专利名称:汽车的投射式前照灯装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种汽车的投射式前照灯装置,该投射式前照灯装置包括一个左边的投射式前照灯和一个右边的投射式前照灯,这些投射式前照灯分别包括一个具有两个焦点的反射器;一个设置在反射器的第一焦点中的光源;一个沿光射出方向设置在反射器前面的透镜,该透镜的焦点设置在反射器的第二焦点附近;以及一个设置在透镜与反射器之间的遮光轴,该遮光轴借助一个调节单元绕一个水平的且横向于光轴延伸的转动轴线可调节到多个转位,其中为这些转位分别配设遮光轴的一个遮光棱以便为预定的配光建立明暗界限。
背景技术:
由EP 0900972A1已知一种投射式前照灯装置,该投射式前照灯装置包括在汽车的角侧的前部区域内设置的且相同地实施的左边的和右边的投射式前照灯,这些投射式前照灯分别具有一个光源、一个反射器、一个透镜和一个设置在透镜与反射器之间的遮光装 置。该遮光装置具有一个遮光轴,该遮光轴设置成绕其自身的纵轴线可转动地可调节到多个转位。该遮光轴借助一个调节单元绕转动轴线运动,该转动轴线沿水平方向且横向于投射式前照灯的光轴延伸。遮光轴具有四个遮光棱,这些遮光棱沿转动方向彼此位错90°设置。通过遮光轴转动到一个工作位置,在该工作位置中其中一个遮光棱是有效的,可以形成一个明暗界限用来产生对称的近光(基本光、市内光或恶劣天气光)或不对称的近光配光或高速公路配光或远光配光。该已知的投射式前照灯装置限于投射标准化的配光,这些配光不能匹配于当前的交通状况。该已知的投射式前照灯装置特别是没有用来产生标记光功能的器件。标记光功能——如在DE 102008025947A1中描述的——用于照明处于汽车前部地带内的物体、如例如横过马路的生物或马路名牌。通过标记光功能应向汽车驾驶员有针对性地指出在汽车前部地带内的物体,以便他可以迅速地对由此暗示的交通状况作出反应。
发明内容
本发明的目的是,这样地改进一种汽车的投射式前照灯装置,使其除通过遮光轴的轮廓引起的一定数量的光功能外还可附加产生一个标记光功能。为了达到该目的,本发明与权利要求I的前序部分相结合地特征在于,设有一个图像检测单元用以检测处于汽车的前部地带内的物体,设有一个图像处理单元用以处理由图像检测单元产生的图像数据,遮光轴的一个光功能扇区构成为标记光功能扇区并带有一个具有一空隙的遮光棱,其中在标记光功能中调节单元以标记调节信号这样地一方面使遮光轴绕其转动轴线转动和/或另一方面使左边的投射式前照灯和/或右边的投射式前照灯绕竖直轴线偏转,使得借助穿过所述空隙延伸的部分光束照亮要标记的物体的至少一部分。本发明的特别的优点在于,除一定数量优选标准化的光功能外还附加地通过投射式前照灯装置的遮光轴的轮廓可以产生一个标记光功能。因此将标记光功能节省空间地集成于按照投射原理工作的投射式前照灯中。伸长的遮光轴横向于主射出方向延伸,该遮光轴具有多个光功能扇区,这些光功能扇区沿遮光轴的周向延伸。在标记光功能中遮光轴绕竖直轴线可偏转地和/或绕遮光轴的转动轴线可转动地设置,从而总是可以照亮要标记的物体的至少一部分。遮光轴的标记光功能扇区具有一个遮光棱,该遮光棱局部地具有一个空隙或一个凹槽用以通过照亮物体的部分光束。本发明有利地能实现,无结构空间匹配地和无其他的构件地将标记光功能集成于基于遮光轴的投射式前照灯装置中。按照本发明的一种改进方案,通过遮光轴绕其转动轴线的转动来改变要标记的物体的照明高度。有利地由此按简单的方式保证,在汽车到物体的相对间距改变时总是可以识别物体。按照本发明的一种改进方案,左边的投射式前照灯的和右边的投射式前照灯的遮光轴这样相同或不同地以偏转角关于竖直轴线可偏转地设置,使得可调节要标记的物体的预定的或可变的照明宽度和/或预定的或可变的照明强度。为了达到高的照明强度,左边的和右边的投射式前照灯的遮光轴的标记光空隙可以例如对准于要标记的物体的同一区域并因此叠加。为了达到要标记的物体的较大的照明宽度,这两个投射式前照灯的标记光 空隙对准于要标记的物体的不同区域。例如物体的第一部分区域可配设于左边的投射式前照灯的标记光空隙,而物体的第二部分区域可配设于右边的投射式前照灯的标记光空隙。按照本发明的一种改进方案,唯一的空隙设置在遮光棱的中间区域内,从而通过遮光轴绕竖直轴线的偏转可以标记汽车前部地带的较大的水平延伸的区域。按照本发明的一种改进方案,标记光遮光棱的各邻接的轮廓区域这样地构成,使得可产生一个近光功能。因此有利地在标记光功能中可以产生基本上对于迎面交通无眩目的配光,该配光能实现将汽车前部地带足够地照亮。按照本发明的一种改进方案,在标记光功能中其中至少一个投射式前照灯的光源按预定的频率可接通和可关掉,从而光学地突出要标记的物体。由此可以提高要标记的物体的可识别性。由其他的从属权利要求得出本发明的其他优点。
以下借助附图更详细地说明本发明的一个实施例。其中图I示出遮光轴从第一侧面看去的透视图,图2示出遮光轴从对置于图I的侧面看去的透视图,图3a示出标记光配光的示意图,其中左边的投射式前照灯的遮光轴处于标记光位置,而右边的投射式前照灯的遮光轴处于近光位置,图3b示出左边的投射式前照灯的处于标记光位置的遮光轴的示意的竖直剖面图,图4a示出近光配光的示意图,其中左边的投射式前照灯和右边的投射式前照灯的遮光轴处于近光位置,图4b示出遮光轴在近光位置中带有15°斜坡的示意的竖直剖面图,和图5示出带有由右边的投射式前照灯和左边的投射式前照灯组成的投射式前照灯装置的汽车的示意性俯视图。
具体实施例方式一个按照本发明的投射式前照灯装置I基本上由一个左边的投射式前照灯2和一个右边的投射式前照灯3构成,这些投射式前照灯分别在角侧设置在汽车的前部上。如从图5显而易见地,左边的投射式前照灯2和右边的投射式前照灯3分别具有一个碗形的反射器5,在该反射器的第一焦点上设置有一个光源4。在反射器5的第二焦点附近设置有一个透镜6。左边的投射式前照灯2和右边的投射式前照灯3具有相同的遮光轴7,这些遮光轴分别绕一个水平的转动轴线D可偏转地设置。转动轴线D水平地且垂直于反射器5的光轴延伸。为了调节各遮光轴7,为这些遮光轴配设有一个调节单元21或22,在该调节单元的输入端上有由一个图像处理单元23提供的物体识别信号24。图像处理单元23用于处理由一个图像检测单元26提供的图像数据。图像检测单元26可以例如构成为一个摄像机系统,该摄像机系统检测汽车的整个前部地带(前面的马路空间)并且探测处于其中的物体、如例如站在马路边缘上的人或动物或者马路名牌。图像检测单元26这样地构成,使得在前部地带内检测投射式前照灯2、3相对于要标记的物体的位置和/或距离。调 节单元21、22可以包括一个带有存储器的微控制器或微处理器,在该存储器中集成有光控制程序。遮光轴7伸长地构成并且经由各端侧的销8绕转动轴线D可转动地支承。遮光轴7的横截面构成为半圆形的,其中遮光轴7沿周向具有至少三个光功能扇区9、10和11用于不同的光功能。第一光功能扇区9构成为一个适应的近光功能扇区,该近光功能扇区绕遮光轴7的转动轴线D在一个直角内延伸并且该近光功能扇区在其一个周面上具有多个基本上轴向延伸的遮光棱12,这些遮光棱的轮廓配设于不同的配光。遮光棱12可以例如这样地构造轮廓,使得在近光位置中产生明暗界限用以为按ECE标准的靠右行驶交通规则产生不对称的近光配光,见图4b。一个第二遮光棱可以沿周向相对于遮光棱12位错一个锐角设置并且用于产生市内配光。在第一光功能扇区9内可以设置有用于高速公路配光等的其他的遮光棱。第二光功能扇区10构成为一个标记光功能扇区。标记光扇区10沿遮光轴7的周向在一个约90°的角度内延伸。例如标记光功能扇区也可以包围一个小于或大于90°的圆周角。优选近光功能扇区和标记光功能扇区10围拢一个180°的圆周角。标记光功能扇区10在遮光轴7的一个中间区域13内具有一个矩形的空隙14,该空隙的底部15设置在转动轴线D的区域内。标记光功能扇区10的邻接于空隙14的各区域17的横截面基本上构成为圆形的或弧形的,从而在标记光位置中基本上一个直的遮光棱16是有效的,该遮光棱在中间区域13内具有阶梯形的空隙14。在遮光轴7中或遮光棱16中的空隙14能实现照亮处于汽车前部地带内的要标记的物体的至少一部分,而不使其他的交通参加者、例如迎面开来的汽车或在前面行驶的汽车P目眩。在这种情况下,通过一个穿过空隙14延伸的部分光束TLl照亮要标记的物体。按照图3a中所示的实施形式,仅左边的投射式前照灯2处于用以产生标记光功能的标记光位置中、同时形成带有一个峰19的标记光配光M1,而右边的投射式前照灯3处于近光位置中、同时形成近光配光AL2。各邻接于空隙14的遮光区域17以其轮廓符合一个近光配光并因此能够在总配光的一个中心区域18内实现较大的照明强度,该总配光由左边的投射式前照灯2的标记光配光Ml和右边的投射式前照灯3的近光配光AL2组成。为了部分光束TLl可以沿水平方向跟踪要标记的物体,左边的投射式前照灯2连同遮光轴7绕竖直轴线以偏转角可偏转地设置。为了调节要标记的物体的预定的照明高度H,绕转动轴线D以相应的转角转动遮光轴7。优选地调节单元21以标记调节信号25这样对一个调节投射式前照灯2的遮光轴7的执行器产生作用,使得总是以匹配于物体大小的照明高度H把要标记的物体照亮。如果右边的投射式前照灯3也处于标记光功能,则第二投射式前照灯3的标记光功能的一个未示出的峰与第一标记光配光Ml的峰19叠加。如果投射式前照灯2和3以不同的偏转角沿水平方向不同地定向,则各标记光配光的峰19可以例如并排地设置,从而可调节照明宽度,该照明宽度大于峰19的照明宽度B。如果左边的和右边的投射式前照灯2、3的两个峰19重合,则可以提高在要标记的物体的区域内的照明强度。
通过左边的第一投射式前照灯2和右边的投射式前照灯3的相互协调的控制,因此可以调节或改变在要标记的物体的区域内的照明高度H和照明宽度B。此外可以以预定的频率接通和关掉处于标记光功能中的左边的投射式前照灯2的和/或右边的投射式前照灯3的光源4,从而要标记的物体被光学地突出并因此对于汽车驾驶员来说是可更好地看得到的。由于为此目的优选仅控制唯一一个投射式前照灯2或3,而另一投射式前照灯例如处于近光功能,所以总是产生汽车前部地带的足够的照亮。第三光功能扇区11构成为一个远光功能扇区,该远光功能扇区在180°的圆周角范围设置在对置于近光功能扇区9和标记光功能扇区10的一侧上。因此产生远光功能扇区11的一个基本上平坦的面20,该面在遮光轴7的相应的转位时产生一个遮光棱用以产生远光配光。如从图4a中显而易见地,为了产生近光功能,不仅左边的投射式前照灯2的而且右边的投射式前照灯3的遮光轴7处于这样的转位,在该转位中遮光棱12是有效的。因此在前面行驶的汽车P不被眩目。按照一个可选的实施形式,为了产生标记光功能,右边的投射式前照灯3的遮光轴7可以处于这样的转位,在该转位中遮光棱16为了产生标记光功能是有效的,而左边的投射式前照灯2的遮光轴7处于这样的转位,在该转位中近光遮光棱12为了产生明暗界限以15°斜坡是有效的。按照一个可选的实施形式,空隙14代替矩形的也可以构成为梯形的或三角形的或弧形的。重要的是,空隙14构成这样大,使得可照亮要标记的物体的至少一部分区域,该物体处在用于近光的明暗界线的上面。附图标记清单I投射式前照灯装置 17遮光区域2左边的投射式前照灯 18中心区域3右边的投射式前照灯 19峰4光源20平坦的面5反射器21调节单元6透镜22调节单元
7遮光轴23图像检测单元8销24物体识别信号9光功能扇区25标记调节信号10光功能扇区26图像检测单元11光功能扇区H照明高度12遮光棱B照明宽度13中间区域D转动轴线14空隙P汽车
15底部Ml标记光配光16遮光棱ALl近光配光
权利要求
1.汽车的投射式前照灯装置,包括一个左边的投射式前照灯和一个右边的投射式前照灯,这些投射式前照灯分别包括 一个具有两个焦点的反射器, 一个设置在反射器的第一焦点中的光源, 一个沿光射出方向设置在反射器前面的透镜,该透镜的焦点设置在反射器的第二焦点附近,以及 一个设置在透镜与反射器之间的遮光轴,该遮光轴借助一个调节单元绕一个水平的且横向于光轴延伸的转动轴线可调节到多个转位,其中为这些转位分别配设遮光轴的一个遮光棱,用来为预定的配光建立明暗界限, 其特征在于, 设有一个图像检测单元(23 ),用以检测处于汽车的前部地带内的物体, 设有一个图像处理单元(26),用以处理由图像检测单元(23)产生的图像数据, 遮光轴(7)的一个光功能扇区(10)构成为标记光功能扇区(10)并带有一个具有一空隙(14)的遮光棱(16),在标记光功能中调节单元(21、22)以标记调节信号(25)—方面使遮光轴(7)绕其转动轴线(D)转动和/或另一方面使左边的投射式前照灯(2)和/或右边的投射式前照灯(3)绕竖直轴线偏转,使得借助穿过空隙(14)延伸的部分光束(TLl)照亮要标记的物体的至少一部分。
2.按照权利要求I所述的投射式前照灯装置,其特征在于,要标记的物体的照明高度(H)取决于遮光轴(7)绕其转动轴线(D)的转角。
3.按照权利要求I或2所述的投射式前照灯装置,其特征在于,左边的投射式前照灯 (2)和右边的投射式前照灯(3)这样相同或不同地以偏转角关于竖直轴线可偏转,使得可调节要标记的物体的预定的或可变的照明宽度(B)和/或预定的或可变的照明强度。
4.按照权利要求I至3之一项所述的投射式前照灯装置,其特征在于,在标记光功能中,左边的投射式前照灯(2)的和/或右边的投射式前照灯(3)的光源(4)按照预定的频率可接通和/或可关掉,用来光学地突出要标记的物体。
5.按照权利要求I至4之一项所述的投射式前照灯装置,其特征在于,为了形成标记光功能,左边的投射式前照灯(2)和/或右边的投射式前照灯(3)的遮光轴(7)处于这样的转位,在该转位中遮光轴(7)的标记光功能扇区(10)是有效的。
6.按照权利要求I至5之一项所述的投射式前照灯装置,其特征在于,所述空隙(14)设置在遮光棱(16)的中间区域内。
7.按照权利要求I至6之一项所述的投射式前照灯装置,其特征在于,遮光棱(16)的邻接于空隙(14)的各区域这样地构成,使得能产生近光配光(ALl)。
8.按照权利要求I至7之一项所述的投射式前照灯装置,其特征在于,空隙(14)在遮光轴(7 )的纵剖面内构成为矩形的或梯形的或三角形的或弧形的。
9.按照权利要求I至8之一项所述的投射式前照灯装置,其特征在于,作为其他的光功能扇区,遮光轴(7)具有一个用以产生适应的近光配光(ALl、AL2)的近光功能扇区(9)和一个用以产生远光配光的远光功能扇区(11)。
10.按照权利要求I至9之一项所述的投射式前照灯装置,其特征在于,标记光功能扇区(10)包围绕遮光轴(7)的转动轴线(D)的在90°范围内的转角范围。
全文摘要
一种汽车的投射式前照灯装置(1)包括一个左边的和一个右边的投射式前照灯(2、3),这些投射式前照灯分别包括一个具有两个焦点的反射器(5);一个设置在反射器的第一焦点中的光源;一个沿光射出方向设置在反射器(5)前面的透镜(6),该透镜的焦点设置在反射器(5)的第二焦点附近;以及一个设置在透镜(6)与反射器之间的遮光轴(7),该遮光轴借助一个调节单元(21、22)绕一个水平的且横向于光轴延伸的转动轴线(D)可调节到多个转位,其中为这些转位分别配设遮光轴(7)的一个遮光棱(12)以便为预定的配光建立明暗界限,其中,设有一个图像检测单元(23)用以检测处于汽车的前部地带内的物体(P),遮光轴(7)的一个光功能扇区(10)构成为标记光功能扇区(10)并带有一个具有一空隙(14)的遮光棱(16),在标记光功能中调节单元(21、22)以标记调节信号(25)一方面使遮光轴(7)绕其转动轴线(D)转动和/或另一方面使左边的和/或右边的投射式前照灯(2、3)绕竖直轴线偏转,使得借助穿过空隙(14)延伸的部分光束照亮要标记的物体的至少一部分。
文档编号F21V14/08GK102822593SQ201180016496
公开日2012年12月12日 申请日期2011年3月30日 优先权日2010年3月31日
发明者M·艾哈姆 申请人:黑拉许克联合股份有限公司