專利名稱：具有投射光模塊和多點光圈調整機構的機動車前照燈的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求1前序部分的機動車前照燈。
背景技術：
這種前照燈實際上是已知的，其具有投射光模塊，該投射光模塊設計為將投射光模塊的光圈的光圈邊緣描繪成由投射光模塊在前照燈的前沿地帶產生的明暗界限。同時該前照燈具有調整元件，其與光圈機械耦合并且設計為產生調整力，光圈憑借該調整力可針對回復力調整，該復原力通過至少一個彈性元件的變形而產生。當今用于機動車前照燈的投射系統通過不同光圈位置之間的轉換可在街道上投射不同的光分布和明暗界限。最常見的系統中，在光模塊中產生常見的前照燈-主功能，即近光燈和遠光燈。通過有針對性的光束明暗來實現單獨的光分布，該光束明暗通過鹵素或氙氣燈，近來也通過半導體光源，如LED-光源來產生。同時已知的是，通過其他的近光燈功能來補充常用的近光燈，例如根據車道上不同的情況允許前照燈有更大的范圍。相應的光模塊和光圈機構例如從DE10361 234 Al、DElO 2005 012 303 Al或EP 1 637 395 Bl中可知。為了調整光圈在大多數情況下將使用步進電機。該驅動器允許靈敏地調整相應的光圈，從而僅通過一個投射模塊就可產生多個不同的光分布。然而從上述文件中已知的對象具有如下缺點相對昂貴，因為其需要步進電機、齒輪和步進電機控制器以及通常還需要用于監測步進電機移動的傳感器。在第一代AFS-系統(AFS =自適應前照明系統)期間，提供了關于不同明暗界限的調整的以上描述的較大的變化性，在此期間表明，期望的光功能的主要部分顯示出具有兩個不同的明暗界限以及遠光燈。因此，顯著簡化光模塊以及特別是節約用于調整光圈的昂貴的步進電機并且通過相對便宜的電磁鐵來代替是可能的。特別當輔以前照燈調節(LWR)可垂直調節明暗界限時這是有效的。印刷文件DE102004044113A1和DE 102005059861A1示出這樣的光模塊的可能的實施形式。在所述文件中描述的光模塊具有以下缺點為了實現三種光功能，例如鄉村公路燈、高速公路燈和遠光燈，需要兩個執行器來代替步進電機。這顯示出仍然可觀的設計和經濟花費。
發明內容
在此背景下，本發明的任務是說明一種前述類型的前照燈，其允許調整不同的光分布，該不同的光分布通過其明暗界限的位置來區分，并且該前照燈以相對較少的設計和經濟花費來實現。該任務通過權利要求1的特征來解決。本發明與前述、實際為現有技術的區別在于，投射光模塊除了第一彈性元件還具有至少一另外的彈性元件，其處于預應力之下并且與第一彈性元件和光圈耦合為當第一彈性元件沿著第一彈性元件的變形路徑的第一部分發生變形時變形，并且當第一彈性元件沿著第一彈性元件的變形路徑的第二部分發生變形時不變形，并且在各自的變形中產生并且施加到光圈的第一彈性元件和至少一個另外的彈性元件的回復力關于力施加到光圈的方向彼此互相相反地指向。通過該特征首先第一彈性元件和第二彈性元件在光圈上的有效回復力疊加到合成回復力。同時該疊加的出現得出合成回復力的力-路徑線，該曲線包括在其中回復力的改變與調整元件位移的改變成比例的區域，且得出至少一位于兩個所述區域之間的區域，其中調整力的改變不伴隨調整元件位移的改變。在光圈上有效的回復力可根據直接在彈性元件上作為其變形的結果而得出的回復力的數值和方向來改變。該改變特別是在各個彈性元件和光圈之間有效的機械移動和/或偏轉中得出。在光圈上第一彈性元件顯示出至少指向調整元件的調整力相反方向的效力，同時第二彈性元件顯示出與調整元件的調整力相同方向的效力。由于必須通過由調整元件施加的調整力來克服用于光圈位置改變的合成回復力，根據本發明的前照燈具有以下特征具有力區域，在其中產生的力的變化不會引起調整元件位置的變化并且因此不會引起明暗界限位置的變化。這特別地意味著，如果調整力位于該區域，則額外地產生的摩擦力和慣性力不會引起光圈位置的變化。這只要在如該力和調整力的總和位于所述區域之內時都是有效的。該區域的位置和調整元件的位移有關并且因此也可與光圈位置有關地再現且準確地確定。因此本發明允許明暗界限位置的調整，其可再現地恰好位于明暗界限之間，該明暗界限在沒有調整力狀態和調整元件的最大調整力狀態時，即在調整元件的兩個頂端時產生。在該條件下，通過用于調整元件位移的擋塊來確定頂端，因此光圈的至少三個確定的位置可僅通過一個簡單的調整元件來調整。通過第一部分和其他部分的可預先確定的設計長度來確定中間位置的方位。通過另外的彈性元件的預應力來確定力區域的寬度。用于監測位置的傳感器不是必需的。可通過所述固定的擋塊來確定光圈的頂端。本發明中在一定程度上通過彈簧擋塊來確定光圈的中間位置，該彈簧擋塊通過權利要求1的特征來得出。通過使用多個各自自身滿足權利要求1特征的另外的彈性元件，可產生其他的彈簧擋塊，憑借該其他的彈簧擋塊可調整明暗界限其他的中間位置。從屬權利要求、說明書和附圖中給出其余的優點。可以理解，上述和下面要說明的特征不僅可用于每個指定的組合，也可用于其他的組合或單獨使用，而不會脫離本發明的范圍。
在附圖中示出本發明的實施例并且在以下的說明書中將進一步說明。在此分別示意性地示出圖1以機動車前照燈形式的本發明的技術領域的示意性側視圖；圖2在本發明第一實施例范圍內的調整元件與光圈的設計方案；圖3圖2的對象的變型；圖4根據本發明一個實施例的彈性元件的力-路徑線；
圖5具有光圈和補充光圈的本發明一個實施例；圖6圖5中實施例的變型，其提供其他形式的明暗界限；圖7根據本發明一個其他實施例的投射光模塊的透視圖；圖8圖7中的投射光模塊的反射器和光圈組件在光圈的近光燈位置的頂視圖；圖9具有用于產生高速公路燈分布的、略微降低的光圈的圖8中的對象；圖10具有移動到近光燈位置的光圈的圖9中的對象；圖11具有光圈和補充光圈的光圈結構的透視圖；圖12用于近光燈的圖11中的對象彼此相關的光圈結構；圖13用于高速公路燈的圖12中的對象的結構；以及圖14作為光圈結構的調整元件的磁激勵器(Magnetaktor)的等效電路圖。
具體實施例方式在此相同的附圖標記在不同的附圖中總是表示相同的或至少其功能相同的元件。圖1詳細示出了以機動車前照燈形式的本發明的技術領域的示意性側視圖。機動車前照燈10包括殼體12，該殼體具有光輸出開口。該光輸出開口由透明防塵蓋14遮蓋。在殼體12內設置有投射光模塊16。該投射光模塊16特別地包括光源18、主鏡頭20、具有光圈邊緣M和調整元件25的移動光圈22、次級鏡頭沈、第一保持框架觀、可選還包括第二保持框架30和鏡頭支架32。除了投射光模塊16，前照燈10還可包括其他的光模塊。主鏡頭20在圖示的設計方案中為反射器21，光源18設置并保持在該反射器中。次級鏡頭26在圖示的設計方案中為成像鏡頭27，其由鏡頭支架32保持。鏡頭支架32固定在第一保持框架觀或反射器21上。反射器21固定在第一保持框架觀上。光圈22以固定的末端直接或間接地同樣固定在第一保持框架觀上。第一保持框架可圍繞通過水平旋轉支架34定義的水平軸旋轉，從而允許例如調整照明寬度。水平旋轉支架34根據投射光模塊16是否具有第二保持框架30來與第二保持框架30或與殼體12連接。可能存在的第二保持框架30可優選圍繞通過垂直旋轉支架36,38定義的垂直軸旋轉。在此將水平軸理解為在機動車的前照燈10的常規使用中平行于水平線且垂直于行駛方向的軸。垂直軸相應地垂直于水平軸和行駛方向。光源18優選為氣體放電燈、白熾燈、半導體光源、或多個半導體光源的排列，并且設置在反射器21的焦點上。在機動車中和在此特別地使用發光二極管(LED)作為半導體光源。反射器21優選為使光源18的光流在第一光分布中成束的反射器，第一光分布位于投射光模塊16的光圈平面。光圈平面位于空間中，且光圈邊緣對在該平面移動。為此目的反射器21為橢圓形，其中光源18設置在橢圓形的焦點上且光學有效的光圈邊緣M設置在橢圓形的第二焦點區域中。反射器21的實際形狀可不同于橢圓形。實際反射器21經常實施為多橢圓面反射器或自由形狀反射器，其滿足以下條件從光源18的光流中產生位于光圈平面40的第一光分布。次級鏡頭沈大多數情況下實施為成像鏡頭27，其使第一光分布在第二光分布中成像，該第二光分布位于投射光模塊16的前部區域且在其常規使用中用于照亮機動車前部區域。次級鏡頭沈通常為凸透鏡，例如為平凸透鏡27，其與光圈22的間距選擇為使其焦點位于第一光分布中。如果在第一光分布內移動光圈邊緣M，則會遮蔽第一光分布的部分。光圈邊緣對作為明暗界限在第二光分布中成像且產生近光燈分布，在此將近光燈分布理解為在其中光圈施展遮蔽作用的每種光分布。這樣的光分布例如為霧燈分布、鄉村公路燈分布、高速公路燈分布和部分遠光燈分布，不應將該列表理解為終止。相反，如果移動光圈邊緣M位于第一光分布之外，則會產生作為第二光分布的遠光燈，其不包括明暗界限。圖2示出在本發明第一實施例范圍內的調整元件25與光圈22的設計方案。光圈22和調整元件25構成光圈組件，其優選如其在圖1中所示地定向，從而移動光圈22可由調整元件25在投射光模塊的光圈平面中垂直地調整。調整元件25與光圈22機械耦合并且設置為產生調整力F_25，光圈可憑借該調整力針對回復力F_40調整，該回復力通過至少一個彈性元件40的變形而產生。在優選設計方案中彈性元件40為金屬彈簧。在圖2所示的設計方案中，光圈組件包括其他的彈性元件42。該其他的彈性元件42處于預應力下。在圖2所示的實施例中，該預應力由此產生彈性元件42以其兩個末端中的一個支撐在光圈邊緣M上且彈性元件以其兩個末端中的另一個末端支撐在夾緊元件44上，該夾緊元件與光圈邊緣M固定連接。固定擋塊46和48靜止地設置在投射光模塊16中，例如在第一保持框架觀或在剛性地與保持框架觀連接的反射器21上。圖加示出光圈組件的一個狀態，其中調整力F_25大于相反指向的回復力F_40。這相應于調整元件25的一個狀態，其中該調整元件提供其最大調整力。光圈22在此狀態中位于其兩個末端位置，該兩個末端位置在圖示的設計方案中通過光圈22至調整元件25的接觸來定義。當調整力F_25減小時，光圈22在第一彈性元件40的回復力F_40的影響下從其末端位置卸下并且移動到擋塊46和48上。圖2b示出了一個狀態，在該狀態下光圈22位于中間位置，該中間位置通過另外的彈性元件42至擋塊48的接觸來定義。通過第二彈性元件的預應力第二彈性元件42與擋塊48共同作用產生彈簧擋塊，該彈簧擋塊的特征在于，光圈22的位置通過調整力F_25確定的變化幅度保持恒定，從而光圈22通過彈簧擋塊定義的位置針對作用力的改變是不敏感的，作用力的和仍保持在所述區域內。這意味著，光圈22也隨著例如通過摩擦和/或慣性力引起的作用力的變化而保持在其通過彈簧擋塊定義的位置。這將在下面進一步說明。隨著調整力F_25進一步減小，調整元件25在相同方向的作用力F_25和另外的彈性元件42的力F_42的和降低到第一彈性元件40的回復力的值F_40以下。這導致光圈22與另外的彈性元件42的力F_42的方向相反地布置，這相當于光圈22的第二末端位置。這在圖2c中示出。當調整元件25僅提供一個小的或相當小的調整力F_25時，然后特別地出現圖2c中示出的狀態。在如在圖2中所示的優選的設計方案中，光圈22憑借極小的調整元件25的調整力位于盡可能高的位置，在該位置光圈接觸到固定擋塊46并且投射光模塊16優選在該位置產生近光燈分布。在普通形狀的投射系統中光圈22左右相反地且上下顛倒地在機動車前方使光分布成像。因此通過將光圈22緊貼到固定擋塊來使在機動車前方調整的明暗界限降低。這具有以下優點當調整元件25發生故障時(其中調整力不再被提供)，盡可能地阻止對其他行車人員的耀眼。在圖2c中所示的狀態一定程度上相當于光圈結構的初始狀態或原始狀態。在該狀態中第一彈性元件40最大限度地放松。在從圖2c中所示的狀態過渡到圖加中所示的狀態的情況下，第一彈性元件40的變形路徑的兩個路段不同。第一路段相當于第一彈性元件40在從圖2c中狀態轉換到圖2b中狀態的過渡期間經歷的變形路段。該第一路段的特征在于，第二彈性元件的變形平行于第一彈性元件的變形出現。第一彈性元件40在從圖2c狀態轉換到圖2b狀態的過渡期間繃緊，在第一路段中第二彈性元件42放松。當第二彈性元件42從其擋塊48卸下，然后到達第一路段的末端，這是從圖2b狀態轉換到圖加狀態的過渡期間的情況。在從圖2b狀態轉換到圖加狀態的過渡期間產生的第一彈性元件40的變形路徑相當于第一彈性元件40的變形路徑的第二路段。因此圖2特別地示出了投射光模塊16的光圈結構，該投射光模塊設置為使投射光模塊16的光圈22的光圈邊緣M作為由投射光模塊16在前照燈10前部區域產生的光分布的明暗界限而成像且該投射光模塊包括調整元件25，該調整元件與光圈22機械耦合且設置為產生調整力F_25，光圈22憑借該調整力可針對回復力F_40調整，該回復力通過至少一個彈性元件40的變形產生，其中投射光模塊除了第一彈性元件40還具有至少一另外的彈性元件42，該另外的彈性元件處于預應力下且與第一彈性元件40以及光圈22耦合，該另外的彈性元件在第一彈性元件沿著第一彈性元件的變形路徑的第一路段發生變形時而變形，且在第一彈性元件沿著第一彈性元件的變形路徑的第二路段發生變形時不變形，且其中在每個變形中產生的、且施加到光圈22的第一彈性元件40和第二彈性元件42的回復力F_40、F_42在施加到光圈22的力方向上彼此相反地指向。第一彈性元件40和第二彈性元件42之間的耦合在圖2中所示的設計方案中產生，由此，兩個彈性元件在第一彈性元件40的整個變形路徑的第一路段共同作用在光圈22上。這樣的耦合也在圖3的對象中產生，其示出圖2中對象的變型。圖3的對象通過反轉第二彈性元件42的結構和與該第二彈性元件42共同作用的固定擋塊48的結構來與圖2的對象區分。同時固定擋塊48在圖2的對象中位置固定地設置在投射模塊中且第二彈性元件42固定到光圈22，在圖3的對象中將另外的彈性元件42位置固定地固定到投射模塊16中且將與另外的彈性元件44共同作用的擋塊元件50固定到光圈22上。圖4示出根據本發明一個實施例的彈性元件的力-路徑線。在此通過路徑s來描繪力F。由于調整力F_25是通過其來調整光圈22的調整參數，因此也可以根據力來選擇路徑s的圖形。但最后兩個圖示可以交換。路徑s = 0相當于在圖2c中示出的光圈的位置，在該位置調整元件22不提供調整力。點線表示在光圈22從圖2c示出的位置移動到圖2b示出的位置時第一彈性元件40的回復力F_40的曲線。回復力F_40的值在路徑s = 0時大于0。這意味著，第一彈性元件40在圖2c中示出的位置具有預應力。虛線表示第二彈性元件42的回復力F_42的曲線。力F_40和F_42兩者的力-路徑線的斜率具有相反符號，這意味著，兩個力作用在相反方向。特征曲線52表示由第一彈性元件40的回復力F_40的值減去第二彈性元件42的力F_42的值所產生的合成力的曲線。路徑標志s_42相當于在圖2b中所示的光圈位置。在該光圈22的位置第二彈性元件42接觸到其擋塊48上。路徑標志8_25對應于在圖加中所示的光圈22的位置。在該位置光圈22接觸到通過調整元件25構成的擋塊上且第一彈性元件40具有其最大應力。對于確定的、由調整元件25施加的調整力的值，曲線52的變化曲線提供所屬的光圈22的位置的值S。如果調整力等于0，則該系統位于圖2c所示的穩定的末端位置。這由此實現第一彈性元件40在其位置受到預應力且其力的值大于第二彈性元件42的反向的力。擠壓光圈22和在調整元件25的穩定的末端位置擠壓調整元件25的合成力52為由彈性元件的力的值形成的差。隨著調整元件25增加的調整力光圈22首先不移動。直到調整力的值達到值F_0時光圈22才移動。隨著調整力進一步增大，光圈22從圖2c所示的末端位置首先與進一步的力增長成比例地合成移動。在此第一彈性元件40繃緊，同時第二彈性元件42放松。這一直進行，直到第二彈性元件42到達通過其夾緊元件44定義的預應力擋塊。從此時起，第二彈性元件42不再放松。直到運動時，調整元件25的調整力F_25和第二彈性元件42的力F_42平行地指向且相疊加。當到達通過夾緊元件44定義的彈簧擋塊時，由于其被夾緊元件42所吸收，支持調整力F_25的第二彈性元件42的力F_42降低。進一步上升的單獨的調整力F_25然后暫時不足，從而第一彈性元件40進一步繃緊。這意味著，調整移動暫時停止。光圈22也隨著進一步增加的調整力F_25暫時停止移動。隨著調整元件25的調整力F_25進一步增加，甚至在沒有支持力F_42的情況下調整力F_25最終達到第一彈性元件40的回復力F_40的值。從此刻起第一彈性元件40隨著調整力進一步增加時進一步繃緊，從而光圈22的移動再次改變。路徑點構成了光圈22的調整移動的拐點(Rastpunkt)，在該路徑點調整力F_25可在區間d_F中改變，而不會改變光圈22的移動S。只要作用在光圈22上的調整力和慣性力和摩擦力的和位于區間d_F，則移動s_42也可隨著調整力變化穩定地調整。由此提供了該可能通過簡單的自身僅在調整位置s =0和s = s_25具有兩個末端位置的調整元件25來穩定地調整光圈22的三個位置。在路徑標志s = 0和s = s_25之間的路徑相當于第一彈性元件40的整個變形路徑。在路徑標志s = 0和s = s_42之間的路徑ds_l相當于該變形路徑的第一路段，且在路徑標志s = s_42和s = s_25之間的路徑ds_2相當于該變形路徑的第二路段。在優選設計方案中調整元件25為電磁調整元件，其設置為產生可控的調整力。圖2和3示出了一個設計方案，其中調整元件25為電磁的插入式激勵器(Schubkraftaktor)。這樣的調整元件25包括導電線圈M和移動銜鐵56以及鐵心的靜態部分57。電流流過時通過線圈M產生磁阻力，該磁阻力將移動銜鐵56驅動到內腔58中，從而減少移動銜鐵56和鐵心的靜態部分57之間的間隙。在圖2和3所示的設計方案中，彈性元件40設置在內腔58中并且支撐在鐵心的靜態部分57上。在優選的設計方案中調整元件25設置為允許由至少兩個不為0的調整力值來調整。關于圖4中的特征曲線52，一方面具有最大調整力，可憑借該最大調整力達到最大移動s_25，且另一方面具有位于d_F區域的中間調整力，憑借該中間調整力，移動s_42能夠被可重現地精確地調整。圖14示出可用作調整元件的電磁插入式激勵器的等效電路圖。圖1 示出電感Ll和L2串聯，該串聯在設計方案中構成調整元件25的線圈M。該串聯位于電壓U和接地58之間，其中開關Sl和S2允許開關狀態調整，在該開關狀態中或者僅有電感Ll或兩個電感Ll和L2都流過電流。根據是否僅有電感Ll接通或兩個電感Ll和L2都接通來產生第一調整力值或第二調整力值。該第一調整力值例如位于圖4中的d_F區域并且因此允許可重現地精確地調整移動s_42。該第二調整力值相當于例如最大力且因此允許調整移動s_25。當線圈Ll和L2斷路時調整力F_25可忽略且光圈22由第一彈性元件40移動到在圖2c示出的移動s = 0的位置。圖14b示出可選用的設計方案，其中電感L1、L2可單獨或并行地接通。因此根據是否僅有電感Li、僅有電感L2、或兩個電感Ll和L2都接通，隨著電感Li、L2不同的值調整三個調整力值。在附圖中示出的調整元件25為磁激勵器，其允許由至少兩個不為0的調整力值來調整。在可選的設計方案中，調整元件25為電機，特別為直流電機，但其也適用于允許由至少兩個不為0的調整力值調整的要求。到此為止說明的實施例包括彈簧擋塊，其允許單獨調整光圈22的中間位置s_42。在可選的設計方案中投射模塊16包括η個另外的彈性元件，其中的每個都處于預應力下且與第一彈性元件或另外的彈性元件中的一個耦合為，其在第一彈性元件沿著第一彈性元件的變形路徑的第一部分發生變形時變形，并且在第一彈性元件沿著第一彈性元件的變形路徑的配設的其他部分發生變形時不變形，并且在各自的變形中產生的第一彈性元件和另外的彈性元件的回復力彼此互相相反地指向。優選地，對于這樣的設計方案也使用調整元件，調整元件設置為以η+1個磁通量水平來驅動。不同的磁通量水平由此產生調整元件25的不同的多個電感接通。圖5示出一設計方案，其中前照燈10包括與調整元件25連接的光圈22和可相對于光圈22移動的補充光圈60。在此另外的彈性元件42設置在調整元件25的激勵器56和補充光圈60之間并且因此特別地也設置在與調整元件25的激勵器56固定連接的光圈22和補充光圈60之間。光圈22包括夾緊元件62，其相對于光圈22限制補充光圈60的移動且補充光圈使另外的彈性元件42保持在預應力之下。圖fe示出調整元件25的調整力最大時的結構的狀態。光圈22相應于該調整力位于其最大移動位置s_25，這意味著，光圈22接觸到通過調整元件25構成的擋塊上。該另外的彈性元件42在該位置相對夾緊元件62移動補充光圈60，從而產生另外的彈性元件的預應力。圖恥示出了在調整位置s_42的結構的狀態，在該調整位置，補充光圈60接觸到擋塊48和夾緊元件62上。在該位置，由另外的彈性元件42通過補充光圈60施加到夾緊元件62的預應力逐步由擋塊48吸收，其中產生調整力區間，在該區間中光圈22和補充光圈60保持在調整位置s_42。當調整力進一步減少時，第一調整元件40將光圈22移動到圖5c中所示的位置，在該位置光圈22接觸到擋塊46。擋塊46和48位置固定地設置在投射光模塊中且例如與反射器21或保持框架觀剛性連接。圖4中的特征曲線同樣適用于圖5的對象。在移動s = 0禾Π s = s_42之間的路徑相當于第一彈性元件40的變形路徑的第一路段ds_l，在該路段中兩個彈性元件40和42變形。在第二路段ds_2，其從移動s_42直到第一彈性元件40和光圈22的最大移動s_25，
10由于其接觸到通過夾緊元件62構成的擋塊上且由光圈22夾住，因此該第二彈性元件42不再變形。根據圖2和根據圖5的實施例允許調整光圈22的三個位置，其中位于光圈22的末端位置之間的位置通過彈簧擋塊的幫助來定義。圖2和圖5中的對象之間的實質區別在于，根據圖5的補充光圈額外地還允許明暗界限的形狀改變。因此圖5c示出光圈60和補充光圈22的結構，其中投射模塊16產生近光燈分布。因此圖5表現出提供給觀察者的視圖，觀察者從外部通過投射透鏡27看進前照燈10。圖5中的光圈結構也如本申請中圖示的其他光圈結構一樣左右相反且上下顛倒地在由前照燈10照亮的燈罩上成像。光圈的降低意味著通過明暗界限的提升相應地提升由前照燈10發出的光的作用范圍。當從圖5c的光圈結構轉換到圖恥的光圈結構的過渡時期光圈22降低。此時補充光圈60首先還保持在其通過擋塊48定義的位置。在光圈結構的右側，如其在圖5中所示的，由此導致的光圈邊緣降低，遠低于圖5左側上的光圈邊緣。這整體上意味著迎面車流側上的光的作用范圍的提升遠大于自身車流側。這對于高速公路燈分布來說是典型的，在高速公路燈分布中應避免通過前方車的后視鏡對其駕駛員產生的耀眼。圖fe示出具有充分降低的光圈22和充分降低的補充光圈60的光圈結構。這相當于例如遠光燈分布。因此圖5特別地示出投射光模塊16的光圈結構，通過該投射光模塊實現三種光功能，即近光燈、高速公路燈和遠光燈。這樣的投射光模塊16也稱為三種功能光模塊。但如其在圖2中示出的具有光圈結構的光模塊也示出了這種三種功能光模塊的設計方案。實質上，可分別通過調整三個光圈位置來實現三種光功能，其中該三種光功能典型地是由通常的雙功能光模塊已知的近光燈功能和遠光燈功能，該雙功能模塊然后通過第三光功能來補充。此時圖5的設計方案相對于圖2的設計方案具有如下優點不僅明暗界限的高度可在近光燈位置和遠光燈位置之間的穩定的中間位置上調整，而且額外地明暗界限的形狀是可變的。該可變性允許例如實現以高速公路燈分布的形式的第三燈功能，其中可通過補充光圈60的形狀選擇迎面車流側上的作用范圍的提升是否應遠大于自身車流側上的作用范圍的提升，或者相反的。圖6示出了一光圈結構，從其功能來說與圖5中的對象類似，因為其包括光圈22和補充光圈。圖5中的對象通過補充光圈的形狀來與圖6的對象區分，光圈的形狀在圖6的對象中是不對稱的且在路面側上包括梯級。這樣的補充光圈60也可稱為部分遠光燈-補充光圈。在該中間位置，即在圖2b所示的移動s_42上，部分遠光燈-補充光圈60憑借垂直明暗界限的幫助遮蔽路面側。由此可選擇避免在迎面車流側或自身車流側上的耀眼。圖6總共示出用于三種光功能的光圈結構，其位置a)相當于遠光燈位置，其位置b)相當于部分遠光燈位置，在該位置迎面車流側的照射強于自身車流側，以及其位置c)相當于鄉村公路光位置。在此夾緊元件62限制補充光圈60相對于光圈22的移動，從而補償另外的彈性元件42的預應力。彈性元件42在圖示設計方案中位于補充光圈60和調整元件25的激勵器56之間。此外，圖6中光圈結構的運動學相應于已經結合圖2、4和5詳細示出的運動學，在該運動學中調整圖4中的力-路徑線，該力-路徑線包括力區間d_f，在該力區間d_f中調整力的改變不會導致移動s_42的改變。在圖6中的位置b)對應于移動s_42。圖7示出投射光模塊16的其他設計方案，其中光圈22可旋轉地鉸接在反射器21上且通過杠桿機械由一個調整元件25操縱。圖8示出了用于圖7中的對象的從投射透鏡27的方向產生的具有光圈22和由光圈22覆蓋的補充光圈60以及調整元件25的反射器21的俯視圖。光圈22在旋轉點64可旋轉地安置且在其朝向旋轉點64的側面的導軌中被引導。圖8示出在近光燈位置的由光圈22和60組成的結構，其中明暗界限僅通過光圈22的光圈邊緣M產生。從功能上來說這相當于圖5中的部分c)中的光圈結構的位置。在圖8所示的設計方案中，調整元件25的激勵器夾緊到杠桿68上，該杠桿在圖示的設計方案中是光圈22的部分。導軌66包括凸緣，該凸緣用作用于光圈22和60的擋塊46、48。對于補充光圈60，在圖8中僅可以看出較小的部分，因為其被光圈22遮蓋。例如見彈性元件42，其在優選設計方案中為補充光圈60的彈簧板單元。圖9示出在一位置的圖8中的對象，該位置相當于圖4中的移動s_42并且因此相當于圖恥的光圈結構的功能。此時光圈22圖8中所示的微小的與順時針旋轉的位置相對的位置，而補充光圈60進一步接觸到擋板46、48。如果在圖8和9中分別比較光圈22和60的右下角末端的位置，則可以最好地看出光圈22和補充光圈60之間的微小的相對移動。在圖8的對象中，可以看出這些位置之間的微小間距，而在圖9的對象中這樣的區別已經在線寬中消失。因此至少光圈22在圖9中向右略微降低，而補充光圈60進一步接觸到擋塊46、48。通過光圈的22簡單的降低，前照燈10前方的明暗界限提升，從而提升在迎面車流側上的光的作用范圍。在此通過進一步接觸到擋塊46、48的補充光圈來減少在自身車流側不期望的作用范圍的提升，隨著該提升伴隨有通過后視鏡產生的前方駕駛的交通參與者的耀眼，該補充光圈60在圖8的對象中由光圈22遮蓋且因此不再光學有效，而其在圖9的對象中在右側上不再通過那兒的降低光圈22遮蓋并且因此在那光學有效。圖10示出了圖8和9中的具有光圈22和60的結構的對象，結構的功能相當于圖fe中的光圈22和60的位置。在該位置投射光模塊以充分降低的光圈22和60產生遠光燈分布。圖11示出具有圖8至圖10中的對象的光圈22和補充光圈60的光圈結構的透視圖。補充光圈60和光圈22安置為可圍繞共同的旋轉點64旋轉。彈性元件42作為彈簧板部分，補充光圈60的構件，或模制在補充光圈60上或以其他方式固定在補充光圈60上。鉤70面對彈性元件42設置。彈性元件42和鉤70從在其他平面的補充光圈60朝同一側突出，且在組裝狀態包括光圈22。在此在彈性元件42的間距上由鉤70這樣調整光圈22的尺寸，使彈性元件42在光圈22和補充光圈60的接合時受預應力。圖11示出組裝狀態中的具有受預應力的彈性元件42的光圈22和補充光圈60。圖11特別地示出光圈，其光圈邊緣在投射光模塊的光學軸的方向不包括彎曲且垂直于光學軸地指向。光學軸在圖11的圖示中平行于通過旋轉點64前進的虛線而延伸。設置其他設計方案的具有光圈邊緣的光圈，其在通過光學軸和水平線展開的平面上包括彎曲曲線。此時優選地，彎曲輪廓適應于鏡頭的成像性能。特別優選地，設計方案中光圈輪廓遵循鏡頭的Petzval平面。 圖12和13說明光圈22和補充光圈60之間的相對移動，圖12為鄉村公路燈或近光燈的燈功能，圖13為高速公路燈。分別放大圖示圖12和13的左邊部分。在圖加的情況下，補充光圈60完全位于光圈22后，其構成單獨的明暗界限。在圖13的情況下，光圈22相對補充光圈60簡單地降低。然后通過兩個光圈產生明暗界限。補充光圈60在垂直方向限制自身道路側上的光分布，從而避免后視鏡耀眼。
權利要求
1.機動車前照燈(10)，具有投射光模塊(16)，該投射光模塊設置為將該投射光模塊(16)的光圈02)的光圈邊緣04)作為由該投射光模塊(16)產生的光分布的明暗界限而成像在前照燈(10)的前部區域中；和調整元件(25)，該調整元件與所述光圈0 機械耦合并設置為產生調整力(F_25)，所述光圈0 能憑借該調整力而抵抗回復力調整，該回復力通過至少一個彈性元件的變形而產生，其特征在于，所述投射光模塊(16)除了第一彈性元件00)以外還具有至少一個另外的彈性元件(42)，該至少一個另外的彈性元件處于預應力下，且與所述第一彈性元件00)和所述光圈0 這樣耦合，使得該至少一個另外的彈性元件在所述第一彈性元件GO)沿著該第一彈性元件GO)的變形路徑的第一部分發生變形時變形，并在所述第一彈性元件GO)沿著該第一彈性元件GO)的變形路徑的第二部分發生變形時不變形，并且所述第一彈性元件GO)和所述至少一個另外的彈性元件0 的在各自的變形中產生并作用在所述光圈02)上的回復力(F_40，F_42)關于所述回復力作用在所述光圈02)上的方向彼此相反地指向。
2.根據權利要求1的前照燈(10)，其特征在于，所述第一彈性元件00)的回復力(F_40)大于所述另外的彈性元件G2)的回復力(F_42)。
3.根據權利要求1或2的前照燈(10)，其特征在于，所述光圈02)的位置在所述調整元件0 無效時通過在投射光模塊(16)中位置固定的至少一個固定擋塊G6)限制，從而所述光圈02)在所述調整元件05)的調整力(F_25)消失時位于盡可能最高的位置，在該盡可能最高的位置所述光圈貼靠在所述至少一個固定擋塊G6)上，并且在該盡可能最高的位置所述投射光模塊(16)產生近光燈分布。
4.根據權利要求1-3中任一項的前照燈(10)，其特征在于，所述另外的彈性元件02)與可調整的光圈02)連接。
5.根據權利要求1-3中任一項的前照燈(10)，其特征在于，所述另外的彈性元件02)位置固定地設置在所述投射光模塊(16)中。
6.根據權利要求1的前照燈(10)，其特征在于，前照燈(10)具有與所述調整元件05)連接的光圈02)和至少一個可相對于該光圈02)運動的補充光圈(60)，并且所述另外的彈性元件0 設置在所述光圈0 和所述補充光圈(60)之間。
7.根據前述任一項權利要求的前照燈(10)，其特征在于，所述光圈0 在投射光模塊(16)中可移動地引導。
8.根據前述任一項權利要求的前照燈(10)，其特征在于，所述光圈0 可旋轉地支承在所述投射光模塊(16)中。
9.根據權利要求6-8中任一項的前照燈(10)，其特征在于，所述補充光圈(60)具有該補充光圈(60)的鉤(70)，并且第二彈性元件0 模制到所述補充光圈(60)上。
10.根據前述任一項權利要求的前照燈(10)，其特征在于，所述調整元件0 為磁激勵器，該磁激勵器允許由至少兩個不為零的調整力值來調整。
11.根據權利要求1-9中任一項的前照燈(10)，其特征在于，所述調整元件05)為電動機，特別是直流電動機。
12.根據權利要求10或11的前照燈(10)，其特征在于，所述投射光模塊(16)具有η個另外的彈性元件，在該η個另外的彈性元件中的每一個都處于預應力下，且與所述第一彈性元件或所述另外的彈性元件中的另一個這樣耦合，使得該η個另外的彈性元件中的每一個在所述第一彈性元件沿著該第一彈性元件的變形路徑的第一部分發生變形時變形，并在所述第一彈性元件沿著該第一彈性元件的變形路徑的配設的另外的部分發生變形時不變形，并且所述第一彈性元件和所述另外的彈性元件的在各自的變形中產生的回復力彼此相反地指向。
13.根據權利要求11的前照燈(10)，其特征在于，所述調整元件設置為在η+1個磁通量水平下操作。
14.根據權利要求13的前照燈(10)，其特征在于，所述調整元件具有至少兩個線圈(Li，L2)，所述至少兩個線圈的電流能夠經由配設于所述線圈(Li，L2)中的相應的一個的每個開關(Si，S2)彼此獨立地接通和斷開。
15.根據前述任一項權利要求的前照燈(10)，其特征在于，預應力能夠由所述彈性元件中的至少一個調整。
16.根據前述任一項權利要求的前照燈(10)，其特征在于，在所述投射光模塊(16)中當所述調整元件0 運動時位置固定的擋塊G6，48)的位置可調整，所述擋塊限制光圈(22)或補充光圈(60)的運動。
全文摘要
設想機動車前照燈(10)具有投射光模塊(16)，投投射光模塊包括光圈(22)和調整元件(25)，調整元件與光圈(22)機械耦合并且設置為相對于回復力(F_40)來調整光圈(22)，該回復力通過彈性元件產生的變形而產生。前照燈的特征在于，投射光模塊(16)具有至少一另外的彈性元件(42)，其處于預應力下且與光圈(22)耦合為當第一彈性元件(40)沿著第一彈性元件(40)的變形路徑(s_25)的第一部分發生變形時變形，并且當第一彈性元件(40)沿著第一彈性元件(40)的變形路徑(s_25)的第二部分發生變形時不變形，并且在各自的變形中產生的第一彈性元件(40)和至少一個另外的彈性元件(42)的回復力(F_40，F_42)彼此互相相反地指向。
文檔編號F21V21/00GK102563486SQ20111039235
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月1日 優先權日2010年12月1日
發明者馬蒂亞斯·布倫德勒 申請人:汽車照明羅伊特林根有限公司