用于车辆应用的结构前灯组件制造技术

技术编号:8193883 阅读:132 留言:0更新日期:2013-01-10 03:48
一种车辆前灯组件,包括:一个透镜;一个灯壳体,所述灯壳体与所述透镜协作,以至少局部地限定一个灯腔室,所述灯腔室与该灯腔室外侧的周围大气大致流体隔离;以及,设置在所述灯腔室中的至少一个灯。所述灯壳体包括至少一个结构构件,所述至少一个结构构件适于连接至安装有该车辆前灯组件的车辆的一个或多个相邻部件,并且适于承受由该一个或多个相邻部件所施加的结构负荷。所述组件还可包括连接至所述灯壳体的至少一个车辆部件,由此所述灯壳体能够承受由所述至少一个部件所施加的结构负荷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于车辆前灯组件领域,更具体地,涉及如下的车辆前灯组件其中该车辆前灯组件的灯壳体包括至少一个结构构件(structural member),所述至少一个结构构件适于连接至安装有该车辆前灯组件的车辆的一个或多个相邻部件,并且承受由该一个或多个相邻部件所施加的结构负荷。
技术介绍
自从开始有汽车以及在自行车和摩托车上采用照明以来,前灯组件就是辅助设备,它被设计用于提供功能性向前照明,以及提供必要的有光和无光信号和定位功能,并满足车辆造型因素。在开始进入汽车时代时,马车灯被纳入车辆设计上。随后是电气供电的照明系统。不论照射源的类型和灯构造方法,前灯都具有并保留机械附接至车辆架构的辅助元件,这些辅助元件通常主要用于照明和照亮功能,以及次要考虑事项,在适用的情况下,例如环境、安全、空气动力学和其他功能性考虑事项。在二十世纪六十年代后期,主要在西方欧洲市场,汽车公司寻求将更多的造型自由度纳入到前灯设计上,从而从标准化照明设备转移到车辆专用设计。为此,前灯通常是经由外部机械装置而被对光和调整的外部设备。对前灯更好地结合到车辆的总体形状上的追求,导致了具有封装的反射器组件和内部调整设备的前灯设计的发展。因此,在这种情况下,现在固定在特定位置的外部前灯透镜可更好地被结合在总体车辆设计上,并具有装配在总体前灯壳内的对光/调整功能。尽管所述设计最初主要包括金属构造,但是对于增长的设计灵活性和配件灵活性的追求,导致了注射模塑的塑料前灯壳体的发展。现代的前灯设计基本上遵循塑料前灯壳体的惯例,以封装在前灯壳内部或者附接至前灯壳内部的照明部件为特征作为规范。当代的造型、空气动力学和安全规程要求,连同最新发展的技术,例如LED向前照明,继续增加了前灯的复杂性,并且常常也增大了前灯的尺寸。由于前灯尺寸、在车辆上的定位以及总体几何结构的复杂性增大,所以前灯附接支撑件结构经历了一个复杂性、成本和重量冲击相伴随的过程。塑料材料,或者是天然的、合金的,或者是增强的(例如,纤维增强塑料),通常未呈现出在用作结构部件时所要求的长期耐用性类型,且由此已经证明对于此类应用是不可行的。多材料方法(例如,增强金属部件的嵌件模塑)、复合材料构造方法等可改善所述缺陷,但却总是抬高正被讨论中的物品的成本。另一主要考虑事项涉及汽车工业内已形成的设计分级,由此照明部件被设计为与车辆主要结构分离的实体。同样,照明供应商通常仅有限地参与到车辆结构考虑事项中,更不用说直接影响具体车辆应用的安全和其他功能性考虑事项。另一考虑事项是车辆前灯组件的快速上升的成本。这样的组件的成本上升得如此快,由此使得现在更换一对豪华车辆前灯更换固定器比购买一辆新的经济型汽车还要更加昂贵。因此,所述部件的修理和再使用成为一个重要的设计考虑事项。2002年2月7日公开的美国公开专利申请No. US2002/0015310,公开了一种以整体前灯为特征的车辆前端结构支撑件。将所述前灯壳体结合到前端结构支撑件(前端模块)上,使得总体积和总成本大大减少,并在车辆的前/发动机舱内产生了增大的可用空间。前灯被结合到包括总体结构部件的单个成型物上。然而,前灯壳体自身本质上并非结构的。替代地,它们被简单地结合到金属/塑料基的结构元件上。在本领域中,还已知的是触变成形的镁支撑件托架结构——其定位并且支撑前灯、整流罩、仪表组(instrument cluster)和镜子组件-与例如Buell摩托车公司的摩 托车一起使用。现代前灯应用的另一复杂因素是LED照明的逐渐使用。不同于更常规的灯源例如钨灯源、卤素灯源或HID灯源,LED基本上不发出红外辐射,因而在它们的光学输出侧上是“冷”的。然而,LED确实在它们的电气接点处生成热,所述电气接点是LED特有的所谓的“背侧”。随着驱动电流增大从而获得更大的LED光学输出,这是尤其显著的。对所述热输出(称作“接点温度”)的控制是关键的,从而确保LED的正常操作性能,并且避免过早性能下降或出现故障。将LED的“背侧”包封在灯壳体内,所生成的热被“陷获”在该壳体内,该壳体常规地主要由塑料制成。LED的“背侧”上的所述热输出必须被移除,从而阻止LED灯的过热,从而阻止LED灯过早出现故障。因此,LED确实需要经由引入吸热装置(heat sink)进行冷却。常规地,惯例是将所述吸热装置放在所述LED灯的壳体内,在所述壳体内包封有LED本身。例如,用于CADILLAC CTS品牌汽车的前灯和尾灯利用单个高功率LED和在灯的壳体内消散热的压铸成形的吸热装置。假定对于这些具体应用存在足够量的、消散所述能量的内部体积,这样的吸热装置就能解决问题。然而,对于生成额外热输出的较小的体积或者应用,内部热的充分消散是复杂的,从而迫使采用更复杂的热管理解决方案,例如将吸热装置暴露至壳体的外侧,或者利用“热管”(充满液体的热导体)或者冷却扇,来循环灯壳体内的空气。Fallahi等人的于2007年6月7日公开的、公开号为US2007/0127252A1的美国专利申请中公开的另一解决方案,包括一个用于机动车辆的LED前灯组件,所述LED前灯组件具有塑料透镜以及塑料灯壳体,该塑料灯壳体与该透镜协作以限定通常与大气流体隔离的内部腔室。注射模塑的金属反射器被安装至所述灯壳体,并且具有抛光的反射部分,所述反射部分将光朝前反射通过所述透镜。所述反射器的一个单独吸热装置部分包括散热片,所述散热片延伸穿过所述灯壳体,并且暴露至所述灯壳体外侧的大气,从而来自所述内部腔室的热从所述散热片被传输至所述大气。尽管存在前述热管理解决方案,但期望的是具有用于汽车以及其他应用的能够有效地消散由LED或其他灯源所生成的热能量的灯组件。
技术实现思路
本专利技术包括一种车辆前灯组件,该车辆前灯组件包括一个透镜;一个灯壳体,所述灯壳体与所述透镜协作,以至少局部地限定一个灯腔室,所述灯腔室与所述灯腔室外侧的周围大气大致流体隔离;以及,设置在所述灯腔室中的至少一个灯。所述灯壳体包括至少一个结构构件,所述至少一个结构构件适于连接至安装有所述车辆前灯组件的车辆的一个或多个相邻部件,并且承受由该一个或多个相邻部件所施加的结构负荷。根据一个特征,所述灯壳体适于连接至一个或多个车辆部件,并且承受由该一个或多个车辆部件所施加的结构负荷,所述一个或多个车辆部件选自内部挡泥板支撑件;散热器支撑件/模块;车辆结构构件;挡泥板;护板;电池箱;电子控制模块;以及,加固结构。根据一个实施方案,所述灯壳体可限定一个吸热装置,所述吸热装置暴露至所述灯腔室外侧的周围大气,使得来自所述至少一个灯的热被传输至周围大气。由所述灯壳体限定的吸热装置可包括散热元件(radiating element),所述散热元件暴露至所述灯腔室 外侧的周围大气,使得来自所述灯的热通过所述散热元件被传输至周围大气。所述散热元件可包括散热片,所述散热片暴露至所述灯腔室外侧的周围大气,使得来自所述灯的热通过所述散热片被传输至周围大气。所述散热元件还可包括散热刺,所述散热刺暴露至所述灯腔室外侧的周围大气,使得来自所述灯的热通过所述散热刺被传输至周围大气。根据另一特征,由所述灯壳体限定的吸热装置可包括一个或多个导管,所述一个或多个导管被配置为促进被动对流冷却。所述一个或多个导管可被限定在一个单独本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·F·匹克霍尔茨
申请(专利权)人:沃克斯材料有限公司
类型:
国别省市:

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