本實用新型屬于車燈控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于扭力彈簧回復(fù)的自適應(yīng)車燈切換裝置。
背景技術(shù):
隨著汽車保有量的迅速增加,交通安全問題日益突出。面對復(fù)雜多變的路面燈光照明環(huán)境,車輛需不斷進行車燈的遠近光的切換,確保證駕駛員能夠看清前方道路的同時又不至于造成對面行車駕駛員炫目的問題。然而僅僅依靠駕駛員本身根據(jù)外界路況條件去判斷燈光遠近光的切換,不僅操作繁瑣,加劇疲勞,還容易造成功能使用不當,影響對面車輛的行駛問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種基于扭力彈簧回復(fù)的自適應(yīng)車燈切換裝置,集近光、遠光于一體,實現(xiàn)近光與遠光的切換。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:包括透鏡系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、片狀遮光件、扭力彈簧、近光照明系統(tǒng)、遠光照明系統(tǒng)、第一固定架、第二固定架、圖像傳感器和信息處理器,透鏡系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、片狀遮光件和扭力彈簧均安裝在第一固定架上,近光照明系統(tǒng)和遠光照明系統(tǒng)均安裝在第二固定架上,透鏡系統(tǒng)設(shè)于所述車燈切換裝置的前端,片狀遮光件的一端與驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動連接,另一端套設(shè)有扭力彈簧,扭力彈簧通過引線腳卡接在第一固定架上,驅(qū)動系統(tǒng)、近光照明系統(tǒng)、遠光照明系統(tǒng)和圖像傳感器與信息處理器電連接。
優(yōu)選的,所述車燈切換裝置還包括均設(shè)于第二固定架上的燈光角度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng),燈光角度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)與信息處理器電連接,第二固定架豎直設(shè)置,燈光角度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)于第二固定架的上端并驅(qū)動第二固定架的上端以下端為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動,第二固定架坐設(shè)于燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)上,燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)原位水平轉(zhuǎn)動以帶動第二固定架自轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的,所述第一固定架和第二固定架間平行設(shè)置并通過連接器連接固定。
優(yōu)選的,所述透鏡系統(tǒng)包括透鏡支架和透鏡,透鏡支架安裝于第一固定架的遠離第二固定架的一側(cè),透鏡設(shè)于透鏡支架上。
優(yōu)選的,所述驅(qū)動系統(tǒng)包括堵轉(zhuǎn)電機、電機固定板和傳動齒輪,堵轉(zhuǎn)電機通過電機固定板安裝在第一固定架上,傳動齒輪與堵轉(zhuǎn)電機上的齒輪嚙合,傳動齒輪套設(shè)于片狀遮光件的端部且二者卡接。
優(yōu)選的,所述片狀遮光件由轉(zhuǎn)軸、近光遮光板、遠光遮光板和L型遮光板組成,近光遮光板、遠光遮光板和L型遮光板設(shè)于轉(zhuǎn)軸上并呈放射狀分布,L型遮光板呈L型。
優(yōu)選的,所述近光照明系統(tǒng)包括近光反射鏡和近光LED,近光反射鏡包覆近光LED,近光LED與信息處理器電連接;遠光照明系統(tǒng)包括遠光反射鏡和遠光LED,遠光反射鏡包覆遠光LED,遠光LED與信息處理器電連接。
優(yōu)選的,所述燈光角度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括垂直電機和球座一,垂直電機與所述信息處理器電連接,球座一設(shè)于第二固定架的上端,垂直電機安裝于球座一上,垂直電機上的驅(qū)動軸與第二固定架所在的平面垂直設(shè)置。
優(yōu)選的,所述燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括水平電機和球座二,水平電機與所述信息處理器電連接,球座二設(shè)于第二固定架的下方,水平電機安裝于球座二上。
優(yōu)選的,所述車燈切換裝置還包括散熱系統(tǒng),所述散熱系統(tǒng)包括散熱器和風扇,散熱器和風扇均設(shè)于述車燈切換裝置的后端。
采用上述技術(shù)方案后,本實用新型具有以下積極效果:
本實用新型的車燈切換裝置的工作模式具有近光模式、遠光模式和L型模式三種模式,近光模式是用于在道路照明比較充足,來往車輛較多的公路地帶;遠光模式用于照明不充足的城市地域以及鄉(xiāng)間小道;L型模式用于在近距離跟車或會車時,為防止燈光對對方司機造成炫目,而設(shè)計出的具有暗區(qū)的光型模式。當啟動自適應(yīng)車燈模式時,車燈初始處于近光模式,汽車行駛到光線不足地帶時,堵轉(zhuǎn)電機帶動片狀遮光件正向旋轉(zhuǎn)60°調(diào)整至遠光模式。遇到前方車輛會車時,為避免炫目,片狀遮光件通過扭力彈簧回復(fù)到初始位置后,堵轉(zhuǎn)電機繼續(xù)反向轉(zhuǎn)動60°將片狀遮光件光型切換至L型,水平電機和垂直電機分別通過控制第二固定架水平方向的移動和傾角的變化使形成的暗區(qū)能夠根據(jù)外部環(huán)境所需要求任意移動。當需切換回近光狀態(tài),堵轉(zhuǎn)電機停止工作,依靠扭力彈簧的彈性帶動片狀遮光件回復(fù)到近光初始位置。
本實用新型針對汽車車燈,提供一套高效可靠車燈自動切換功能,取代人工手動操作的繁瑣性。根據(jù)外部環(huán)境自動完成車燈模式的及時性以及準確性,確保行車燈光照明的安全。
附圖說明
圖1為本實用新型的基于扭力彈簧回復(fù)的自適應(yīng)車燈切換裝置結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實用新型的基于扭力彈簧回復(fù)的自適應(yīng)車燈切換裝置爆炸圖;
圖3為本實用新型中的片狀遮光件結(jié)構(gòu)圖。
其中:1、透鏡系統(tǒng),1-1、透鏡支架,1-2、透鏡,2、驅(qū)動系統(tǒng),2-1、堵轉(zhuǎn)電機,2-2、電機固定板,2-3、傳動齒輪,3、片狀遮光件,3-1、轉(zhuǎn)軸,3-2、近光遮光板,3-3、遠光遮光板,3-4、L型遮光板,4、扭力彈簧,5、近光照明系統(tǒng),5-1、近光反射鏡,5-2、近光LED,6、遠光照明系統(tǒng),6-1、遠光反射鏡,6-2、遠光LED,7、第一固定架,8、第二固定架,9、燈光角度調(diào)節(jié)系統(tǒng),9-1、垂直電機,9-2、球座一,10、燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng),10-1、水平電機,10-2、球座二,11、連接器,12、散熱系統(tǒng),12-1、散熱器,12-2、風扇。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。
在本實用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)作廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
如圖1-3所示,為本實用新型的基于扭力彈簧回復(fù)的自適應(yīng)車燈切換裝置,包括透鏡系統(tǒng)1、驅(qū)動系統(tǒng)2、片狀遮光件3、扭力彈簧4、近光照明系統(tǒng)5、遠光照明系統(tǒng)6、第一固定架7、第二固定架8、燈光角度調(diào)節(jié)系統(tǒng)9、燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)10、連接器11、散熱系統(tǒng)12、圖像傳感器和信息處理器。透鏡系統(tǒng)1、驅(qū)動系統(tǒng)2、片狀遮光件3和扭力彈簧4均安裝在第一固定架7上,近光照明系統(tǒng)5、遠光照明系統(tǒng)6、燈光角度調(diào)節(jié)系統(tǒng)9和燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)10均安裝在第二固定架8上,第一固定架7和第二固定架8平行豎直設(shè)置且通過連接器11連接固定。所述圖像傳感器用于采集外界環(huán)境信息,并將信號傳遞給信息處理器。
透鏡系統(tǒng)1設(shè)于所述車燈切換裝置的前端,使近光或遠光透過。透鏡系統(tǒng)1包括透鏡支架1-1和透鏡1-2,透鏡支架1-1安裝于第一固定架7的遠離第二固定架8的一側(cè),透鏡1-2設(shè)于透鏡支架1-1上。
驅(qū)動系統(tǒng)2包括堵轉(zhuǎn)電機2-1、電機固定板2-2和傳動齒輪2-3,電機固定板2-2安裝在第一固定架7上,堵轉(zhuǎn)電機2-1通過一鎖緊片安裝在電機固定板2-2上,傳動齒輪2-3與堵轉(zhuǎn)電機2-1上的齒輪嚙合,堵轉(zhuǎn)電機2-1工作時帶動傳動齒輪2-3轉(zhuǎn)動。堵轉(zhuǎn)電機2-1與信息處理器電連接,通過信息處理器對堵轉(zhuǎn)電機2-1提供工作信號。
片狀遮光件3由轉(zhuǎn)軸3-1、近光遮光板3-2、遠光遮光板3-3和L型遮光板3-4組成,轉(zhuǎn)軸3-1設(shè)于第一固定架7上,近光遮光板3-2、遠光遮光板3-3和L型遮光板3-4設(shè)于轉(zhuǎn)軸3-1上并呈放射狀分布,近光遮光板3-2與遠光遮光板3-3之間的夾角為60°,近光遮光板3-2與L型遮光板3-4之間的夾角為60°,L型遮光板3-4呈L型。傳動齒輪2-3套設(shè)于轉(zhuǎn)軸3-1的一端且二者卡接,傳動齒輪2-3轉(zhuǎn)動時會帶動轉(zhuǎn)軸3-1轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)軸3-1的另一端套設(shè)有扭力彈簧4,扭力彈簧4具有兩個張開的引線腳,扭力彈簧4通過所述引線腳卡接在第一固定架7上。轉(zhuǎn)軸3-1轉(zhuǎn)動時會給扭力彈簧4一個扭轉(zhuǎn)力,扭力彈簧4對轉(zhuǎn)軸3-1的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻力。
近光照明系統(tǒng)5和遠光照明系統(tǒng)6一上一下的安裝在第二固定架8上。近光照明系統(tǒng)5包括近光反射鏡5-1和近光LED5-2,近光反射鏡5-1包覆近光LED5-2,近光LED5-2與信息處理器電連接,通過信息處理器提供給近光LED5-2工作信號,使近光開啟或關(guān)閉。遠光照明系統(tǒng)6包括遠光反射鏡6-1和遠光LED6-2,遠光反射鏡6-1包覆遠光LED6-2,遠光LED6-2與信息處理器電連接,通過信息處理器提供給遠光LED6-2工作信號,使遠光開啟或關(guān)閉。
燈光角度調(diào)節(jié)系統(tǒng)9包括垂直電機9-1和球座一9-2,球座一9-2設(shè)于第二固定架8的上端,垂直電機9-1安裝于球座一9-2上,垂直電機9-1上的驅(qū)動軸與第二固定架8所在的平面垂直設(shè)置,通過所述驅(qū)動軸的推動可以使第二固定架8的上端以第二固定架8的下端為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動。垂直電機9-1與所述信息處理器電連接,通過所述信息處理器提供給垂直電機9-1信號來控制第二固定架8轉(zhuǎn)動角度,進而控制燈光的射出角度。
第二固定架8坐設(shè)于燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)10上,燈光水平位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)10包括水平電機10-1和球座二10-2,球座二10-2設(shè)于第二固定架8的下方,水平電機10-1安裝于球座二10-2上,通過水平電機10-1原位水平轉(zhuǎn)動以帶動第二固定架8自轉(zhuǎn)。水平電機10-1與所述信息處理器電連接,通過所述信息處理器提供給水平電機10-1信號來控制第二固定架8轉(zhuǎn)動角度,進而控制燈光在水平方向的位置。
所述車燈切換裝置還包括散熱系統(tǒng)12,散熱系統(tǒng)12設(shè)于所述車燈切換裝置的后端。所述散熱系統(tǒng)12包括散熱器12-1和風扇12-2。
本實用新型的基于扭力彈簧回復(fù)的自適應(yīng)車燈切換裝置工作原理如下:由所述圖像傳感器采集環(huán)境信息,經(jīng)信息處理器分析后,傳輸信號給堵轉(zhuǎn)電機2-1、近光LED5-2、遠光LED6-2、垂直電機9-1和水平電機10-1。垂直電機9-1通過前后運動,控制燈光的射出角度。水平電機10-1通過自轉(zhuǎn),控制燈光在水平方向位置。堵轉(zhuǎn)電機2-1控制片狀遮光件3的正向和反向旋轉(zhuǎn),其主要通過傳動齒輪2-3將電機輸出扭力值放大,克服扭力彈簧4阻力即可帶動片狀遮光件3旋轉(zhuǎn)至限位位置,堵轉(zhuǎn)電機2-1進入堵轉(zhuǎn)模式,內(nèi)部電流降低。當堵轉(zhuǎn)電機2-1停止工作時,扭力彈簧4依靠自身形變產(chǎn)生的扭力,帶動片狀遮光件3回到初始平衡位置。
上述車燈切換裝置工作情況具體如下:其工作模式具有近光模式、遠光模式和L型模式三種模式,近光模式是用于在道路照明比較充足、來往車輛較多的公路地帶;遠光模式用于照明不充足的城市地域以及鄉(xiāng)間小道;L型模式用于在近距離跟車或會車時,為防止燈光對對方司機造成炫目,而設(shè)計出的具有暗區(qū)的光型模式。當啟動自適應(yīng)車燈模式時,車燈初始處于近光模式,此時近光LED5-2點亮,近光遮光板3-2處于遮光狀態(tài)。當汽車行駛到光線不足地帶時,堵轉(zhuǎn)電機2-1帶動片狀遮光件3正向旋轉(zhuǎn)60°,使遠光遮光板3-3處于遮光狀態(tài),此時遠光LED6-2點亮。當遇到前方車輛會車時,為避免炫目,堵轉(zhuǎn)電機2-1停止工作,片狀遮光件3通過扭力彈簧4回復(fù)到初始位置,然后堵轉(zhuǎn)電機2-1繼續(xù)反向轉(zhuǎn)動60°將片狀遮光件3的光型切換至L型,此時L型遮光板處于遮光狀態(tài),遠光LED6-2持續(xù)點亮。水平電機10-1和垂直電機9-1分別通過控制第二固定架8水平方向的轉(zhuǎn)動和傾角的變化使形成的暗區(qū)能夠根據(jù)外部環(huán)境所需要求任意移動。當需切換回近光狀態(tài)時,遠光LED6-2滅,堵轉(zhuǎn)電機2-1停止工作,依靠扭力彈簧4的恢復(fù)力帶動片狀遮光件3回復(fù)到近光初始位置,近光LED5-2點亮。
對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實用新型要求的保護范圍之內(nèi)。