择性地降低所述放电光源的亮度的装置。3.根据权利要求2所述的前灯系统，其中，所述放电光源降低亮度装置包括在远光和近光模式之间进行切换时用于调节灯的光通量的装置。4.根揭权利要求3所述的前灯系统，其中，所述放电光源降低亮度装置包括用于改变光束强度的装置。5.根据权利要求l所述的前灯系统，其中，所述光闸(120)在处于近光模式时选择性地阻挡所述光束的至少一部分。6.根据权利要求l所述的前灯系统，其中，所迷光闸(120)被安装用于在近光和远光模式之间选择性地转动。7.根据权利要求l所述的前灯系统，其中，所述光闸(120)被安装用于在近光和远光模式之间选择性地滑动。8.根据权利要求l所述的前灯系统，其中，所述投射光束发散性改变装置包括透镜(206)。9.根据权利要求8所述的前灯系统，其中，所述透镜被安装用于下列两种情况之一在近光/远光模式和DRL模式之间选择性地转动，和在近光/远光模式和DRL模式之间选择性地滑动。10.—种为汽车前灯组件(100)提供近光、远光和白天行驶灯(DRL)功能的方法，所述前灯组件(100)包括发光的放电光源(104)和反射体(106)，所述反射体将从光源发出的光引导成希望光束，所述方法包括选择性地阻挡所述光束的一部分，以使得所述前灯组件在远光和近光功能之间进行切换；和在近光/远光模式和DRL模式之间选择性地改变光束的发散性。全文摘要本发明涉及集成式三模式前灯。提供用于三种不同发光功能的高强度放电灯汽车前灯系统(100)。前灯系统是提供近光、远光和白天行驶灯(DRL)功能的单个单元。两个光学部件用于容易而有效地在不同工作模式之间进行切换。第一光学部件是选择性地阻挡光束输出的一部分的光闸(158)。第二，单个透镜(200)或透镜部分(180，182)可以在光束路径内移动或移动到光束路径中以改变发散性。文档编号B60Q1/04GK101581425SQ20091013306公开日2009年11月18日申请日期2009年4月7日优先权日2008年4月7日发明者A·博罗茨基,C·霍尔瓦斯,T·潘伊克申请人:通用电气公司