CN107559613A - 一种用于替换h4灯泡的车灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车前照灯技术领域，公开了一种用于替换H4灯泡的车灯，包括第一发光二极管、第二发光二极管、透镜、反射元件、散热器、附加散热器以及定位盘，所述第一发光二极管和所述第二发光二极管布置在所述散热器的上下方，所述反射元件布置在发光二极管正上方，所述透镜设置在散热器的前端，所述附加散热器设置在散热器的后端。第一发光二极管通过加装透镜聚光和自带反射镜以及散热器上的遮光机构，有效的解决了近光灯散光的问题，光源清晰可见，不刺眼，亮度均匀，光线散失小，明暗截止线清晰，体积小巧，结构简单，本发明可以直接替换H4型卤素灯泡，无需对原有大灯总成进行改进或重新设计，寿命达4万小时以上，大大节约了成本。

Description

一种用于替换H4灯泡的车灯

技术领域

本发明涉及汽车前照灯技术领域，尤其涉及一种用于替换H4灯泡的车灯。

背景技术

汽车前照灯，也称汽车前大灯，装于汽车头部两侧，用于夜间行车道路的照明，据官方统计60％的交通事故发生在夜晚，而22％的交通事故发生在驾驶员视线不清的情况下，前大灯的照明不足更是导致交通事故的重要祸因,汽车照明已经被列为驾驶安全第三大要素。

由于生产成本等原因，目前很多车型在出厂时都使用了较为传统的无透镜设计的钨丝卤素大灯，比如采用常用的H4卤素灯，这种传统的大灯在性能上存在比较大的缺点，不能同时点亮近光灯和远光灯，而且在亮度、寿命、体积、发热度、色温调整与坚固性等各个方面均存在着致命的弱点，主要体现为照明亮度严重不足,其光的利用率很低，灯光发黄，给夜间行车带来一定的安全隐患。

近年来，随着发光二极管(LED)的发光效率的逐渐提高以及成本的逐渐下降，半导体照明逐渐成为现代照明的发展趋势，被誉为继白炽灯、日光灯和节能灯之后的第四代照明电光源，被称为“21世纪绿色光源”。因此，很多人使用LED替换H4灯泡，

然而，H4型的LED前大灯虽然很亮，但很散光很刺眼，这是因为多数汽车大灯总成是没有透镜的，对原厂不带透镜的卤素灯车型来说，在加装了LED H4灯泡之后，由于发光位置与形状的改变，发光部分偏离焦点位置，原厂灯碗已经无法有效的使LED大灯聚光，传统的灯罩不能起到聚光的作用，效果就大打折扣，而且照射出的光线非常发散，灯光明暗切割线不明显，无正确的远光功能，不仅亮度受到影响，而且会造成刺眼的效果，严重影响对面来车的正常行驶，安全隐患极大。

发明内容

终上所述，本发明的目的在于提供一种用于替换H4灯泡的车灯，旨在解决现有的汽车H4卤素灯泡存在的亮度不足、不够聚光、明暗切割线不清晰以及不能同时点亮近光灯和远光灯的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种用于替换H4灯泡的车灯，包括第一发光二极管、第二发光二极管、透镜、反射元件、散热器、附加散热器以及定位盘；所述第一发光二极管和第二发光二极管分别布置在所述散热器的上方和下方；所述反射元件布置在发光二极管正上方，用于反射由所述发光二极管发射的一些光线；所述透镜设置在所述散热器的前端部，用于折射所述发光二极管的一些光线；所述附加散热器设置在所述散热器的后端部，与所述散热器连接；所述定位盘设置在所述散热器与所述附加散热器之间；所述发光二极管通过导线穿过所述散热器和所述附加散热器中间的散热孔与外置驱动器及电源电连接。

进一步地，所述第一发光二极管和第二发光二极管之间错开非对称的沿所述散热器上下布置，所述第一发光二极管设置在所述散热器上后方，所述第二发光二极管设置在所述散热器的下后方。

进一步地，所述第一发光体为近光灯，所述第二发光二极管为远光灯，当车灯点亮后，所述第一发光二极管是常亮的，所述第二发光二极管可根据路况熄灭或点亮，即在开启远光灯的同时近光灯也是一直在工作的，远处处和近处都是点亮的，样保证了夜间行车的安全性，这在传统的H4卤素灯泡远近一体灯是无法实现的，因为同时点亮两根灯丝会导致温度过高。

进一步地，所述透镜直径尺寸小于40mm，所述透镜材质为玻璃、PC或PMMA，所述第一发光二极管上方设置有反射元件，使得所述第一发光二极管发出的光线经所述反射元件折射后恰好经过所述透镜。

进一步地，所述散热器前端下方设置有遮光机构，使得远光灯产生清晰的明暗截止线。

进一步地，所述第一发光二极管上方设置有反射元件，使得所述第一发光二极管发出的光线经所述反射元件折射后恰好经过所述透镜，传统的汽车大灯不配备透镜,只靠反射把光线发散,这样导致光线发布不均匀,而且光线比较虚幻,光的角度也比较小,而且很难控制,在车灯上,透镜它不同于普通的镜面,他的表面为球状面透镜，它的作用便是操作光线之方向或者控制光线的分布情况，当一束光射到透镜上的时候,多条不同方向的光线会聚集相交于同一点,这个点称为“焦点”,随后光线会均匀发散.这效果对于车灯来说很有意义。LED替换H4灯泡后，但由于焦点的变化，很难产生原有卤素灯清晰的灯光截止线，致使部分光线散射到本不该照亮的角度。

透镜的光形是最标准的，结合设置在所述散热器的遮光机构，可以得到很明显的明暗切割线，而所述第一发光二极管上方的反射元件是根据LED大灯的特点专门设计的，和原始车灯焦点一致，使得近光灯射出的光线均匀而不发散，既保证了高亮度，也不会影响到路面上其他司机的正常驾驶，并且使得近光灯满足DOT及CEC法规，并满足包括中国CCC法规及其他国家法规。

这样，第一发光二极管通过加装透镜聚光和自带反射镜折射光线以及散热器上的遮光机构的作用，有效的解决了近光灯散光的问题，光源清晰可见，不刺眼，采用透镜式灯头的大灯相比采用传统灯头的大灯具有亮度均匀，穿透力强，光线散失小等优点，从而获得清晰的明暗截止线，使近光灯变得透亮。

进一步地，所述第二发光二极管下方预留安装反射元件的接口，可根据需要安装反射元件，其光线可通过所述反射元件或原始车灯反射元件折射，

进一步地，所述第二发光二极管使用原始车灯反射元件时，其光线路径与原始的H4卤素灯泡的光线路径保持一致，即焦点不变，使得远光灯发出的光线不发散、射程远。

进一步地，为达到散热的目的，所述反射元件材质采用金属合金材料，其外表面设置有散热鳍片，进行阳极氧化，其内表面真空镀铝，并增加耐热层；所述散热器材质采用金属合金导热材料，所述附加散热器材质采用金属合金导热材料，其表面有散热鳍片，进行阳极氧化；所述附加散热器预留安装散热风扇的位置及接口，可根据需要加设散热风扇。由于发光二极管高度集中在灯罩这种密闭的工作环境中，其产生的热量也高度集中，这样大大提高了LED大灯的散热效率和耐热性。

与现有技术相比，本发明公开的一种用于替换H4灯泡的车灯的有益效果在于：

1.本发明利用发光二极管LED灯珠替换传统的卤素灯泡，发光二极管LED作为新型光源，具有寿命长、节能、光质好、结构简单、响应快、电压低、体积小等优点，跟传统的H4卤素灯相比，亮度提高了80％以上，同时克服了发光效率低下、耗电耗能多的缺点，达到节电节能的目的。

2.本发明通过对第一发光二极管加装透镜聚光、自带反射镜以及遮光机构的作用，有效的解决了近光灯散光的问题，光源清晰可见，不刺眼，而且可以同时点亮近光灯和远光灯，夜间行车更安全。采用透镜式灯头的大灯相比采用传统灯头的大灯具有亮度均匀，穿透力强，光线散失小等优点，从而获得清晰的明暗截止线，使近光灯变得透亮，并且使得近光灯满足DOT及CEC法规，并满足包括中国CCC法规及其他国家法规。

3.本发明的体积更加小巧，结构更为简单。正因如此，本发明可以直接装入H4型标准的汽车头灯中，无需对汽车原有总成进行改进或重新设计，简单实用，寿命达4万小时以上，大大节约了成本。

附图说明

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加明白，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

图1是本发明提供的一种用于替换H4灯泡的车灯的结构示意图。

图2是本发明提供的一种用于替换H4灯泡的车灯的分解图

图3是本发明提供的一种用于替换H4灯泡的车灯的仰视图。

图4是本发明提供的一种用于替换H4灯泡的车灯的剖面图。

图5是本发明提供的一种用于替换H4灯泡的车灯的遮光机构示意图。

其中，图中各附图标记：1-透镜，2-透镜支架，3-透镜卡簧，4-反射元件，5-第一发光二极管，6-第二发光二极管，7-散热器，8-定位盘，9-附加散热器，10-遮光机构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的优选实施方式做具体说明。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当部件被称为“设置于”另一部件上时，它可以直接在另一部件上或者间接在另一部件上。当一个部件被称为“连接”另一个部件上时，它可以是直接连接另一个部件或者间接连接至另一个部件上。

还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1-4所示，本发明提供的一种用于替换H4灯泡的车灯，包括第一发光二极管5、第二发光二极管6、透镜1、反射元件4、散热器7、附加散热器9以及定位盘8，所述第一发光二极管5和第二发光二极管6分别布置在所述散热器7的上方和下方，所述反射元件4布置在发光二极管正上方，用于反射由发光二极管发射的一些光线，所述透镜1设置在所述散热器7的最前端，用于折射发光二极管的一些光线，所述附加散热器9设置在所述散热器7的后端，与所述散热器7连接，所述定位盘8安装在所述散热器7与反射元件4之间，发光二极管通过导线穿过所述散热器7和所述附加散热器9中间的散热孔与外置驱动器及电源电连接。

具体地，所述第一发光二极管5和第二发光二极管6之间错开非对称的沿所述散热器7上下布置，所述第一发光二极管5设置在所述散热器7的上后方，所述第二发光二极管6设置在所述散热器7的下后方。

具体地，所述第一发光体5为近光灯，所述第二发光二极管6为远光灯，当车灯点亮后，所述第一发光二极管5是常亮的，所述第二发光二极管6可根据路况熄灭或点亮，即在开启远光灯的同时近光灯也是一直在工作一直点亮的，远处和近处都是点亮的，这样保证了夜间行车的安全性，这在传统的H4卤素灯泡远近一体灯是无法实现的，因为同时点亮两根灯丝会导致温度过高。

具体地，所述透镜1安装在透镜支架2内，并透过透镜卡簧3固定在所述散热器7的前端部，透镜支架2与反射元件4通过螺钉连接固定，散热器7与反射元件4通过螺钉和定位销连接固定。

具体地，所述散热器7前端下方设置有遮光机构10,使得远光灯能够产生清晰的明暗截止线，使得光型满足汽车光型及摩托车光型要求。

具体地，所述透镜1的直径尺寸小于40mm，所述透镜7的材质为玻璃、PC或PMMA，所述第一发光二极管5的上方设置有反射元件4，使得所述第一发光二极管5发出的光线经所述反射元件4折射后恰好经过所述透镜1。

传统的汽车大灯不配备透镜,只靠反射把光线发散,这样导致光线发布不均匀,而且光线比较虚幻,光的角度也比较小,而且很难控制,在车灯上,透镜它不同于普通的镜面,他的表面为球状面透镜，它的作用便是操作光线之方向或者控制光线的分布情况，当一束光射到透镜上的时候,多条不同方向的光线会聚集相交于同一点,这个点称为“焦点”,随后光线会均匀发散.这效果对于车灯来说很有意义。LED替换H4灯泡后，但由于焦点的变化，很难产生原有卤素灯清晰的灯光截止线，致使部分光线散射到本不该照亮的角度。

透镜的光形是最标准的，结合设置在所述散热器7的遮光机构10，可以得到很明显的明暗切割线，而所述第一发光二极管5上方的反射元件4是根据LED大灯的特点专门设计的，和原始车灯焦点一致，使得近光灯射出的光线均匀而不发散，既保证了高亮度，也不会影响到路面上其他司机的正常驾驶，并且使得近光灯满足DOT及CEC法规，并满足包括中国CCC法规及其他国家法规。

这样，第一发光二极管5通过加装透镜1聚光和自带反射元件4折射光线以及散热器7上的遮光机构10的作用，有效的解决了近光灯散光的问题，光源清晰可见，不刺眼，采用透镜式灯头的大灯相比采用传统灯头的大灯具有亮度均匀，穿透力强，光线散失小等优点，从而获得清晰的明暗截止线，使近光灯变得透亮。

作为选择，所述第二发光二极管6下方预留安装反射元件4的接口，可根据需要安装反射元件，其光线可通过所述反射元件4或原始车灯反射元件折射，

具体地，所述第二发光二极管6使用原始车灯反射元件时，其光线路径与原始的H4卤素灯泡的光线路径保持一致，即焦点不变，使得远光灯发出的光线不发散、射程远。

具体地，由于发光二极管高度集中在灯罩这种密闭的工作环境中，其产生的热量也高度集中，为达到散热的目的，所述反射元件4材质采用金属合金材料，其外表面设置有散热鳍片，进行阳极氧化，其内表面真空镀铝，并增加耐热层；所述散热器材质采用金属合金导热材料，所述附加散热器材质采用金属合金导热材料，其表面有散热鳍片，进行阳极氧化。

作为选择，所述附加散热器9的末端预留安装散热风扇的位置及接口，可根据需要加设散热风扇，这样大大提高了LED大灯的散热效率和耐热性。

具体地，本发明提供的一种用于替换H4灯泡的车灯的工作原理为：使用时，为了让整个前照灯用作远近两用灯，可以利用控制器和控制线路，在不同状态下，控制不同发光二极管LED光源点亮，该LED的前照灯作为近光灯使用时，点亮第一发光二极管5LED光源形成上侧光源组，利用自带的反射镜4和透镜1及遮光机构10的作用，形成明暗截止线明显的近光光源；当该ED的前照灯作为远光灯使用时，点亮第二发光二极管6LED光源形成下侧光源组，通过原始车灯的反射镜或自带的反射镜作用，形成远光光源，产品光中心高度与原钨丝灯泡一致，光型更全面，发光效果好。

本发明的汽车大灯，利用发光二极管LED灯珠替换传统的H4卤素灯泡，发光二极管LED作为新型光源，具有寿命长、节能、光质好、结构简单、响应快、电压低、体积小等优点，跟传统的H4卤素灯相比，亮度提高了80％以上，同时克服了发光效率低下、耗电耗能多的缺点，达到节电节能的目的；通过对第一发光二极管加装透镜聚光、自带反射镜以及遮光机构的作用，有效的解决了近光灯散光的问题，光源清晰可见，不刺眼，而且可以同时点亮近光灯和远光灯，夜间行车更安全；采用透镜式灯头的大灯相比采用传统灯头的大灯具有亮度均匀，穿透力强，光线散失小等优点，从而获得清晰的明暗截止线，使近光灯变得透亮，并且使得近光灯满足DOT及CEC法规，并满足包括中国CCC法规及其他国家法规；同时体积更加小巧，结构更为简单。正因如此，本发明可以直接装入H4型标准的汽车头灯中，。替换传统的钨丝灯泡，无需对汽车原有总成进行改进或重新设计，简单实用，寿命达4万小时以上，大大节约了成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的任何修改、等同替换和改进等，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：包括第一发光二极管、第二发光二极管、透镜、反射元件、散热器、附加散热器以及定位盘；所述第一发光二极管和第二发光二极管分别布置在所述散热器的上方和下方；所述反射元件布置在发光二极管正上方，用于反射由所述发光二极管发射的一些光线；所述透镜设置在所述散热器的前端部，用于折射所述发光二极管的一些光线；所述附加散热器设置在所述散热器的后端部，与所述散热器连接；所述定位盘设置在所述散热器与所述附加散热器之间；所述发光二极管通过导线穿过所述散热器和所述附加散热器中间的散热孔与外置驱动器及电源电连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：所述第一发光二极管和第二发光二极管之间错开非对称的沿所述散热器上下布置，所述第一发光二极管设置在所述散热器上后方，所述第二发光二极管设置在所述散热器的下后方。

3.根据权利要求1所述的一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：所述透镜直径尺寸小于40mm，所述透镜材质为玻璃、PC或PMMA，所述第一发光二极管上方设置有反射元件，使得所述第一发光二极管发出的光线经所述反射元件折射后恰好经过所述透镜。

4.根据权利要求1所述的一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：所述第二发光二极管下方预留安装反射元件的接口，可根据需要安装反射元件，其光线可通过所述反射元件或原始车灯反射元件折射，所述第二发光二极管使用原始车灯反射元件时，其光线路径与原始的H4卤素灯泡的光线路径保持一致。

5.根据权利要求1所述的一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：所述散热器前端下方设置有遮光机构，使得远光灯产生清晰的明暗截止线。

6.根据权利要求1所述的一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：所述反射元件材质采用金属合金材料，其外表面设置有散热鳍片，进行阳极氧化，其内表面真空镀铝，并增加耐热层。

7.根据权利要求1所述的一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：所述第一发光体为近光灯，所述第二发光二极管为远光灯，当车灯点亮后，所述第一发光二极管是常亮的，，所述第二发光二极管可根据路况熄灭或点亮。

8.根据权利要求1所述的一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：所述透镜安装在透镜支架内，并透过透镜卡簧固定在所述散热器前端。

9.根据权利要求1所述的一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：所述散热器材质采用金属合金导热材料，所述附加散热器材质采用金属合金导热材料，其表面有散热鳍片，进行阳极氧化。

10.根据权利要求1所述的一种用于替换H4灯泡的车灯，其特征在于：所述附加散热器预留安装散热风扇的位置及接口，可根据需要加设散热风扇，提高散热效率。