專利名稱：一種用于機動車輛的照明系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型大體涉及機動車的前照燈總成，更具體涉及到用于被動增加空氣流通的殼體結構。
背景技術：
機動車輛的前照燈總成通常包括殼體和透鏡蓋，其形成了容納電連接至電源的光源(例如白熾燈，發(fā)光二極管(LED)，高強度放電(HID)燈，投射燈)的腔體。腔體還可以包括環(huán)繞光源的反射鏡或者殼體自身可以為反射性的。在光源運行期間(例如在電源驅動發(fā)光期間)，在腔體中產生熱量而其必須被除去。在一些設計中，腔體是全封閉的，而在其他設計中，在殼體上設有氣孔。當利用氣孔時，通常需要隔膜或者過濾器以除去污染物以及減少可能引起冷凝的濕氣進入腔體。對于封閉和氣孔燈具，熱管理和冷凝管理都是重要的設計方面?！と藗兤谕谑褂闷陂g能保持光源冷卻并且維持在腔體中相對穩(wěn)定的溫度分布。冷凝與燈具中包含的空氣中水蒸氣的分壓相關。隨著空氣被加熱，水蒸氣的分壓上升。當高壓水蒸氣到達冷的區(qū)域時，其膨脹并發(fā)生冷凝。為了防止腔體內的熱點或者冷點，有時候會在前照燈總成中增加風扇以在腔體中或者在與腔體通過壁隔離出的通道中循環(huán)空氣。該風扇導致了成本的增加和前照燈系統(tǒng)的可靠性的降低。然而，沒有風扇，傳統(tǒng)的前照燈總成中的循環(huán)僅僅依靠熱空氣和冷空氣的密度差異。傳統(tǒng)總成中不充分的混合可以增加冷凝并妨礙從前照燈高效地去除熱。

實用新型內容為了解決上述問題中的一個或多個，本實用新型提供一種用于機動車輛的照明系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在沒有移動部件，沒有任何明顯的成本增加的情況下，分布腔體中的空氣，從而減少熱或者冷點。根據本實用新型的一個方面，提供一種機動車輛的照明系統(tǒng)，包括適合安裝至車輛且具有大體朝外的背板以及至少一個用于白熾光源的插口的殼體。透明透鏡蓋被安裝至殼體并在透鏡蓋和殼體之間形成了內部腔體。位于殼體上的階梯式循環(huán)器包括沿著與插口隔開的路徑從背板朝向透鏡蓋升起的多個臺階以及豎板，其中路徑大體沿著腔體中空氣的自然對流流路。根據本實用新型一個實施例，其中階梯循環(huán)器與殼體一體形成。根據本實用新型另一個實施例，其中所述路徑為大體徑直的。根據本實用新型另一個實施例，其中所述路徑是以基本一致的曲率半徑而彎曲的。根據本實用新型又一個實施例，其中所述階梯循環(huán)器具有端對端設置的且共享最高點的第一端和第二端區(qū)域。根據本實用新型又一個實施例，其中所述殼體包括在所述背板中的氣孔。[0012]根據本實用新型的另一方面，提供一種加強機動車輛照明系統(tǒng)中自然氣流循環(huán)的方法，包括以下步驟構造包括至少一個用于在大體朝外的背板上的光源的插口的殼體形狀，其中背板中沒有階梯循環(huán)器；構造用于連接至殼體的透明透鏡蓋以在透鏡蓋和殼體之間形成內部腔體；模擬光源運行造成的腔體中的對流氣流圖；在對流氣流圖中識別出滯流區(qū)；構造路徑和階梯循環(huán)器的形狀用于與氣流對流圖相互影響以減少滯流區(qū)，其中所述路徑與所述滯流區(qū)對齊且其中所述形狀包括沿著與所述插口隔開的路徑從背板朝向透鏡蓋升起的的多個臺階以及豎板。根據本實用新型，通過設置階梯循環(huán)器，改變了氣流的動力學從而允許設計者利用空氣對流使得以更好地平衡貫穿前照燈系統(tǒng)溫度的方式重新分布循環(huán)空氣。并且，通過將階梯循環(huán)器放置在合適位置，利用氣流形狀來 增加期望方向或者至期望地點的氣流和溫度流從而糾正在腔體中自然對流中的不平衡問題。而且，根據本實用新型，利用階梯循環(huán)器作為前照燈殼體的一體形成的部分，其被動地運行，沒有移動部件，沒有任何明顯的成本增加而同時分布腔體中的空氣以減少熱或者冷點，且獲得了只能通過與風扇關聯的增加成本以及減少可靠性而獲得的結果。

圖I為殼體的平面主視圖。圖2為更詳細的圖I中階梯循環(huán)器的立體圖。圖3為顯示空氣循環(huán)的視圖。圖4為示出了具有階梯循環(huán)器的替代實施例的殼體的一部分的平面主視圖。圖5為圖4的階梯循環(huán)器的立體圖。圖6為圖4的階梯循環(huán)器的立體圖，其成型為與殼體分離的元件。圖7為殼體的側面立體圖。圖8為圖7中的殼體包含透鏡蓋的立體圖。
具體實施方式
現在參見圖1，用于機動車前照燈總成的殼體10包括形成在大體朝外的背板13中的燈插口 11和燈插口 12。在殼體10周邊的槽14適用于通過膠或者其他連接方式而安裝透鏡蓋(未示出)。階梯循環(huán)器15從背板13朝外延伸，其將在下面詳細介紹。殼體10適用于通過連接支架16而安裝至車身。保護罩17被提供作為主光源和/或反射鏡的連接點。燈插口 11和12可以與信號或者輔助照明相關聯。在殼體10中設有插口 18用于接收前照燈調整機構，即用于控制前照燈光束的方向。如本領域內公知的，樞轉凸起19與調整器相互協(xié)作工作。在殼體10上設有氣孔20以允許在前照燈總成由于在前照燈總成中運行的各種光源產生的熱而進行溫度循環(huán)期間的壓力的平衡。在圖2中更詳細地示出了階梯循環(huán)器15。在第一端23和第二端24之間多個臺階21交替通過豎板22相互連接。在圖I和圖2所示的實施方式中，殼體10從車輛前方向車輛側面包圍從而燈插口 11和12指向不同的方向。階梯循環(huán)器15可以總體上沿著曲線輪廓或者其可以從背板13升起并離開背板13。[0026]如圖3所示，階梯循環(huán)器改變了氣流的動力學從而允許設計者利用空氣對流使得以更好地平衡貫穿前照燈系統(tǒng)溫度的方式重新分布循環(huán)空氣。箭頭25代表殼體和透鏡蓋之間的前照燈腔體中多點處的氣流矢量。由于階梯循環(huán)器15的存在，氣流由于自然對流必須經過臺階21和豎板22。當流經臺階21表面時，氣流以相對較高的速度移動。更高的氣流速度降低了階梯循環(huán)器表面的壓力，而低壓會朝向階梯循環(huán)器抽取周圍的空氣。通過階梯循環(huán)器的合適的放置，利用氣流形狀以增加期望方向或者至期望地點的氣流和溫度流從而糾正在腔體中自然對流中的不平衡問題。圖4示出了替代的實施例，其中殼體10'包括階梯循環(huán)器30。與如圖I和圖2所示的大體徑直的路徑不同，階梯循環(huán)器30沿著以大體一致的曲率半徑而彎曲的路徑。如圖5和圖6所示的立體圖，彎曲的階梯循環(huán)器30具有第一端和第二端32，33，其以端部對端部的方式布置并共享最高點31。每個部分可以對應例如腔體中氣流的不同區(qū)域。如圖7所示，殼體10具有朝向車輛前方的前部36并包圍至側部35。插口 11和12可以容納指向各個方向的信號光源。如在此使用的，背板形成了前照燈的內部腔體的基底，其可以是平的或者彎曲的。殼體10優(yōu)選由成型的熱塑性塑料成型，而階梯循環(huán)器與背 板一體成型。可替換地，階梯循環(huán)器可以形成為如圖6所示的連接至背板的單獨元件。圖8為顯示透明透鏡蓋40連接至殼體10的立體圖。腔體41在透明透鏡蓋40和背板13之間形成。階梯循環(huán)器30沿著與燈插口(例如11和17)隔開的路徑從背板13朝向透鏡蓋40升起。透鏡40上的凸起42是用于與前臉連接的支架。本實用新型可以包含一個或多個在前照燈殼體上形成的不同的階梯循環(huán)器。在設計過程早期選擇燈殼體和透鏡蓋的大體形狀之后，基于選擇的形狀而在沒有階梯循環(huán)器情況下模擬溫度產生和空氣循環(huán)。在模擬過程中觀察溫度分布和氣流方向，然后將一個或多個階梯循環(huán)器放置在合適位置以將氣流抽取至有助于平衡整體溫度的區(qū)域。因此，在本實用新型的優(yōu)選的方法中，殼體的形狀被構造為在大體朝外的背板中包括至少一個用于光源的插口，其中背板沒有階梯循環(huán)器。透明透鏡蓋的形狀構造為與殼體連接以在透鏡蓋和殼體之間形成內部腔體。在腔體內模擬由光源的運行造成的對流氣流圖。在對流氣流圖中識別出相對的滯流區(qū)域。階梯循環(huán)器的路徑以及形狀構造為與模擬對流氣流圖相互影響從而減少滯流區(qū)域。階梯循環(huán)器的路徑可以大體與滯流區(qū)對齊。階梯循環(huán)器的形狀包括沿著與插口隔開的路徑從背板朝向透鏡蓋升起的多個臺階以及豎板。路徑可以是大體徑直的、以基本一致的曲率半徑而彎曲的、或者根據需要重新引導氣流循環(huán)所需的任意方式彎曲或迂回。前述詳細敘述利用階梯循環(huán)器作為前照燈殼體的一體形成的部分，其被動地運行，沒有移動部件，沒有任何明顯的成本增加而同時分布腔體中的空氣以減少熱或者冷點，且獲得了前面只能通過與風扇關聯的增加成本以及減少可靠性而獲得的結果。
權利要求1.一種用于機動車輛的照明系統(tǒng)，其特征在于，包括 適用于安裝至所述車輛的且具有朝外的背板以及至少一個用于光源的插口的殼體；與所述殼體相連且在其和所述殼體之間形成內部腔體的透明透鏡蓋；以及包括沿著與所述插口隔開的路徑從所述背板朝向所述透鏡蓋升起的多個臺階以及豎板的階梯循環(huán)器，其中，所述路徑是沿著所述腔體中空氣的自然對流流路的。
2.根據權利要求I所述的用于機動車輛的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述階梯循環(huán)器與所述殼體一體形成。
3.根據權利要求I所述的用于機動車輛的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述路徑為徑直的。
4.根據權利要求I所述的用于機動車輛的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述路徑是以一致的曲率半徑而彎曲的。
5.根據權利要求I所述的用于機動車輛的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述階梯循環(huán)器具有端對端設置的且共享最高點的第一端和第二端區(qū)域。
6.根據權利要求2所述的用于機動車輛的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述殼體包括在所述背板中的氣孔。
專利摘要本實用新型公開一種用于機動車輛的照明系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括適用于安裝至車輛且具有大體朝外的背板和至少一個用于白熾光源的插口的殼體。透明透鏡蓋被安裝至殼體且在透鏡蓋和殼體之間形成有內部腔體。殼體上的階梯循環(huán)器包括沿著與插口隔開的路徑從背板朝向透鏡蓋升起的多個臺階以及豎板，其中路徑大體沿著腔體中空氣的自然對流流路。根據本實用新型，利用階梯循環(huán)器作為前照燈殼體的一體形成的部分，其被動地運行，沒有移動部件，沒有任何明顯的成本增加而同時分布腔體中的空氣以減少熱或者冷點，且獲得了只能通過與風扇關聯的增加成本以及減少可靠性而獲得的結果。
文檔編號F21S8/10GK202494004SQ201120474009
公開日2012年10月17日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權日2010年12月3日
發(fā)明者史蒂文·M·巴曼, 布雷特·德布特, 戈登·E·史爾生, 穆罕默德·阿奎爾·哈米德 申請人:汽車零部件集團有限公司