一种前大灯透镜组的固定装置及固定方法与流程

本发明属于汽车照明技术领域，具体涉及一种前大灯透镜组的固定装置及固定方法。

背景技术：

随着汽车制造技术及造型趋势的发展，透镜组因其更美观、造型更灵活的特征而被广泛应用于汽车前照灯设计中。所述前照灯主要实现远光功能、近光功能或前雾灯功能。根据法规要求，前照灯（见gb4599-2007,5.1.2之规定）的光型需设计有连续或逐级的可调整装置。故透镜组在前大灯中安装固定势必与调光装置关联，增加了此系统的复杂程度及不稳定因素。透镜组在前大灯中的固定是否可靠不仅影响所实现灯光功能的有效性，同时也直接决定了透镜组所实现灯光功能的调光功能的可靠性。

在现有技术中，透镜组的固定方法通常为：透镜组固定在一独立的透镜支架上，透镜支架连同透镜组再整体固定于大灯壳体上，从而实现透镜组在前大灯中的固定。具体连接关系如附图1所示意。针对上述透镜组连同透镜支架与壳体之间的固定，前大灯中此部分的常规设计为：透镜组连同透镜支架为实现调光功能，一般通过两个可调整点、一个固定点三个点与壳体连接，尽量成垂直三角形实现对透镜组的水平及垂直方向调光，如图2和图3所示。此结构的弊端在于：整个透镜组连同透镜支架在壳体上的固定都集中在调光机构处。透镜组距离调光机构固定处有一定的距离，且透镜组连同透镜支架本身有一定的重量，使得调光机构z向上处于受力状态，一方面容易出现透镜组连同透镜支架z向固定不牢固，产生下垂的偏差,长此以往导致光型故障；另一方面当透镜组连同透镜支架的固定出现偏差时，即表明调光机构处的稳定性被破坏，同时会并发调光机构故障。

技术实现要素：

本发明设计了一种前大灯透镜组的固定装置及固定方法，可以有效解决上述透镜组在前大灯中固定的稳定性差的问题，同时也可以提高透镜组所实现功能的调光可靠性。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种前大灯透镜组的固定装置,包括透镜组（1）、透镜支架（2）、前大灯壳体（3）和调光机构（4），所述透镜组（1）和所述透镜支架（2）固连在一起并通过所述调光机构（4）设置在所述前大灯壳体（3）上，所述透镜支架（2）和所述前大灯壳体（3）有三个安装点，分别是固定安装点（a）、左右可调整的安装点（b）和上下可调整的安装点（c），其特征在于：在所述固定安装点（a）和所述左右可调整的安装点（b）处分别设置有限位机构以限制所述透镜组（1）连同所述透镜支架（2）下垂。

进一步，所述限位机构包括限位柱（21）和限位凹槽（31），所述限位凹槽（31）设置在所述前大灯壳体（3）上且沿左右方向布置，所述限位柱（21）一端和所述透镜支架（2）连接，另一端插入所述限位凹槽（31）中。

进一步，所述限位凹槽（31）是沿左右方向布置的u型槽结构，且其开口向前；所述限位柱（21）为圆柱形结构。

进一步，所述限位凹槽（31）的槽深d要满足d>l1+r+l2+r，所述限位柱（21）在所述限位凹槽（31）内的初始安装位置到所述限位凹槽（31）槽口的距离e要满足e>l1+r，其中r是所述限位柱（21）的半径值，l1是允许所述限位柱（21）向前的最大位移量，l2是允许所述限位柱（21）向后的最大位移量。

进一步，所述限位柱（21）与所述限位凹槽（31）上壁面间的配合间隙b和所述限位柱（21）与所述限位凹槽（31）下壁面间的配合间隙c保持一致，并采用0.1mm-0.2mm。

进一步，所述限位柱（21）和所述透镜支架（2）是一体式结构。

进一步，所述透镜支架（2）和所述前大灯壳体（3）的三个安装点：固定安装点（a）、左右可调整的安装点（b）和上下可调整的安装点（c）呈直角三角形分布，所述固定安装点（a）是直角顶点固定不动，所述固定安装点（a）和所述左右可调整的安装点（b）在同一水平面上。

一种前大灯透镜组的固定方法,其特征在于：首先，将透镜组（1）安装紧固在透镜支架（2）上；然后，将所述透镜支架（2）上的两个限位柱（21）分别插入前大灯壳体（3）上相对应的限位凹槽（31）内，同时对中所述透镜支架（2）和前大灯壳体（3）的三个安装点：固定安装点（a）、左右可调整的安装点（b）和上下可调整的安装点（c）；最后，将调光机构（4）一端通过螺钉与所述透镜支架（2）紧固连接；将调光机构（4）另一端通过调光螺钉压接与所述前大灯壳体（3）安装。

该前大灯透镜组的固定装置及固定方法具有以下有益效果：

（1）本发明提供的装置及方法最大程度的加强了透镜组连同透镜支架的稳定性、装配位置的唯一性，防止透镜组连同透镜支架在上下向出现偏差从而触发相应的失效模式；同时此装置及方法对调光机构的稳定性不产生影响，不会同时引起其他调光问题。

（2）本发明提供的装置及方法无需增加独立的结构，简单易行，成本低且适用广泛，所有带透镜组的前照灯均可选用。此装置及方法可以有效提高透镜组的固定可靠性，减少因透镜固定失效引起的光型故障、调光机构故障等。

（3）本发明中限位凹槽设计为开口槽形式，限位柱设计为圆柱形式，方便加工、安装，降低生产成本。

附图说明

图1：透镜组在前大灯中的固定连接关系示意图；

图2：透镜组和透镜支架在前大灯壳体上的安装点分布方式一示意图；

图3：透镜组和透镜支架在前大灯壳体上的安装点分布方式二示意图；

图4：本发明前大灯透镜组的固定装置的结构示意图（局部）；

图5：图4中a处放大图；

图6：本发明中限位机构的截面示意图。

附图标记说明：

1—透镜组；2—透镜支架；21—限位柱；3—前大灯壳体；31—限位凹槽；4—调光机构；

b—限位柱与限位凹槽上壁面的配合间隙；c—限位柱与限位凹槽下壁面的配合间隙；d—限位凹槽的槽深；e—限位柱在限位凹槽内的初始安装位置到限位凹槽槽口的距离；r—限位柱的半径；a—固定安装点；b—左右可调整的安装点；c—上下可调整的安装点。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步说明：

图4示出了一种前大灯透镜组的固定装置,包括透镜组1、透镜支架2、前大灯壳体3、调光机构4。透镜组1和透镜支架2通过螺栓连接后,通过调光机构4设置在前大灯壳体3上。透镜支架2和前大灯壳体3有三个安装点，分别是固定安装点a、左右可调整的安装点b、上下可调整的安装点c。三个安装点的分布方式有两种，如图2和图3所示，两种方式原理相同，仅布置位置差异：即三点尽量呈直角三角形分布，直角顶点固定不动（即a点），调整另外两个点即可分别进行光型的左右方向、上下方向调整。在固定安装点a和左右可调整的安装点b处分别设置有限位机构以限制透镜组1连同透镜支架2发生由于自身重力产生的下垂偏差。

限位机构包括设置在透镜支架2上的限位柱21和设置在前大灯壳体3上的限位凹槽31。限位凹槽31是沿左右方向布置的u型槽结构，且其开口向前。限位柱21一端和透镜支架2连接，另一端插入限位凹槽31。在进行前大灯光型的左右调整操作时，限位柱21需在限位凹槽31内滚动，也即限位柱21需在限位凹槽31内进行前后，也即x向上的位移，故将限位凹槽31设计为开口槽形式，限位柱21设计为圆柱形式；圆柱与开口槽配合，一方面可以解决此设计中限位柱21和限位凹槽31的装配问题：将限位柱21从限位凹槽31的开口处推入即可实现安装；另一方面也可解决限位柱21和限位凹槽31中的前后向位移的需求。限位凹槽31的槽口加工有倒角结构以便于限位柱21的安装。

为了满足前大灯光型的左右调整，根据前大灯光型的左右调整设计状态（如左右调整角度的定义值），推算转化为限位柱21前后向的位移量：如向前的最大位移量l1，向后的最大位移量l2，则限位凹槽31的槽深d要满足d>l1+r+l2+r，其中r是限位柱21的半径值。限位柱在限位凹槽内的初始安装位置到限位凹槽槽口的距离e要满足e>l1+r，以保障透镜支架2在光型调整操作时有足够的运行空间。

为了既能使限位柱21在限位凹槽31内滚动，又能使限位凹槽31通过限位柱21对透镜组1同透镜支架2起到上下向的限制支撑作用以使透镜组1同透镜支架2在重力作用下不发生下垂，限位柱与限位凹槽上壁面间的配合间隙b和限位柱与限位凹槽下壁面间的配合间隙c保持一致，并采用0.1mm-0.2mm。

限位柱21一端和透镜支架2连接，另一端插入限位凹槽31。本实施例中限位柱21和透镜支架2是一体式结构。透镜支架2连同透镜组1通过固定安装点a、左右可调整的安装点b、上下可调整的安装点c与壳体3连接。安装点a、b、c具体通过调光机构4实现安装。

使用时，先将透镜组1通过螺钉安装在透镜支架2；再将透镜支架2上的两个限位柱21分别插入前大灯壳体3上相对应的限位凹槽31内，同时对中透镜支架2和前大灯壳体3的三个安装点：固定安装点a、左右可调整的安装点b、上下可调整的安装点c，安装点a、b、c具体而言通过调光机构4实现安装。最后将调光机构4一端通过螺钉与所述透镜支架2紧固连接，调光机构4另一端通过调光螺钉压接与前大灯壳体3安装。

当本发明所述限位机构实施于左右可调整的安装点b时，参照上述原理及设计。而当本发明所述限位机构实施于固定安装点a处时，则无需考虑前后向位移的问题，但是为了保持透镜组1连同透镜支架2的协调性，优选方案是：安装在左右可调整的安装点b和固定安装点a处的限位机构保持一致，这样制造、安装都省时省力，方便使用。

本发明提供的装置及方法最大程度的加强了透镜组连同透镜支架的稳定性、装配位置的唯一性，防止透镜组连同透镜支架在上下向出现偏差从而触发相应的失效模式；同时此装置及方法对调光机构的稳定性不产生影响，不会同时引起其他调光问题。

本发明提供的装置及方法无需增加独立的结构，简单易行，成本低且适用广泛，所有带透镜组的前照灯均可选用。此装置及方法可以有效提高透镜组的固定可靠性，减少因透镜固定失效引起的光型故障、调光机构故障等。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。