[发明专利]交通工具的照明组件

说明书

技术领域

本发明描述了一种照明组件，一种用于这种照明组件的控制器、一种包括这种照明组件的汽车头灯，以及一种生成用于包括这种照明组件的交通工具的前光束的方法。

背景技术

自适应前照明（Adaptive Front Lighting）由若干个汽车制造商来提供。在自适应前照明（AFL）中，交通工具的左边和右边的头灯一起被控制，以使前光束适应于瞬时的驾驶情况或者将前光束调整到瞬时的驾驶情况。例如，当向左或者右转弯时，控制器确定转弯的角并且使得头灯的一部分-通常是投影透镜-旋转相应的旋转角，使得光束也旋转。按这种方式，对于传统的头灯，情况通常是：下光束相对于交通工具不保持固定，而是其被故意地指引“进入”转弯中。

虽然这种旋转的头灯提供了如下优点：当转进拐角时能够主动地控制头灯光束的方向，以便于最优化地照亮行进的实际方向，它们也具有许多缺点。首先，如果交通工具被转向进入“急”转弯，例如，当以直角转弯离开公路进入侧道时或者当进行U型转弯时，外面的光束朝向交通工具的主体“向内转”，并且这实际上阻挡了一部分该光束。例如，当向极左转弯时，右边的光束在许多情况下至少部分地被车体阻碍。该效果在传统的布置中在很大程度上不可避免，因为，由于各种原因，头灯的主体不能延伸超出交通工具主体，并且投影透镜安置在（前玻璃盖体后面的）头灯内部。其次，例如物理地旋转头灯布置的可运动部分所需要的发动机或者致动器的任何运动部件是易受损或发生故障的。

第一AFL布置使用具有投影透镜或者反射器的氙灯或者卤素灯，以对单个光源成像。然而，发光二极管技术领域中的发展已经导致了非常亮的高功率LED，其适于在汽车照明应用中使用。代替单个的氙灯或者卤素灯，LED的阵列或者矩阵可以用来生成前光束。“旋转”效果可以通过使用合适的投影透镜以及在任何给定时间仅仅激活生成光束所需要的那些LED来获得。例如，为了将光束向右旋转或者指引，光轴的左侧侧上的那些LED打开，而其它的关闭。然而，定义明确的光束可以仅仅通过使用接近光轴的LED来获得。源于进一步远离光轴的光源（即，用来生成极端旋转光束的那些光源）的光易发生偏差（aberration），并且作为结果的光束被很差地限定。为了获得与ECE和SAE规则一致的定义明确的光束，因此，投影透镜必须被设计成补偿该偏差，但是这种透镜设计通常呈现高的成本因素。

因此，本发明的目的是提供一种改进的且经济的和鲁棒性的动态头灯布置，其避免以上所描述的问题。

发明内容

本发明的目的是通过根据权利要求1的照明组件、根据权利要求9的控制器、根据权利要求12的照明布置、以及生成前光束的、根据权利要求14的方法来达到。

根据本发明，供交通工具的照明布置使用的照明组件包括：投影透镜和光源的阵列，其中，投影透镜和光源阵列根据投影透镜的光轴的不对称位移来布置，以及其中，照明组件的光源阵列的光源是独立可控的，以调整由该照明组件所生成的光束的旋转角。

本发明的核心思想是引入投影透镜光轴的不对称位移，以使得全部光束能够用于光束旋转的所有度数。与在其中一部分旋转光束的光可以由交通工具的主体来阻挡的现有技术照明组件相反，根据本发明的照明组件确保：没有光被不必要地生成。因此，对于所有前光束的要求，可以获得有益地高质量光束。根据本发明的照明组件的另外的明显优点是：因为光束旋转的某些度数已经由照明组件的投影透镜光轴的不对称位移给出，所以在根据本发明的照明组件中需要更少的光源。同样，根据本发明的照明组件不需要任何运动的部分，因为没有任何照明组件的部件必须运动。

用于控制这种照明组件的光源以调整由该照明组件所生成的光束的旋转角的控制器包括控制信号生成单元，所述控制信号生成单元用于根据投影透镜光轴的不对称位移生成用于选择性激活照明组件的特定光源的控制信号。

根据本发明的照明布置包括用于生成光束的这种照明组件，以及用于控制照明组件的光源以调整光束的旋转角的这种控制器。

根据本发明生成用于交通工具的前光束的方法，所述交通工具包括生成光束的照明组件，其中，照明组件的投影透镜和光源阵列根据照明组件的投影透镜光轴的不对称位移来布置，包括以下步骤：感知交通工具的转弯角；以及根据不对称位移和转弯角生成用于照明组件的控制信号，以选择性地激活照明组件的特定光源，从而调整光束的旋转角。

从属权利要求和以下描述公开了本发明特别有益的实施例和特征。实施例的特征可以适当进行组合。