CN111442238B

CN111442238B - 矩阵式全天候灯

Info

Publication number: CN111442238B
Application number: CN202010295259.9A
Authority: CN
Inventors: 王猛; 姜维; 陈雷; 李大航
Original assignee: SAIC Volkswagen Automotive Co Ltd
Current assignee: SAIC Volkswagen Automotive Co Ltd
Priority date: 2020-04-15
Filing date: 2020-04-15
Publication date: 2022-05-10
Anticipated expiration: 2040-04-15
Also published as: CN111442238A

Abstract

本发明涉及汽车灯光技术领域，更具体的说，涉及一种矩阵式全天候灯。本发明提出的一种矩阵式全天候灯，包括数个反射镜、LED光源和全天候调光支架：每个反射镜对应一个独立的LED光源；反射镜与LED光源成矩阵形式排布，安装在全天候灯调光支架上；所述全天候灯调光支架，与远近光模组配合一起转动并匹配照明，实现前照灯的照明功能模式。本发明提出了一种矩阵式全天候灯，全天候灯随大灯一起调节转向并点亮，使得全天候灯可以与大灯在任何使用路况下进行完美的衔接，实现多种照明功能模式。

Description

矩阵式全天候灯

技术领域

本发明涉及汽车灯光技术领域，更具体的说，涉及一种矩阵式全天候灯

背景技术

汽车灯具是汽车的眼睛，它不仅对车辆造型起着决定性的作用，同时还具有照明路面的功能，随着汽车行业的发展，消费者对汽车大灯的造型、功能以及科技感的要求都已经越来越高。

目前，现有技术的全天候灯设计方案大多都类似于角灯设计方案，属于静态全天候灯，照射范围小，并且在大灯调节的时候，无法与大灯光型很好的衔接。

图1揭示了现有技术的全天候灯的爆炸示意图，如图1所示的全天候灯，包括一个反射镜11和一颗多芯片LED 12以及对应的PCB 13总成。

如图1所示的全天候灯，虽然可以满足简单的功能要求，但是所需要的单一空间较大，难以满足复杂造型的要求，并且也无法给消费者提供科技感。

发明内容

本发明的目的是提供一种矩阵式全天候灯，解决现有技术的全天候灯照射范围小以及与大灯近光灯光型不匹配的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种矩阵式全天候灯，包括数个反射镜、LED光源和全天候调光支架：

每个反射镜对应一个独立的LED光源；

反射镜与LED光源成矩阵形式排布，安装在全天候灯调光支架上；

所述全天候灯调光支架，与远近光模组配合一起转动并匹配照明，实现前照灯的照明功能模式。

在一实施例中，所述全天候灯调光支架，通过全天候调光连杆与大灯调光支架连接；

所述大灯调光支架与远近光模组连接；

步进电机带动远近光模组调光的同时全天候调光连杆带动全天候灯一起转动。

在一实施例中，所述全天候灯调光支架，两端带有调光球头连接。

在一实施例中，通过采集方向盘转角信号、光线信号和速度信号，控制每个LED光源的点亮。

在一实施例中，前照灯的功能模式包括基本近光照明模式，所述基本照明模式为默认模式，前照灯进入基本近光照明模式时，近光灯为预设亮度，全天候灯关闭。

在一实施例中，前照灯的功能模式包括城市道路照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件时，前照灯进入城市道路照明模式，近光灯为预设亮度，全天候灯双侧全部点亮。

在一实施例中，前照灯的功能模式包括高速公路照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件时，前照灯进入高速公路照明模式，近光灯为预设亮度，全天候灯关闭。

在一实施例中，前照灯的功能模式包括乡村道路照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件时，前照灯进入乡村道路照明模式，近光灯为预设亮度，全天候灯双侧部分点亮。

在一实施例中，前照灯的功能模式包括全天候灯模式，汽车全天候灯开关开启和车速满足设定条件时，前照灯进入全天候灯模式，近光灯为预设亮度，全天候灯双侧全部点亮。

在一实施例中，前照灯的功能模式包括角灯照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件，且方向盘转角信号为旋转时，前照灯进入角灯照明模式，近光灯为预设亮度，全天候灯根据方向盘转角，点亮对应的LED光源。

本发明提出了一种矩阵式全天候灯，全天候灯随大灯一起调节转向并点亮，使得全天候灯可以与大灯在任何使用路况下进行完美的衔接，实现多种照明功能模式。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了现有技术的全天候灯的爆炸示意图；

图2揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯的总成示意图；

图3揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯的爆炸示意图；

图4揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯调光结构的总成正面示意图；

图5揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯调光结构的总成背面示意图；

图6揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯调光结构的爆炸示意图；

图7揭示了根据本发明一实施例的基础近光照明模式的示意图；

图8揭示了根据本发明一实施例的城市道路照明模式的示意图；

图9揭示了根据本发明一实施例的高速公路照明模式的示意图；

图10揭示了根据本发明一实施例的乡村道路照明模式的示意图；

图11揭示了根据本发明一实施例的全天候灯照明模式的示意图；

图12揭示了根据本发明一实施例的角灯照明模式的示意图。

图中各附图标记的含义如下：

11 反射镜；

12 LED；

13 PCB；

21 反射镜

22 LED；

23 PCB；

24 全天候灯调光支架；

25 PCB；

26 LED；

27 反射镜；

31 步进电机；

32 马达支架连接头；

33 全天候灯调光连杆；

34 第一远近光模组；

35 第二远近光模组；

36 调光球头；

37 全天候灯；

38 全天候灯饰圈；

39 全天候灯调光支架；

310 马达连接支架；

311 第一远近光模组支架；

312 第二远近光模组支架；

313 远近光模组支架支撑球头；

41 基础近光；

42 全天候灯光。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释发明，并不用于限定发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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。

在本发明的描述中，需要说明的是，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；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同。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。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，除非另有明确的限定。

本发明涉及到一种矩阵式全天候灯的实现方式，适用于LED光源的全天候灯，可实现矩阵式排布及点亮效果。

本发明提出的一种矩阵式全天候灯，包括数个反射镜、LED光源和全天候调光支架：

每个反射镜对应一个独立的LED光源；

反射镜与LED光源成M行×N列的矩阵形式排布，安装在全天候灯调光支架上，M为反射镜/LED光源排列的行数，N为反射镜/LED光源排列的列数。

更进一步的，全天候调光支架，通过全天候调光连杆与大灯调光支架连接；

大灯调光支架与远近光模组连接；

步进电机带动远近光模组调光的同时全天候调光连杆带动全天候灯一起转动，汽车全天候灯和远近光模组配合，实现前照灯的照明功能模式。

以下以2行3列的矩阵式排布为实现方式进一步说明本发明的矩阵式全天候灯，但显然本发明并不局限于2行3列，其他矩阵式排布的效果均在本发明保护范围内。

图2揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯的总成示意图，图3揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯的爆炸示意图，如图2和图3所示的矩阵式全天候灯由6个反射镜、LED光源和全天候调光支架24组成，每个反射镜都有一个独立的LED光源。

更进一步的，LED光源通过PCB总成，控制其点亮与熄灭。

在图2和图3所示的实施例中，PCB总成数量为2个，包括PCB 23和PCB25。

上方的3个反射镜21组成一个大反射镜，每个反射镜21对应一个独立的LED光源LED 22，形成矩阵式排布的第一行；

下方3个反射镜27组成一个大反射镜，每个反射镜27对应一个独立的LED光源LED26，形成矩阵式排布的第二行。

反射镜与LED光源形成矩阵式排布，安装在全天候灯调光支架24上。

每个PCB总成，控制一行3个LED光源。

每颗LED光源发出的光由反射镜21反射到路面指定区域，通过釆集方向盘转角、光线和速度等信号来控制每个LED的点亮与熄灭。

更进一步的，通过BCM(Body Control Module，车身控制器)接收方向盘转角、光线和速度等信号，结合汽车进入档位，开启前照灯系统对应的照明功能模式。

本发明提出的矩阵式全天候灯，实现了汽车全天候灯和角灯功能，同时配合近光灯，实现前照灯系统的自适应照明功能模式。

以下仍然通过图2和图3所示的实施例，以6颗LED光源和6个反射镜实现的矩阵式全天候灯为例，说明其与远近灯光模组如何配合实现前照灯的照明功能模式，进而实现自适应照明功能模式。

同样可以理解的，全天候灯的结构组成不局限于此，其他LED数量、反射镜数量、及其空间位置、排布的方式均在本发明保护范围内。

图4揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯调光结构的总成正面示意图，图5揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯调光结构的总成背面示意图，图6揭示了根据本发明一实施例的矩阵式全天候灯调光结构的爆炸示意图，如图4-图6所示，本发明提出的矩阵式全天候灯的调光结构，连接矩阵式全天候灯与远近光灯模组并进行调光，进一步包括：

第一远近光模组34、第二远近光模组35、第一远近光模组支架311、第二远近光模组支架312；

步进电机31、马达支架连接头32、马达连接支架310；

全天候灯调光连杆33、调光球头36，远近光模组支架支撑球头313；

全天候灯37、全天候灯饰圈38、全天候灯调光支架39。

其中，所述第一远近光模组34，安装在第一远近光模组支架311上；

所述第二远近光模组35，安装在第二远近光模组支架312上；

第一远近光模组支架311，安装在第二远近光模组支架312上；

全天候灯37，包括数个反射镜和LED光源，成矩阵形式排布。

全天候灯饰圈38，安装在全天候灯37周边，起到装饰美化作用。

全天候灯37，与全天候灯饰圈38配合，安装在全天候灯调光支架39上。

第二远近光模组支架312，与全天候灯调光支架39之间，通过一根全天候灯调光连杆33进行连接；

全天候灯调光连杆33，两端带有调光球头连接，调光球头用以调整两者之间的相对位置关系。

步进电机31，安装在马达连接支架310上；

马达连接支架310，通过马达支架连接头32连接到第二远近光模组支架312；

从而，步进电机31带动远近光模组调光的同时，全天候灯调光连杆33带动全天候灯37一起转动，从而保证全天候灯37光型在任何路况下点亮都能与大灯光型完美匹配。

步进电机31的作用是带动远近光模组和全天候灯37转动，只要有足够的安装空间，实际的安装位置可以是靠近远近光模组，也可以是靠近全天候灯37。

调光球头36，数量为3个，安装在第一远近光模组支架311和第二远近光模组支架312之间，调整第一远近光模组34和第二远近光模组支架312之间的相对位置关系。

远近光模组支架支撑球头313，一端连接灯体，另一端连接第二远近光模组支架312，用以调整两者之间的相对位置关系。

事实上，调光球头可以安装在更多的位置，用以调整各类组件之间的相互位置关系，以满足相关法规或标准的要求。

表1揭示了前照灯的照明功能模式，如表1所示汽车前照灯，通过汽车全天候灯和近光灯的配合，实现所有照明功能模式。

需要说明的是，表1中的近光灯亮度是可以选择预设的，预设为100％亮度或者其他亮度，不影响整个前照灯功能的实现。

表1前照灯的照明功能模式

前照灯的照明功能模式包括基本近光照明模式，所述基本照明模式为默认模式，前照灯进入基本近光照明模式时，近光灯为100％亮度，全天候灯关闭。

图7揭示了根据本发明一实施例的基础近光照明模式的示意图，如图7所示的基础近光照明模式，近光灯的基础近光41为100％亮度，全天候灯关闭，基本近光照明模式适合于普通道路上行驶的车辆，类似于普通的近光灯。

基础近光照明模式开启条件：基本近光照明模式作为一种默认模式。

前照灯的功能模式包括城市道路照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件时，前照灯进入城市道路照明模式，近光灯为100％亮度，全天候灯双侧全部点亮。

图8揭示了根据本发明一实施例的城市道路照明模式的示意图，车辆在城市道路上，行驶速度较为缓慢，如图8所示的城市道路照明模式，近光灯的基础近光41为100％亮度，全天候灯双侧全部LED点亮形成全天候灯光42，在道路边缘和交叉路口，提供较宽阔的光型，能获得较好的照明，有效地避免了与岔路中突然出现的行人、车辆发生的交通事故。

城市道路照明模式开启条件：近光挡或者Auto(自动)档，光线较暗且车速≤50km/h。

前照灯的功能模式包括高速公路照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件时，前照灯进入高速公路照明模式，近光灯为100％亮度，全天候灯关闭。

图9揭示了根据本发明一实施例的高速公路照明模式的示意图，车辆在高速公路上，具有极高的车速，如图9所示的高速公路照明模式，近光灯的基础近光41为100％亮度，全天候灯关闭，提供较远的光型，能获得较好的照明，有效地避免了交通事故。

高速公路照明模式开启条件：Auto档，光线较暗且车速＞10km/h。

前照灯的功能模式包括乡村道路照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件时，前照灯进入乡村道路照明模式，近光灯为100％亮度，全天候灯双侧部分点亮。

图10揭示了根据本发明一实施例的乡村道路照明模式的示意图，车辆在乡村道路上，一般车速较快，如图10所示的乡村道路照明模式，近光灯的基础近光41为100％亮度，全天候灯双侧4颗LED点亮形成全天候灯光42，提供较远的光型，能获得较好的照明；同时在道路边缘和交叉路口，提供较宽阔的光型，能获得较好的照明，有效地避免了与岔路中突然出现的行人、车辆发生的交通事故。可选的，LED点亮的颗数可以设定。

乡村道路照明模式开启条件：Auto档，光线较暗且车速50～100km/h。

前照灯的功能模式包括全天候灯模式，汽车全天候灯开关开启和车速满足设定条件时，前照灯进入全天候灯模式，近光灯为100％亮度，全天候灯双侧全部点亮。

图11揭示了根据本发明一实施例的全天候灯照明模式的示意图，在恶劣天气下，地面的积水会将前照灯打在地面上的光线反射至对面会车司机的眼睛中，使其眩目，进而可能造成交通事故，如图11所示的全天候灯模式，近光灯的基础近光41为100％亮度，全天候灯双侧全部LED点亮形成全天候灯光42，提供较近的光型，能获得较好的照明，有效地避免发生交通事故。

全天候灯模式开启条件：车速≤50km/h，且全天候灯开关开启。

前照灯的功能模式包括角灯照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件，且方向盘转角信号为旋转时，前照灯进入角灯照明模式，近光灯为100％亮度，全天候灯根据方向盘转角，点亮对应的LED光源。

图12揭示了根据本发明一实施例的角灯照明模式的示意图，当车辆进入弯道时，普通前照灯的光线因为和车辆行驶方向一致，所以存在照明的暗区，如图12所示的角灯照明模式，一旦在弯道上存在障碍物，极易因为司机准备不足，引发交通事故，此时增加辅助照明，近光灯的基础近光41为100％亮度，根据方向盘转角，全天候灯点亮对应的LED颗数，形成全天候灯光42，能有效地避免发生交通事故。可选的，LED点亮的颗数可以设定。

角灯照明模式开启条件：Auto档，光线较暗且车速≤40km/h，且方向盘旋转。

本发明提出的一种矩阵式全天候灯，全天候灯随大灯一起调节转向并点亮，使得全天候灯可以与大灯在任何使用路况下进行完美的衔接，实现多种照明功能模式。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims

1.一种矩阵式全天候灯，其特征在于，包括数个反射镜、LED光源和全天候调光支架：

每个反射镜对应一个独立的LED光源；

所述全天候灯调光支架，与远近光模组配合一起转动，LED光源部分或全部点亮并匹配照明，实现前照灯的照明功能模式。

2.根据权利要求1所述的矩阵式全天候灯，其特征在于：

所述全天候灯调光支架，通过全天候调光连杆与大灯调光支架连接；

所述大灯调光支架与远近光模组连接；

3.根据权利要求1所述的矩阵式全天候灯，其特征在于，所述全天候灯调光支架，两端带有调光球头连接。

4.根据权利要求1所述的矩阵式全天候灯，其特征在于，通过采集方向盘转角信号、光线信号和速度信号，控制每个LED光源的点亮。

5.根据权利要求4所述的矩阵式全天候灯，其特征在于，前照灯的功能模式包括基本近光照明模式，所述基本近光照明模式为默认模式，前照灯进入基本近光照明模式时，近光灯为预设亮度，全天候灯关闭。

6.根据权利要求4所述的矩阵式全天候灯，其特征在于，前照灯的功能模式包括城市道路照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件时，前照灯进入城市道路照明模式，近光灯为预设亮度，全天候灯双侧全部点亮。

7.根据权利要求4所述的矩阵式全天候灯，其特征在于，前照灯的功能模式包括高速公路照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件时，前照灯进入高速公路照明模式，近光灯为预设亮度，全天候灯关闭。

8.根据权利要求4所述的矩阵式全天候灯，其特征在于，前照灯的功能模式包括乡村道路照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件时，前照灯进入乡村道路照明模式，近光灯为预设亮度，全天候灯双侧部分点亮。

9.根据权利要求4所述的矩阵式全天候灯，其特征在于，前照灯的功能模式包括全天候灯模式，汽车全天候灯开关开启和车速满足设定条件时，前照灯进入全天候灯模式，近光灯为预设亮度，全天候灯双侧全部点亮。

10.根据权利要求4所述的矩阵式全天候灯，其特征在于，前照灯的功能模式包括角灯照明模式，汽车进入指定档位、光线信号和车速满足设定条件，且方向盘转角信号为旋转时，前照灯进入角灯照明模式，近光灯为预设亮度，全天候灯根据方向盘转角，点亮对应的LED光源。