本實用新型涉及一種車頭燈和機動車。

背景技術(shù)：

車輛車頭燈主要用于車輛夜間行車的照明，它的亮度和照射方向?qū)τ谛熊嚨陌踩侵陵P(guān)重要的。車頭燈的發(fā)光強度不足或者照射方向不合適，車輛前方的情況就不能清晰易見，或者給迎面駛來的車輛的駕駛員照成眩目，妨礙視野，這些都是導(dǎo)致事故的因素?，F(xiàn)有的車頭燈裝備有光投射系統(tǒng)，光投射系統(tǒng)的光源一般有白熾、鹵素、氙氣燈(即HID)等類型，但隨著技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的白熾真空燈已被逐步取代。

車頭燈的光投射系統(tǒng)在車頭燈中生成兩種照明功能，即近光照明和遠光照明。遠光照明即用于在道路行駛時的行駛光束，近光照明即用于在照明條件好的道路上或者在有道路上行駛時的會車光束。對一般的車頭燈的要求主要在于，車輛在夜間行駛時，車頭燈的遠光能夠照亮車前100m處的范圍內(nèi)、高2m的物體，保證駕駛員發(fā)現(xiàn)前方有障礙物時及時采取制動或者繞行措施，確保行車安全。另外，在使用車頭燈的近光功能時，不但應(yīng)保證車前40m處駕駛員能看清障礙物，而且不會對迎面駛來的車輛的駕駛員或行人產(chǎn)生眩目，以確保車輛在夜間交會車行駛時的安全。現(xiàn)有技術(shù)的車頭燈為了提供遠光和近光照明一般是采用了可移動的遮光板，即根據(jù)遮光板所處的不同位置分別實現(xiàn)車頭燈的遠光和近光?，F(xiàn)有技術(shù)的另一種方案則是采用了兩個反射體或者多個準直器共用一個遮光板來實現(xiàn)不同的照明效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決以上技術(shù)問題，本實用新型提供了一種新型的車頭燈以及采用了該車頭的機動車。根據(jù)本實用新型的車頭燈具有緊湊的機械和光學(xué)結(jié)構(gòu)，并且這種車頭燈成本低廉。此外，該車頭燈能夠更好的匯聚光源的光線，使得出光圖案的中心具有更高的光強。在沒有使用可移動遮光板的情況下，這種新型的車頭燈增強了光投射系統(tǒng)的穩(wěn)定性和使用壽命，而且避免了可移動遮光板的機械移動所帶來的噪聲。

本實用新型的其中一個目的通過這樣一種車頭燈來實現(xiàn)，該車頭燈包括：第一光學(xué)單元，包括第一光源和反射體，其中，反射體反射來自第一光源的光線以提供反射光線；以及第二光學(xué)單元，包括導(dǎo)光體，其中，導(dǎo)光體遮擋反射光線以形成第一出射光，并且導(dǎo)光體還用于傳導(dǎo)光線以提供第二出射光，其中，第一出射光提供近光，并且第一出射光和第二出射光提供遠光。

根據(jù)本實用新型的車頭燈避免了使用可移動遮光板或者多個反射體或準直器來產(chǎn)生遠光和近光，替代地使用了導(dǎo)光體來產(chǎn)生遠光所需要的出射光。由此，位置固定的導(dǎo)光體不僅可以通過遮擋來自光源的光線以形成近光，而且還可以通過導(dǎo)光來協(xié)助形成遠光。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例，第二光學(xué)單元還包括第二光源，其中，來自第二光源的光線穿過導(dǎo)光體形成第二出射光。用于傳導(dǎo)光線的導(dǎo)光體由此可獨立于第一光源運行，即在不傳導(dǎo)第一光源的光線而是傳導(dǎo)第二光源的光線的情況下實現(xiàn)部分的遠光照明效果。在只有第一光源被點亮的情況下，使用第一光源的光線形成車頭燈的近光，并且在第一光源和第二光源都被點亮的情況下，使用第一光源和第二光源的光線形成車頭燈的遠光。

根據(jù)本實用新型的進一步優(yōu)選實施例，導(dǎo)光體包括遮光面和反射面，其中，遮光面遮擋反射光線，并且反射面反射和傳導(dǎo)來自第二光源的光線。遮光面被設(shè)計用于遮擋第一光源的光線，但不會影響反射面對其他光線的傳導(dǎo)。反射面被設(shè)計用于反射和傳導(dǎo)光線，這由此提供了另一條光路徑，且從反射面出射的光線不同于被遮擋的光線，由此遮光面和反射面分別提供不同的光線。

根據(jù)本實用新型的進一步優(yōu)選實施例，反射面為全內(nèi)反射面。全內(nèi)反射面的設(shè)計保證了用于協(xié)助形成遠光的光線的高效率的傳導(dǎo)，從而確保出射光能夠達到遠光在例如光強度方面的設(shè)計需求。

根據(jù)本實用新型的進一步優(yōu)選實施例，導(dǎo)光體還包括入射面和出射面，其中，來自第二光源的光線經(jīng)過入射面進入導(dǎo)光體，并在經(jīng)過反射面反射后通過出射面出射。第二光源正對入射面，以使得來自第二光源的盡可能所有光線都入射到導(dǎo)光體內(nèi)部，并借助全內(nèi)反射面將進入內(nèi)部的光線限定在一條獨立的光路徑中并傳導(dǎo)出去。

根據(jù)本實用新型的進一步優(yōu)選實施例，入射面和出射面為平面或者曲面。根據(jù)對近光和遠光的圖案或光強的要求，入射面和出射面可選擇性地被設(shè)計為平面或者曲面。

根據(jù)本實用新型的進一步優(yōu)選實施例，遮光面具有臺階形狀。臺階狀的遮光面能夠用于形成近光截止線的形狀，以使得出光的圖案符合設(shè)計的要求。

根據(jù)本實用新型的進一步優(yōu)選實施例，車頭燈還包括透鏡，其中，透鏡在光路上設(shè)置在第一光學(xué)單元和第二光學(xué)單元的下游。透鏡可用來收集和匯聚經(jīng)過導(dǎo)光體遮擋或傳導(dǎo)后的光線，以最終形成投射到待照明對象上的光圖案。

根據(jù)本實用新型的進一步優(yōu)選實施例，其特征在于，第一光源和第二光源為LED光源。LED光源具有高發(fā)光效率、節(jié)能以及使用壽命長等優(yōu)點，而且LED光源的輸出光具有指向性，車頭燈能夠更高效地收集光源的光線，從而尤其有利地使得車頭燈能夠可靠和穩(wěn)定地工作。

本實用新型的另一個目的通過這樣一種機動車來實現(xiàn)，該機動車包括根據(jù)以上所述的車頭燈。根據(jù)本實用新型的機動車在車頭燈中使用了位置固定的導(dǎo)光體，這由此避免了車頭燈中由于可移動遮光板的移動所帶來了機械噪聲，提供了更良好的用戶體驗。

附圖說明

附圖構(gòu)成本說明書的一部分，用于幫助進一步理解本實用新型。這些附圖圖解了本實用新型的實施例，并與說明書一起用來說明本實用新型的原理。在附圖中相同的部件用相同的標號表示。圖中示出：

圖1示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈在近光照明時的光路示意圖；

圖3示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈在遠光照明時的光路示意圖；

圖4示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈的導(dǎo)光體的立體圖；

圖5示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈的導(dǎo)光體的前視圖；

圖6示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈的近光光分布示意圖；

圖7示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈的遠光光分布示意圖。

具體實施方式

圖1示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈100的結(jié)構(gòu)示意圖。車頭燈100包括第一光學(xué)單元1和第二光學(xué)單元2。第一光學(xué)單元1包括第一光源11和反射體12，反射體12反射來自第一光源11的光線以提供反射光線。第二光學(xué)單元2包括導(dǎo)光體21，該導(dǎo)光體21遮擋反射光線以形成第一出射光，并且導(dǎo)光體21還用于傳導(dǎo)光線以提供第二出射光，其中，第一出射光提供近光，并且第一出射光和第二出射光提供遠光。導(dǎo)光體21通過反射和傳導(dǎo)光線能夠提供單獨的光路徑，這條光路徑能夠獨立于經(jīng)過遮擋所產(chǎn)生的光路徑。這由此避免了使用可移動遮光板或者多個反射體或準直器來實現(xiàn)遠光和近光這兩種不同的功能，本實用新型替代地使用了導(dǎo)光體21來產(chǎn)生遠光所需要的出射光。導(dǎo)光體21優(yōu)選設(shè)置為位置固定的，且位置固定的導(dǎo)光體21不僅可以通過遮擋來自第一光源11的光線以形成近光，而且還可以通過傳導(dǎo)和反射光線來協(xié)助形成遠光。

圖2示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈100在近光照明時的光路示意圖。車頭燈100還包括透鏡3，透鏡3在光路上被設(shè)置在第一光學(xué)單元1和第二光學(xué)單元2的下游。如圖2所示，在點亮第一光源11的情況下，來自第一光源11的光線經(jīng)過反射體12反射，其中，反射體12會將光線聚焦到導(dǎo)光體21的遮光面處，遮光面會遮擋反射光并進而提供照射到透鏡3的第一出射光。第一出射光經(jīng)過透鏡3形成為車頭燈的近光光束。導(dǎo)光體21能夠尤其在位置固定的情況下利用其遮光面提供一條單獨的光路徑，并且這條光路徑一直延伸至透鏡3。

圖3示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈100在遠光照明時的光路示意圖。優(yōu)選地，第二單元2還包括第二光源22，導(dǎo)光體21能夠在其內(nèi)部傳導(dǎo)第二光源22的光線。第二光源22能夠提供獨立于第一光源11的光線，從而提供了與由第一光源11和反射體12形成的第一光路徑獨立的第二光路徑的可能性。優(yōu)選地，第一光源11和第二光源22設(shè)計為節(jié)能且使用壽命長的LED光源。優(yōu)選地，導(dǎo)光體21與透鏡3之間的間距設(shè)計為50mm，這使得透鏡3能夠盡可能多的收集來自光源的光線，以提高出射光的光強度。在第一光源11和第二光源22都被點亮的情況下，來自第一光源11的光線完成了如以上關(guān)于圖2所描述的光路徑，同時因為第二光源22被設(shè)置為使得出光面正對導(dǎo)光體21的入射面，或者該出光面與入射面相互平行，且第二光源22與導(dǎo)光體21入射面之間的間距優(yōu)選地為1mm。從而，來自第二光源22的所有光線會盡可能地入射到導(dǎo)光體21內(nèi)部，并經(jīng)過導(dǎo)光體21的全內(nèi)反射面反射和傳導(dǎo)，最終穿過導(dǎo)光體21的出射面以形成第二出射光。全內(nèi)反射面保證了用于協(xié)助形成遠光的光線的高效率的傳導(dǎo)，從而確保出射光能夠達到遠光在例如光強度方面的設(shè)計需求。第二出射光也同樣照射到位于下游的透鏡3上。

圖4示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈的導(dǎo)光體的立體圖，并且圖5示出該車頭燈的導(dǎo)光體的前視圖。導(dǎo)光體包括用于入射光的入射面213、用于反射和傳導(dǎo)入射光的反射面212、用于遮擋光線的遮光面211以及用于出射光線的出射面214，由這些多個表面共同形成導(dǎo)光體的立體形狀。根據(jù)對近光和遠光的圖案或光強的要求，入射面213和出射面214可設(shè)計為平面或者曲面。遮光面211優(yōu)選地還具有臺階形狀，換而言之，在遮光面211與出射面214連接的區(qū)域形成有如圖3示出的臺階或凹槽。優(yōu)選地，經(jīng)過反射體反射后的光線會被聚焦到該臺階處。遮光面211的臺階結(jié)構(gòu)設(shè)計用于形成近光截止線的形狀，以使得出光的圖案符合設(shè)計的要求。

圖6和圖7分別示出根據(jù)本實用新型的實施例的車頭燈的近光光分布示意圖和遠光光分布示意圖。根據(jù)本實用新型的車頭燈能夠獲得近光和遠光雙重照明功能，并且能夠在近光的照明效果基礎(chǔ)上通過融合其他光源的出射光來獲得遠光的照明效果。

以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。

參考標號

1 第一光學(xué)單元

2 第二光學(xué)單元

3 透鏡

11 第一光源

12 反射體

21 導(dǎo)光體

22 第二光源

211 遮光面

212 反射面

213 入射面

214 出射面

100 車頭燈。