CN108302485A - 车灯用智能照明***、车灯总成及汽车 - Google Patents

车灯用智能照明***、车灯总成及汽车 Download PDF

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Abstract

本发明涉及汽车车灯技术领域，尤其涉及一种车灯用智能照明***、包括该车灯用智能照明***的车灯总成及包括该车灯总成的汽车。所述车灯用智能照明***包括透镜、电路板、设于电路板上且呈阵列式分布的多个LED光源以及设于多个LED光源与透镜之间的空心反射器，空心反射器具有多个与多个LED光源一一对应地设置的反射腔，反射腔具有入射口、出射口以及在入射口与出射口之间延伸的反射面，LED光源设于入射口处，出射口位于透镜的焦平面上或者与透镜的焦平面之间具有离焦量，LED光源发出的光线经反射面反射后射入透镜。能够对照明光型某一局部区域或多个局部区域的明暗进行调整，从而实现各种照明光型，满足头灯自适应的要求。

Description

车灯用智能照明***、车灯总成及汽车
技术领域
本发明涉及汽车车灯技术领域，尤其涉及一种车灯用智能照明***、包括该车灯用智能照明***的车灯总成及包括该车灯总成的汽车。
背景技术
随着LED(Light Emitting Diode，发光二极管)技术的发展，LED已经广泛应用于各个领域。LED由于发热量小、使用寿命长、环保、响应速度快、体积小便于设计等优点，在汽车外部照明方面也得到越来越普遍的应用。
矩阵式LED自适应头灯，可根据其他交通参与者的情况对路面照明情况进行调整，例如应用在远光照明，可通过智能调整光型，避免对前方来驾驶员造成眩目而导致的危险，同时保证除来车以外其它区域的良好照明。本发明旨在提供一种能够通过对光源的控制实现照明光型某一局部区域明暗调整的车灯照明装置，以满足头灯的自适应要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够对照明光型某一局部区域的明暗进行调整，实现各种照明光型的车灯用智能照明***、包括该车灯用智能照明***的车灯总成及包括该车灯总成的汽车，以克服现有技术的上述缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种车灯用智能照明***，包括透镜、电路板、设于电路板上且呈阵列式分布的多个LED光源以及设于多个LED光源与透镜之间的空心反射器，空心反射器具有多个与多个LED光源一一对应地设置的反射腔，反射腔具有入射口、出射口以及在入射口与出射口之间延伸的反射面，LED光源设于入射口处，出射口位于透镜的焦平面上或者与透镜的焦平面之间具有离焦量，LED光源发出的光线经反射面反射后射入透镜。
优选地，出射口的内径大于入射口的内径。
优选地，入射口和出射口的形状均为多边形。
优选地，反射面中位于LED光源上、下两侧的侧面均为自由曲面。
优选地，自由曲面为类抛物面。
优选地，反射面中位于LED光源上侧和/或下侧的侧面上设有沿横向延伸的条状花纹。
优选地，所有LED光源呈阵列式分布形成一LED光源阵列，LED光源阵列沿横向设有多排，且沿纵向设有多列。
优选地，透镜设有一片或者多片。
优选地，透镜为胶合透镜。
一种车灯总成，包括如上所述的车灯用智能照明***。
一种汽车，包括如上所述的车灯总成。
与现有技术相比，本发明具有显著的进步：
在LED光源阵列与透镜之间设置空心反射器，LED光源发出的大角度直射光线经空心反射器的反射腔反射后可减小出射角度，能够使更多的光线射入透镜。且每个LED光源和与其对应的反射腔构成一个反射单元，阵列式分布的LED光源和反射腔则构成一反射单元阵列，单个反射单元射出的光线经透镜透射后形成一个光斑，该光斑可作为反射单元阵列射出的光线经透镜透射后形成的整体照明光型的一个像素点，由此实现了照明光型的像素化。通过对各个LED光源开启、关闭以及亮度的单独控制，能够对各个反射单元射出的光线经透镜透射后形成的光斑进行单独控制，因此能够实现对照明光型某一局部区域或多个局部区域的明暗进行调整，从而实现各种照明光型，满足头灯自适应的要求，特别是在前方有来车时，通过判断照明光型中与来车相对应的区域，对形成该区域光斑的反射单元的LED光源进行关闭，必要时还可以使相邻反射单元的LED光源的亮度变暗，则可避免照明光型造成来车驾驶员眩目，同时保证除来车所在区域外其它区域的良好照明，从而保障行车安全。
附图说明
图1是本发明实施例的车灯用智能照明***的整体结构示意图。
图2是本发明实施例的车灯用智能照明***的分体结构示意图。
图3是本发明实施例的车灯用智能照明***除去透镜后的主视示意图。
图4是图3中沿A-A的剖视示意图及光路示意图。
图5是图3中沿B-B的剖视示意图。
图6a是本发明实施例的车灯用智能照明***的空心反射器中上下对应的两个反射腔的分体结构示意图。
图6b是图6a中沿C-C向视图。
图7是本发明实施例的车灯用智能照明***的透镜为胶合透镜时的结构示意图。
图8是本发明实施例的车灯用智能照明***形成完整的远光光型的示意图。
图9是本发明实施例的车灯用智能照明***形成局部缺失的远光光型的示意图。
图中：
1、透镜 2、空心反射器
20、反射腔 201、入射口
202、出射口 203、反射面
204、条状花纹 3、LED光源
4、电路板
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是激光焊接或其他方式；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1至图9所示，本发明的车灯用智能照明***的一种实施例。
如图1和图2所示，本实施例的车灯用智能照明***包括透镜1、空心反射器2、LED光源3和电路板4。其中，LED光源3设有多个，且所有的LED光源3呈阵列式分布，形成一LED光源阵列。该LED光源阵列沿横向可以设有多排，沿纵向可以设有多列，具体的排数和列数均不局限。优选地，本实施例中的LED光源阵列沿横向设有两排，沿纵向设有若干列。所有的LED光源3均设置在电路板4上，电路板4用于搭载LED光源3，对各个LED光源3的开启和关闭进行单独控制，并能够实现对各个LED光源3发出光线的亮度在0-100％范围内单独进行自由调节。空心反射器2设置在多个LED光源3构成的LED光源阵列与透镜1之间。空心反射器2具有多个反射腔20，所有的反射腔20呈阵列式分布，形成一反射腔阵列，且所有反射腔20与所有LED光源3一一对应地设置。本实施例中，与LED光源阵列相对应地，反射腔阵列沿横向设有两排，沿纵向设有若干列。如图3、图4和图5所示，每个反射腔20均具有入射口201、出射口202以及在入射口201与出射口202之间延伸的反射面203，反射面203具有高反射率。每个LED光源3均设于对应反射腔20的入射口201处，反射腔20的出射口202位于透镜1的焦平面上，或者反射腔20的出射口202与透镜1的焦平面之间具有离焦量。即反射腔20的出射口202可以正好位于透镜1的焦平面上，也可以稍微偏离透镜1的焦平面。LED光源阵列中开启的LED光源3发出的光线进入反射腔20的入射口201，一部分光线可以直接通过入射口201和出射口202，直射至透镜1；另一部分光线则射在反射腔20的反射面203上，经反射面203一次或多次反射后从反射腔20的出射口202射出并射入透镜1。由此，LED光源3发出的大角度直射光线经反射腔20反射后可减小出射角度，能够使更多的光线射入透镜1。两部分射入透镜1的光线相叠加，并经透镜1透射后形成照明光型。
本实施例的车灯用智能照明***中，每个LED光源3和与其对应的反射腔20构成一个反射单元，阵列式分布的LED光源3和反射腔20则构成一反射单元阵列，单个反射单元射出的光线经透镜1透射后形成一个光斑，该光斑可作为反射单元阵列射出的光线经透镜1透射后形成的整体照明光型的一个像素点，由此实现了照明光型的像素化。通过对各个LED光源3开启、关闭以及亮度的单独控制，能够对各个反射单元射出的光线经透镜1透射后形成的光斑进行单独控制。当所有的LED光源3均开启时，反射单元阵列射出的光线经透镜1透射后形成完整的照明光型(参见图8)；当某一个或多个LED光源3关闭或亮度变暗时，其对应的反射单元形成的光斑的则会消失或变暗，从而形成局部缺失的照明光型(参见图9)。由此，本实施例的车灯用智能照明***能够实现对照明光型某一局部区域或多个局部区域的明暗进行调整，从而实现各种照明光型，满足头灯自适应的要求，特别是在前方有来车时，通过判断照明光型中与来车相对应的区域，对形成该区域光斑的反射单元的LED光源3进行关闭，必要时还可以使相邻反射单元的LED光源3的亮度变暗，则可避免照明光型造成来车驾驶员眩目，同时保证除来车所在区域外其它区域的良好照明，从而保障行车安全。
进一步，在本实施例中，反射腔20出射口202的内径大于入射口201的内径。出射口202的形状用于控制形成的光斑的轮廓。入射口201和出射口202的形状均为多边形，本实施例中，入射口201和出射口202的形状均为四边形。当然，入射口201和出射口202的形状并不局限于本实施例，也可以为其它多边形。反射面203的形状也不局限。优选地，反射面203中位于LED光源3上、下两侧的侧面均为自由曲面，用于调整和控制出射口202处光线的疏密分布。更优地，所述自由曲面为类抛物面。进一步，反射面203中位于LED光源3上侧和/或下侧的侧面上设有沿横向延伸的条状花纹204。如图6a和图6b所示，可以在位于上排的反射腔20的反射面203中位于LED光源3上侧的侧面上设置沿横向延伸的条状花纹204、在位于下排的反射腔20的反射面203中位于LED光源3下侧的侧面上设置沿横向延伸的条状花纹204。当然，也可以在所有反射腔20的反射面203中位于LED光源3上侧和下侧的侧面上均设置沿横向延伸的条状花纹204。
进一步，在本实施例中，透镜1可以仅设置一片，也可以设置多片，由多片透镜1构成一透镜组。优选地，透镜1可以采用胶合透镜，胶合透镜由两种不同折射率的材质采用多色注塑生产工艺制成，主要起到消色散的作用，其结构示意图参见图7所示。
基于上述车灯用智能照明***，本实施例还提供了一种车灯总成，本实施例的车灯总成包括本实施例的上述车灯用智能照明***。
基于上述车灯总成，本实施例还提供了一种汽车，本实施例的汽车包括本实施例的上述车灯总成。
综上所述，本实施例的车灯用智能照明***、包括该车灯用智能照明***的车灯总成及包括该车灯总成的汽车，通过在LED光源阵列与透镜1之间设置空心反射器2，LED光源3发出的大角度直射光线经空心反射器2的反射腔20反射后可减小出射角度，能够使更多的光线射入透镜1。通过对各个LED光源3开启、关闭以及亮度的单独控制，能够对各个反射单元射出的光线经透镜1透射后形成的光斑进行单独控制，因此能够实现对照明光型某一局部区域或多个局部区域的明暗进行调整，从而实现各种照明光型，满足头灯自适应的要求，特别是在前方有来车时，通过判断照明光型中与来车相对应的区域，对形成该区域光斑的反射单元的LED光源3进行关闭，必要时还可以使相邻反射单元的LED光源3的亮度变暗，则可避免照明光型造成来车驾驶员眩目，同时保证除来车所在区域外其它区域的良好照明，从而保障行车安全。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种车灯用智能照明***，其特征在于，包括透镜(1)、电路板(4)、设于所述电路板(4)上且呈阵列式分布的多个LED光源(3)以及设于所述多个LED光源(3)与所述透镜(1)之间的空心反射器(2)，所述空心反射器(2)具有多个与所述多个LED光源(3)一一对应地设置的反射腔(20)，所述反射腔(20)具有入射口(201)、出射口(202)以及在所述入射口(201)与所述出射口(202)之间延伸的反射面(203)，所述LED光源(3)设于所述入射口(201)处，所述出射口(202)位于所述透镜(1)的焦平面上或者与所述透镜(1)的焦平面之间具有离焦量，所述LED光源(3)发出的光线经所述反射面(203)反射后射入所述透镜(1)。
2.根据权利要求1所述的车灯用智能照明***，其特征在于，所述出射口(202)的内径大于所述入射口(201)的内径。
3.根据权利要求1所述的车灯用智能照明***，其特征在于，所述入射口(201)和所述出射口(202)的形状均为多边形。
4.根据权利要求1所述的车灯用智能照明***，其特征在于，所述反射面(203)中位于所述LED光源(3)上、下两侧的侧面均为自由曲面。
5.根据权利要求4所述的车灯用智能照明***，其特征在于，所述自由曲面为类抛物面。
6.根据权利要求4所述的车灯用智能照明***，其特征在于，所述反射面(203)中位于所述LED光源(3)上侧和/或下侧的侧面上设有沿横向延伸的条状花纹(204)。
7.根据权利要求1所述的车灯用智能照明***，其特征在于，所有所述LED光源(3)呈阵列式分布形成一LED光源阵列，所述LED光源阵列沿横向设有多排，且沿纵向设有多列。
8.根据权利要求1所述的车灯用智能照明***，其特征在于，所述透镜(1)设有一片或者多片。
9.根据权利要求1所述的车灯用智能照明***，其特征在于，所述透镜(1)为胶合透镜。
10.一种车灯总成，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的车灯用智能照明***。
11.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求10所述的车灯总成。
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