[發明專利]車輛頭燈和冷卻系統

在審

• 申請號: 201810263750.6
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108662548A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: M.馬耶;S.米特勒納
• 申請（專利權）人: ZKW集團有限責任公司
• 主分類號: F21S45/42
• 分類號: F21S45/42;F21S41/32;F21W107/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姬亞東;劉春元

本發明涉及一種車輛頭燈（100），其包括頭燈殼體（101）、至少一個光源（102）、至少一個投影光學裝置（104）、至少一個冷卻通道（107）和冷卻介質。至少一個光源（102）被設立成，沿著至少一個投影光學裝置（104）的方向發射光束（105）形式的光并且在車輛前方在道路上構造光圖像。至少一個光源（102）和至少一個投影光學裝置（104）敷設于頭燈殼體（101）內。至少一個冷卻通道（107）與至少一個熱源導熱地連接，并且至少一個冷卻通道（107）被設立成當冷卻介質穿流時冷卻熱源。至少一個冷卻通道（107）包括嵌入到冷卻通道（107）中的至少一個可分開的連接耦合裝置（108,109）。

技術領域

本發明涉及一種車輛頭燈，其包括頭燈殼體、至少一個光源、至少一個投影光學裝置、至少一個冷卻通道和冷卻介質，其中，至少一個光源被設立成，沿至少一個投影光學裝置的方向發射光束形式的光并且在車輛之前在道路上構造光圖像，并且至少一個光源和至少一個投影光學裝置敷設在頭燈殼體之內，并且至少一個冷卻通道與敷設在頭燈殼體內的至少一個熱源導熱地連接，以及至少一個冷卻通道被設立成，在通流冷卻介質時冷卻至少一個熱源。

此外，本發明涉及一種冷卻系統，其包括至少一個冷卻發生器，冷卻介質和至少一個冷卻管線。

背景技術

在當前的頭燈系統的發展中，以下期望越來越受到重視，即能夠將盡可能高分辨率的均勻的光圖像投影到車道上。術語“車道”在此用于簡化表示，因為它當然取決于局部的現實情況，光圖像是否實際上在車道上或此外還延伸。原則上，光圖像在所使用的意義上對應于根據相關標準的到垂直面上的投影，所述相關標準涉及汽車照明技術。

為了滿足這種需要，尤其是開發了以下頭燈，其中可變控制的反射器面由多個微鏡構成并且由光模塊產生的光發射沿頭燈的放射方向反射。這樣的發光裝置在車輛構造中由于它們的非常靈活的光功能而是有利的，因為對于不同的發光區域可以單獨地調節照明強度，并可以實現具有不同光分布的任意光功能，諸如近光燈光分布、轉彎燈光分布、城市燈光分布、高速公路燈光分布、動態隨動轉向燈光分布、遠光燈光分布或防眩目遠光燈投影。

對于微鏡裝置，使用所謂的數字光處理（DLP?）投影技術，其中通過將數字圖像調制到光束上來生成圖像。在此，光束由也稱為像素的可動微鏡的矩形裝置分成子區域，并且然后像素式地或者進入到投影路徑中地或從投影路徑中出來地反射。

該技術的基礎形成電子部件，該電子部件包含鏡和其控制技術的矩陣形式的矩形裝置并且被稱為“數字微鏡器件”（DMD）。

DMD微系統是空間光調制器（空間光調制器，SLM），其由矩陣形布置的微鏡致動器、即可傾斜的反射面構成，例如具有約16微米的邊長。鏡面設計成，使得鏡面通過靜電場的作用是可移動的。每個微鏡可以單獨地調節角度，并且通常具有兩個穩定的終態，在一秒之內可以在所述兩個終態之間變換高達5000次。各個微鏡例如可以分別通過脈沖寬度調制（PWM）來控制，以便沿DMD裝置的主波束方向投影微鏡的其他狀態，所述微鏡的時間平均反射率處于DMD的兩個穩定狀態之間。鏡的數量對應于投影圖像的分辨率，其中鏡可以表示一個或多個像素。同時可獲得具有在百萬像素范圍內的高分辨率的DMD芯片。可調單鏡所基于的技術是微機電系統（MEMS）技術。

DMD技術具有兩個穩定的鏡狀態，并且可以通過在兩個穩定狀態之間調制來調節反射系數，而“模擬微鏡器件”（AMD）技術具有以下特性，即單鏡能夠在可變鏡位置處調節，所述鏡位置那里分別處于穩定狀態。

但是DMD部件對溫度波動反應特別敏感，這一方面可以表達為各個鏡的不均勻的反射特性，另一方面能夠導致縮短的壽命。因此，在頭燈的發展中，DMD部件的相應冷卻是一個重要方面。這可以通過適當地冷卻DMD部件以及相應地排放例如由光源產生的熱來實現。車輛頭燈的耗費且精確的冷卻通常導致頭燈所需的大結構空間和相應高的制造成本。兩者都不符合對有效頭燈的商業要求。

發明內容