TW201534504A - 車輛前照燈 - Google Patents

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Abstract

一種車輛前照燈，包括安裝於車輛前端的複數個LED模組與用以控制該複數個LED模組的照明控制器。複數個LED模組呈陣列狀排佈並組合形成複數個LED燈區，每個LED燈區用於照亮車前的一個預定照明區，每個LED模組的照明方向與車輛的正前方成一預定夾角。本發明的車輛前照燈照明範圍極廣。

Description

車輛前照燈
本發明涉及一種車輛前照燈，特別涉及一種LED（Light- Emitting Diode，發光二級管）車輛前照燈。
當車輛在夜晚或其他光線不良的條件下行駛時，駕駛員有時需要在道路上轉彎或上下坡，然，在車頭未調整位置前，車輛前照燈不能及時照亮前方彎道或坡度上的障礙物或行人，此時駕駛員的視距短、視野狹窄，同時在車輛轉彎或上下坡時存在一定的照明死角，故會導致駕駛員的勞動強度增加，而且影響駕駛安全，可能會誘發交通事故。
針對上述問題，先前技術係採用可轉動的車輛大燈，駕駛員在夜晚或其他光線不良的條件下轉向時，該車輛大燈會隨著車輛的轉動方向而轉動，從而對車輛的行駛方向起到照明作用。然，該技術只是改變車燈照明方向而不是擴大照明範圍，並且這種轉向燈結構複雜，對車身改動較大，成本高，而且技術難度大，難以推廣應用。
鑒於上述狀況，有必要提供一種照明範圍較廣的車輛前照燈。
一種車輛前照燈，包括安裝於車輛前端的複數個LED模組與用以控制該複數個LED模組的照明控制器。複數個LED模組呈陣列狀排佈並組合形成複數個LED燈區，每個LED燈區用於照亮車前的一個預定照明區，每個LED模組的照明方向與車輛的正前方成一預定夾角。
本發明的車輛前照燈，包括複數個陣列排佈於車輛前端的高亮的LED模組，每個LED模組的照明方向與車輛的正前方成一預定夾角，以照亮該夾角方向上的一片區域，該複數個LED模組組合形成複數個LED燈區，每個LED燈區用於照亮車前的一個預定照明區，該複數個LED燈區同時點亮，可照亮車前的複數個預定照明區，該複數個預定照明區幾乎可覆蓋車輛前端的所有區域，從而該車輛前照燈可實現大範圍照明。
圖1係本發明車輛前照燈第一實施例的立體示意圖。
圖2係圖1所示的車輛前照燈的LED模組的剖視圖。
圖3係圖2所示LED模組的燈板的光路傳輸示意圖。
圖4係圖1所示的車輛前照燈的俯視圖。
圖5係本發明車輛前照燈第二實施例的LED模組的剖視圖。
圖6係本發明第二實施例的車輛前照燈的俯視圖。
將參照附圖表述根據本發明的實施例。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，是故其僅顯示與本發明有關的構成。
請參照圖1，本發明第一實施例中的車輛前照燈100位於車輛200的前端，不再分左右兩個組合大燈，而是包括複數個陣列排佈於車輛200前端的高亮的LED模組110。在本實施例中，該複數個LED模組110的寬度大致等於車輛200前端車頭的寬度，但不限於此。可理解的是，透過合理設置LED模組110的位置及照明方向，可減少LED模組110的使用數量及寬度。車輛200前方的整個區域分為若干個投射區120，該每個LED模組110照亮車輛200前方的一個投射區120，複數個LED模組110配合照亮車輛200前方的所有投射區120，從而實現分區照明。
請參照圖2及圖3，LED模組110包括反光杯111、位於反光杯111內部的光源112、扣設於反光杯111上的燈板113、設置於反光杯111上的反光層114及安裝於燈板113上的感應組件115。
反光杯111為橢球形結構，包括杯體1111、由該杯體1111圍繞形成的反光腔1112以及杯口1113。較佳地，杯體1111的內表面具有反光作用。杯口1113為一圓形開口，位於杯體1111的末端。可理解的是，杯口1113亦可為矩形或其他多變形狀。
光源112設置於反光腔1112內部，較佳地，光源112設置於反光杯111的焦點上。光源112包括至少一個高亮的LED，其亮度可調節，以此可實現車輛前照燈100的光照亮度的調節。另外，光源112可發射出不同顏色的光線，在行車過程中，針對不同的行車路況，可將光源112調整為具有不同穿透能力的相應顏色的光束，並且變換光源112的顏色亦可起到警示作用。
燈板113扣設於反光杯111的杯口1113上，其為薄片狀結構。燈板113的形狀與杯口1113的形狀相同，以使燈板113可完全封合杯口1113。燈板113為一透鏡，其上設置有用於透光的透光窗1131，燈板113的其餘部分為不透光區域。可理解的是，燈板113亦可為一其上所有區域均透光的透鏡，此時燈板113的表面上設置一其上所有區域均不透光的的蓋板（圖未示），該蓋板上開設有透光窗1131。透光窗1131的形狀為矩形，用於出射光源112所發出的光線並限制該光線的出射路徑，從而使照亮區域形成特定的形狀。可理解的是，該透光窗1131亦可為圓形、三角形或者其他多邊形狀。
反光層114位於杯體1111的內表面上的特定區域內，並且與杯口1113相對設置。該特定區域保證光源112發射出的光線經反光層114反射後，透過透光窗1131出射，該出射的光線剛好投射至車輛前方的預定區域，即投射區120內。可理解的是，反光層114上設置有反光鏡或高反射率的反射塗層，以增強光線的出射效果。光源112發射出的光線一部分經由透光窗1131直接出射，一部分經反光層114反射後由透光窗1131出射。由於反光層114的位置的特定設置以及透光窗1131對光線出射路徑的限制，從而使出射光線集中投射至預定區域，即投射區120內，而不會投射至其他區域。
請同時參照圖2及圖4，感應組件115 安裝於LED模組110的燈板113上，用於偵測車輛200的行駛狀況及其前方的路況資訊，並回饋該資訊至車輛200的照明控制器130。可理解的是，感應組件115亦可安裝在車輛200的前擋風玻璃邊緣或者其他位置。該照明控制器130根據感應組件115傳輸的資訊即時做出反應，並發出指令控制該LED模組110的光源112，以根據車輛200的行駛狀況及其前方的路況資訊，即時更改其照明亮度或照明顏色等，以提供更加適合人眼觀看的照明環境。由於複數個感應組件115分別安裝於複數個LED模組110的燈板113上，每個LED模組110對應設置一個感應組件115，該感應組件115用於偵測該LED模組110對應照亮的一個投射區120內的路況資訊，因此可透過照明控制器130控制每一個投射區120的光照情況，從而實現分區明暗的控制以及分區照明顏色的控制。感應組件115可包括光敏感測器、超聲波感測器、角度感測器以及車速感測器等，本發明對此不做限制。
當車輛200前方的部分區域有凹坑時，感應組件115能夠偵測該路況資訊，並回饋該資訊至車輛200的照明控制器130，該照明控制器130根據該資訊即時做出反應，發出指令以合理加強該LED模組110的光源112的照明亮度，從而提高該凹坑區域的可視度，使駕駛員能夠及時發現該凹坑，避免車輛駛入凹坑。同樣的，當車輛200前方的部分區域存在高反光物體時，感應組件115能夠偵測該路況資訊，並回饋該資訊至車輛200的照明控制器130，該照明控制器130根據感應組件115回饋的該高反光物體反射的光線強度等資訊即時做出反應，發出指令以合理減弱該LED模組110的光源112的照明亮度，從而避免高反光物體反射強光進入人眼，造成人眼短暫失明。
當車輛200前方的部分區域有障礙物時，感應組件115偵測到該障礙物資訊，並將該資訊傳輸至照明控制器130，照明控制器130根據感應組件115傳輸的障礙物資訊，線上即時計算並判斷該障礙物是否會對行車構成威脅。當該障礙物會對車輛200行車造成威脅時，照明控制器130發出指令改變該LED模組110的光源112的照明顏色，如變更為紅色、橙色等警示色，以醒目提示駕駛員前方有障礙。
車輛200前端的每個LED模組的照明方向與車輛的正前方，即直線I-I所指向的方向，成一預定夾角，以使該LED模組照亮該夾角方向上的一片區域。複數個LED模組110組合形成第一LED燈區116、第二LED燈區117以及第三LED燈區118，車輛200前方的照明區域包括第一照明區121、第二照明區122以及第三照明區123。當車輛200行駛於直道路面上時，第一LED燈區116內的LED模組110點亮，照亮車輛200前端的第一照明區121。當車輛左轉彎時，位於第二LED燈區117內的感應組件115感知該轉彎資訊，並將該資訊傳輸至車輛200的照明控制器130，該照明控制器130即時地做出反應，將該第二LED燈區117內的LED模組110點亮並照亮車輛200前端的第二照明區122，從而增大彎道內側的照明面積，使駕駛員更加清楚地瞭解彎道路況，同時，第一LED燈區116內的LED模組110依然點亮以照亮車輛200前端的第一照明區121，即此時彎道外側的照明亮度及照明範圍依然不變，從而增大車輛前方的照明面積，提高駕駛安全係數。同樣的，當車輛右轉彎時，位於第三LED燈區118內的感應組件115感知該轉彎資訊，並將該資訊傳輸至車輛200的照明控制器130，該照明控制器130即時地做出反應，將該第三LED燈區118內的LED模組110點亮並照亮車輛200前端的第三照明區123，從而增大彎道內側的照明面積。本發明的車輛前照燈100透過增大照明面積以實現大範圍照明，從而提高安全駕駛係數。
可理解的是，LED模組110除陣列定向排佈於車輛200前端外，還可設置於車輛200車身的側面或車身其他位置上，以進一步增大照明範圍。
本發明的車輛前照燈100，不再分左右兩個組合大燈，而是包括複數個陣列排佈於車輛200前端的高亮的LED模組110，每個LED模組110用於照亮車前的某個投射區120，複數個投射區120拼接照亮車輛200前端的整個區域，從而實現分區照明；LED模組110的燈板113上安裝有感應組件115，該感應組件115用於偵測車輛200的前方路況資訊，並將該資訊傳輸至照明控制器130，該照明控制器130根據不同的路況資訊即時做出各種不同反應，控制調節光源112的亮度及顏色等，每個LED模組110對應設置一個感應組件115，因此可透過照明控制器130控制每一個投射區120的光照情況，從而實現分區明暗的控制以及分區照明顏色的控制，以此警示駕駛員，提高駕駛安全性；另外，感應組件115能夠感知車輛200的行駛狀況，當車輛轉彎時，位於該彎道內側的感應組件115感知該資訊並將其傳輸至照明控制器130，照明控制器130即時做出反應，將靠近彎道一側的LED模組110點亮，增大彎道內側的照明面積，從而實現大範圍照明，使駕駛員更加清楚的瞭解彎道路況，提高安全係數。
請參照圖5及圖6，本發明車輛前照燈100的第二實施例的結構與第一實施例的結構大致相同，主要區別在於：本實施例的LED模組210包括反光杯211、位於反光杯211內部的光源212、扣設於反光杯211上的燈板213以及設置於反光杯211上的反光層214，同時該車輛前照燈100還包括設置於車輛前端的感應裝置240。
當車輛200前方的部分區域有凹坑時，車輛前端的感應裝置240能夠偵測該區域內路況資訊，並回饋該區域內的光線強度資訊以及該區域的位置資訊至車輛200的照明控制器230，該照明控制器230根據該資訊分析該區域內的光照強度、判斷哪個或哪幾個LED模組210照亮該區域，並即時做出反應，發出指令以合理加強該若干個LED模組210的光源212的照明亮度，從而提高該凹坑區域的可視度，使駕駛員能夠及時發現該凹坑，避免車輛駛入凹坑。同樣的，當車輛200前方的部分區域存在高反光物體時，感應裝置240能夠偵測該路況資訊，並回饋該資訊至車輛200的照明控制器230，該照明控制器230根據感應裝置240回饋的該高反光物體反射的光線強度以及該高反光物體的位置資訊即時判斷哪個或哪幾個LED模組210照亮該區域，發出指令以合理減弱該若干個LED模組210的光源212的照明亮度，從而避免高反光物體反射強光進入人眼，造成人眼短暫失明。
當車輛200前方的部分區域有障礙物時，感應裝置240偵測到該障礙物資訊，並將該障礙物的位置資訊傳輸至照明控制器230，照明控制器230根據感應裝置240傳輸的障礙物資訊，線上即時計算並判斷哪個或哪幾個LED模組210照亮該障礙物所在區域以及該障礙物是否會對行車構成威脅。當該障礙物會對車輛200行車造成威脅時，照明控制器230發出指令改變該LED模組210的光源212的照明顏色，如變更為紅色、橙色等警示色，以醒目提示駕駛員前方有障礙。
綜上所述，本發明確已符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，舉凡熟悉本案技藝之人士，於援依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。
100‧‧‧車輛前照燈
200‧‧‧車輛
110、210‧‧‧LED模組
111、211‧‧‧反光杯
1111‧‧‧杯體
1112‧‧‧反光腔
1113‧‧‧杯口
112、212‧‧‧光源
113、213‧‧‧燈板
1131‧‧‧透光窗
114、214‧‧‧反光層
115‧‧‧感應組件
116‧‧‧第一LED燈區
117‧‧‧第二LED燈區
118‧‧‧第三LED燈區
120‧‧‧投射區
121‧‧‧第一照明區
122‧‧‧第二照明區
123‧‧‧第三照明區
130、230‧‧‧照明控制器
240‧‧‧感應裝置
無
100‧‧‧車輛前照燈
200‧‧‧車輛
110‧‧‧LED模組
120‧‧‧投射區

Claims (8)

  1. 一種車輛前照燈，包括安裝於車輛前端的複數個LED模組與用以控制該複數個LED模組的照明控制器，其改良在於：該複數個LED模組呈陣列狀排佈並組合形成複數個LED燈區，每個LED燈區用於照亮車前的一個預定照明區，每個LED模組的照明方向與車輛的正前方成一預定夾角。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之車輛前照燈，其中該每個LED模組包括感應組件與光源，該感應組件用於偵測車輛前方區域的路況資訊並將該資訊傳輸至該照明控制器，該照明控制器根據接收到的資訊對該光源的亮度進行調節。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之車輛前照燈，其中該每個LED模組包括感應組件與光源，該感應組件用於偵測車輛前方區域的路況資訊並將該資訊傳輸至該照明控制器，該照明控制器根據接收到的資訊對該光源的顏色進行調節。
  4. 如申請專利範圍第2項或第3項所述之車輛前照燈，其中該感應組件還用於感測車輛的轉彎操控資訊，並將該資訊傳輸至該照明控制器，該照明控制器即時點亮對應的LED燈區。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之車輛前照燈，其中該車輛前照燈包括感應裝置，該感應裝置用於偵測車輛前方區域的路況資訊並將該資訊傳輸至該照明控制器，該照明控制器根據接收到的資訊對該LED模組的亮度進行調節。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之車輛前照燈，其中該車輛前照燈包括感應裝置，該感應裝置用於偵測車輛前方區域的路況資訊並將該資訊傳輸至該照明控制器，該照明控制器根據接收到的資訊對該LED模組的顏色進行調節。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之車輛前照燈，其中該LED模組還包括用於收容該光源的反光杯以及設置於該反光杯上的燈板，該燈板上具有用於該光源所發出光線出射的透光窗。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之車輛前照燈，其中該反光杯上設置有反光層，該反光層設置於該反光杯上的特定區域以使設置於該反光杯內的光源所發出的光線經由該透光窗出射後集中投射至車輛前方的預定區域。
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