设置有旋转模块的车辆用照明系统的制作方法

本申请要求于2017年1月31日提交的欧洲专利申请第17154061.0号的优先权，该专利申请的公开内容通过引用并入本文。

本发明涉及一种车辆用照明系统，其包括一对互补的照明装置，每个照明装置都配备有主照明模块和具有旋转能力的多个(即，至少两个)副照明模块，以便通过同一个照明系统选择性地提供多种照明分布。

背景技术：

本领域已知一种基于一对互补的照明装置的车辆用照明系统，该对互补的照明装置设置有旋转元件，例如，旋转反射器。

us4868721公开了一种照明模块，其包括光源和至少一个反射器，其中反射器是可动的，并且被设计成遮挡由相对于反射器固定的光源产生的集中的单向光射束，由于其围绕固定轴线的旋转而在预定的立体角内使得光射束连续快速地扫描。

ep2902701公开了us4868721所述类型的装置，但是其中光源为led并且反射器包括具有两个相对表面的旋转支撑件，其中一个表面构成反射器，另一个表面实现第二功能，例如，外观功能；固定的马达使支撑件相对于固定的光源旋转，以便选择性地使装置前侧的两个表面朝向车辆的运动方向。

根据us4868721的照明装置通常造价昂贵并且可能具有复杂的操作；此外，其可能不能满足表现出照明装置适应车辆的不同行驶情况的能力的现代照明要求，例如，当驱动轮旋转时跟随转向和/或例如在乡村行驶或城市行驶期间使装置发出的光束升高或降低。

ep2902701可能分别借助于支撑件的两个反射表面中的一个而仅产生两种不同的主要光照功能。

技术实现要素：

本发明的目的为提供一种车辆用照明系统，其包括一对互补的照明装置，每个照明装置都至少包括旋转照明模块，该照明系统尽管构造简单且紧凑，但是能够实现多种照明功能，成本有效且高度可靠。

因此，根据本发明，提供一种具有随附权利要求给出的特征的车辆用照明系统。

附图说明

通过下面参照附图中的视图对本发明的一种非限制性实施方式进行的描述，本发明的另外的特征和优点将变得更加显而易见，在附图中：

图1示意性示出了从前面(即，从面对车辆的向前行驶方向的一侧)观察的根据本发明的车辆用照明系统的立体图，并且还示意性示出了由其产生的光分布(当其出现在25m处的标准测试板上时)；

图2、图3、图4、图5、图6还示意性示出了可以由图1的照明系统产生的不同光分布(当它们出现在25m处的标准测试板上时)；以及

图7示意性示出了图1的照明系统的一个旋转模块的侧视图。

具体实施方式

参照图1，附图标记1整体表示车辆用照明系统，该照明系统包括一对互补的照明装置2、3，在所示的非限制性实施方式中，该对互补的照明装置为一对互补的车辆前照灯组件2、3，它们仅从前面示意性示出，其中为了简便起见移除了对于描述本发明并非必不可少的部件。

照明装置2、3被设计成各自在右方外侧和左方外侧组装在车辆4(仅示意性示出并且仅部分地用虚线示出)上，在所示的例子中组装在车辆4的前部，并朝向图1中用箭头表示的车辆4的向前行驶方向fd。

照明装置2、3是互补的，这意味着就本发明而言，它们能够产生彼此部分地交叉的前向光束5、6，从而在照明装置2、3被打开时在放置于照明系统1前方的标准测试板上产生相应的总体光投影7、8，如图1中清楚地所示，该光投影7、8在水平方向上部分地叠加，其中投影7、8作为整体显示为不同的阴影区域：总体光投影7通过照明装置2产生的光束5形成在测试板上，而总体光投影8通过照明装置3产生的光束6形成在测试板上。

每个照明装置2、3都包括在图1中仅部分示出的大体杯状的壳体9，该壳体9被设计成通过已知的方式安装在车辆4上。装置2、3的壳体9均通过注塑成型由合成塑料材料制成，并且各自具有在使用中面向车辆反面并朝向车辆4的向前行驶方向fd的前部进口10；前部进口10由相应的透明罩封闭，该透明罩通常由简洁的透镜(即，不提供光学功能的透明透镜)构成，其是已知的并且为了简便起见没有示出。

根据本发明的一个方面，每个壳体9均在其内部承载至少一个主照明模块12和至少两个并优选三个以上、在所示的实施方式中为三个的副(或辅助)照明模块13、14和15，它们彼此并排设置并且设置在主照明模块12的同一侧：所有模块13-15均可以从外部通过封闭进口10的透明罩可见。

壳体9被设计成通过已知的方式安装在车辆4上，其中前部进口10设置成在使用中朝向向前行驶方向fd；主照明模块12和至少两个(在所示的实施方式中为三个)副照明模块13、14、15在壳体9内设置成面朝进口。

每个照明装置2、3的主照明模块12都通过固定的方式承载在相应的壳体9内并由此是刚性且固定的，而副照明模块13、14、15可各自围绕它们自身相应的第一轴线相对于壳体9本身并且相对于相应的主照明模块12旋转地被承载在相应的照明装置2、3的壳体9内，该第一轴线各自在图1中使用不同的参考字母“a”、“b”和“c”表示。

副照明模块13、14、15的第一轴线a、b、c被设置成彼此平行且横切于水平平面，该水平平面横跨照明装置2、3且含有照明装置12-15的光轴(即，它们产生的光束5、6向前传播所沿的轴线)。

为了简便起见，在图7中仅更详细地以放大的比例示出了一个照明模块，即照明模块15，其具有光轴oa，由该照明模块产生的光束(在图7中用6c表示)沿着该光轴oa向前传播。

两个照明装置2、3的所有旋转照明模块13、14、15均具有相同的结构，并且(如在2016年11月23日提交的与本申请相同的申请人名下、并且全部内容通过引用并入本文的同族专利申请ep16200369.3中更详细地描述的那样)各自包括至少一个第一光源16、至少一个第一反射器17和用于使每个模块13、14、15的反射器17围绕每个模块的第一轴线a、b、c(图7中的轴线c)相对于相应的光源16旋转的至少一个第一致动器18。

所述的一对照明装置2、3被设计成安装在车辆4的相对的外部前侧；此外，如已经描述的那样，该对照明装置2、3被配置为在它们被打开时在放置于照明系统1前方的测试板上产生在水平方向上部分地重叠的总体光投影7、8；照明系统1还包括用于选择性地开/关每个照明装置2、3的主照明模块12和副照明模块13-15的控制单元19(图1)。

根据本发明的一个主要特征，每个照明装置2、3的至少两个(在所示的实施方式中为三个)副照明模块13、14、15被设计和/或设置在相应的壳体9内，即，从而被配置为在它们被打开时在测试板上产生在垂直方向上设置成相互之间至少部分偏离的相应的独立光投影，这将在下文中更详细地说明。

特别地，每个照明装置2、3的主照明模块12和副照明模块13-15都被配置为在打开时各自在测试板上产生独立光投影，每个照明装置2、3的模块12-15的独立光投影的总和形成由每个照明装置2、3产生的总体光投影7、8。

如图1中通过不同的阴影区域示意性示出的那样，通过将打开照明装置2的副照明模块13-15所产生的独立光投影21、22、23(部分地或全部地)叠加到打开照明装置2的主照明模块12所产生的独立光投影20上来形成总体光投影7；在图1所示的配置中，光投影21-23完全都叠加到光投影20上并且被设置为相互之间垂直偏离，以使投影21和22在垂直方向上不彼此叠加(因此它们完全彼此偏离)，而投影23在垂直方向上部分地叠加到投影22上(因此其仅部分地偏离投影22)。

同样地，通过将打开照明装置3的副照明模块13-15所产生的独立光投影25、26、27(部分地或全部地)叠加到打开照明装置3的主照明模块12所产生的独立光投影24上来形成总体光投影8；此外，照明装置2、3被配置为使得总体光投影7叠加到总体光投影8上。

不同照明模块产生的不同光投影的叠加随着所叠加的光投影的数量成比例地增大叠加区域中的照明强度。

结合以上描述，每个照明装置2、3的每个副照明模块13-15可相互独立地围绕相应的第一轴线旋转，并且还可以全部一起或至少其中一个(例如，照明模块15)独立于其他副照明模块(例如，模块13、14)之外围绕实质上垂直于第一轴线a、b、c设置的第二轴线d(图7)旋转。第二轴线d可以为所有照明模块13-15共有的轴线，或者各个模块13、14、15可以具有其自己的垂直于相应的轴线a、b、c的轴线d，所有模块13-15的轴线d相互平行。

此外，根据本发明，控制单元19被设计成选择性地使副照明模块13-15围绕第一轴线a、b、c和围绕第二轴线d(图7)旋转相同或不同的角度，并且独立于每个相同的照明装置2、3的主照明模块12的开/关之外来开/关每个照明装置2、3的副照明模块13-15。

从图1可以看出，根据本发明的一种可能的实施方式，每个照明装置2、3的至少两个副照明模块(在所示的实施方式中为三个)13-15在壳体9内设置成在第一轴线a、b、c的方向上相互偏离，以便在它们点亮时获得光投影21-23和25-27的上述偏离；当然，对于技术人员应清楚的是可以通过其他方式(例如，通过透镜和/或通过适当地成形反射器17)获得副照明模块所产生的光投影的相同的偏离特征。

副照明模块13-15并排设置在相应的主照明模块12的、与相应的壳体9的第一侧向端部28相对的一侧，该第一侧向端部被设计成安装在车辆4的外部侧；此外，每个照明装置2、3的壳体的完全相同的侧向端部28被成形为接收主照明模块12。

每个照明装置2、3的副照明模块13-15中的第一副照明模块(即，同样在图7中详细地示出的模块15)设置在相应的照明装置2、3的、与第一侧向端部28相对的第二侧向端部29处。

模块15被设计成在其打开时在测试板上产生第一独立光投影(对于照明装置2用23表示，对于照明装置3用27表示)，该第一独立光投影相对于其他副照明模块13、14在测试板上产生的其他独立光投影21、22(对于照明装置2的投影23)和25、26(对于照明装置3的投影27)设置在上部。

根据本发明的一个方面，光投影23和27在水平方向上的宽度比其他副照明模块13、14在测试板上产生的相应的独立光投影21、22和25、26更小。

根据本发明的另一个方面，每个照明装置2、3的副照明模块15设置有光束构造装置30，该光束构造装置30仅在图7中通过示意性方式示出，并且包括例如由挡板或光构造透镜构成的活动元件31和用于选择性地移动挡板或构造透镜31从而至少部分地遮挡由第一副照明模块15产生的光束(图7中的光束6c)的致动器32。

光束构造装置30被设计成在第一副照明模块15被打开时改变由该第一副照明模块15产生的光束在测试板上形成的独立光投影的纵横比，即，照明装置2的模块15所产生的投影23和照明装置3的模块15所产生的投影27的纵横比。这里及下文中，对于“纵横比”，其意指每个光投影23、27的宽度与高度之间的比率。

控制单元19被设计成使每个照明装置2、3的副照明模块13-15围绕第一轴线a、b、c旋转，以呈现第一位置(图1中示出)，在该第一位置，模块13-15被定向为实质上平行于相应的照明装置2、3的主照明模块12，并且其中，一个照明装置(所示的例子中的照明装置2)的副照明模块13-15在测试板上产生的独立光投影21-23与另一个照明装置(所示的例子中的照明装置3)的副照明模块13-15在同一个测试板上产生的对应的独立光投影25-27在水平方向上至少部分地叠加。

控制单元还被设计并配置为在两个照明装置2、3的副照明模块13-15被打开并处于第一位置时使这两个照明装置2、3的副照明模块13-15均围绕第二轴线d旋转，以致将这两个照明装置2、3的副照明模块13-15所产生的独立光投影21-23和25-27选择性地设置在：

-由主照明模块12产生的相应的独立光投影20、24的明暗截止线34处(图1和图4)；

-明暗截止线34下方(图3和图6)。

如图3和图4中所示，控制单元19还被设计成使每个照明装置2、3的副照明模块13-15围绕第一轴线a、b、c旋转，以呈现第二位置(为了简便起见没有示出)，在该第二位置，所述副照明模块13-15被定向为与相应的照明装置2、3的主照明模块12实质上成一定角度，并且其中，一个照明装置的副照明模块(例如，照明装置2的模块13-15)在测试板上产生的独立光投影(例如，投影21-23)与由另一个照明装置3的副照明模块13-15在同一个测试板上产生的对应的独立光投影25-27在水平方向上实质上不叠加而是与其并排设置。

如已经描述的那样，控制单元19还被设计成在两个照明装置2、3的副照明模块13-15被打开并处于第二位置时使这两个照明装置2、3的副照明模块13-15均围绕第二轴线d旋转，以致将这两个照明装置2、3的副照明模块13-15产生的独立光投影21-23和25-27选择性地设置在主照明模块12产生的独立光投影20、24的明暗截止线34处或明暗截止线34下方。当这样的运动与使副照明模块处于前面提到的第二位置的运动同时执行时，结果分别如图4和图3中所示，其中，三个垂直堆叠的(并且例如至少部分地叠加的)投影21-23和25-27可以在明暗截止线34处并排设置在上部位置(图4)或者在明暗截止线34下方并排设置在所选的下部位置(图3)。

当模块13-15处于第二位置并且可以被旋转为获得光投影21-23和25-27的上部位置和下部位置时，控制单元19被设计成在选定的条件下启动光束构造装置30，该光束构造装置30与每个照明装置2、3的副照明模块15相关联并被配置为在一个或两个副照明模块15被打开时改变该一个或两个副照明模块15产生的光束6c在测试板上形成的独立光投影23、27中的至少一个或两个的纵横比。控制单元19还被配置为选择性地仅接通其中一个照明模块15同时使另一个照明模块15保持关闭，以便选择性地仅产生两个光投影23、27中的一个(图5、图6)。

最后，控制单元19被设计成在与前述内容不同的选定条件下使所述一对照明装置2、3中的第一照明装置的所有副照明模块13-15(例如，图2所示的例子中的照明装置2的所有副照明模块)都保持关闭，并且同时使所述一对照明装置2、3中的第二照明装置的副照明模块13-15(例如，图2所示的例子中的照明装置3的副照明模块)围绕第一轴线旋转，以呈现多个第三位置(没有示出)，在该第三位置，第二照明装置的副照明模块13-15被定向为在主照明模块12的、与紧邻该主照明模块12的壳体9的第一侧向端部28相对的一侧与同一个照明装置的对应的主照明模块12形成不同的角度。通过这种方式，在所示的例子中，测试板上的独立光投影25、26、27仅部分地叠加到彼此上并且仅部分地叠加到或者完全侧向移动到对应的主照明模块12的独立光投影24(在所示的例子中)上。反过来也是可能的，从而使照明装置3的照明模块13-15保持关闭并且打开和旋转照明装置2的照明模块13-15。

中央单元19的上述指令的结果是，照明装置3的每个副照明模块13-15的独立光投影25-27都可以朝车辆4的外部侧被移动为逐步更加远离第一侧向端部28，从而，例如，跟随车辆4的右转，或者，为了跟随车辆的左转，光投影21-23可以反向地逐步移动得更远。

在这两种情况下，如图2中针对照明装置3的模块所示，每个副照明模块的光投影都相对于紧邻该副照明模块的副照明模块的光投影逐步移动得更远。

换言之，上部的光投影23、27比光投影22、26在相应的外部方向上移动得更多，并且光投影22、26比下部的光投影21、25移动得更多。

通过上面的描述，清楚的是可以使用同一个照明系统1容易地得到多个十分不同的照明图案。

在沿快车道正常向前行进期间选择图1所示的配置，使得车辆4存在向前的、非常平直的更好的照明。

在转弯期间选择图2的配置(或镜像配置)，以便更好地照亮弯道，并且相对于已知的自适应照明装置具有更好且更连续地照亮车辆的前方轨迹的优点。

针对沿城市街道的向前行进选择图4或图5的配置，并且针对恶劣天气条件下的向前行进选择图3或图6的配置。

可获得的光分布的所有上述配置都由中央单元19控制和选择，例如，随着来自合适的传感器的选定输入而变化，该传感器例如为雨水(或湿度)传感器36和转向传感器35。

因此，实现了本发明的所有目的。