本實(shí)用新型涉及智能車燈控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種基于霍爾傳感器的自適應(yīng)前照燈光型切換模組。
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)雜多變的道面燈光照明環(huán)境,車輛需不斷進(jìn)行車燈的遠(yuǎn)近光的切換來保證駕駛員能夠看清前方道路的同時(shí)又不至于造成對面行車駕駛員的炫目問題。然而僅僅依靠駕駛員根據(jù)路況條件去判斷遠(yuǎn)近光的切換,不僅操作繁瑣,加劇疲勞,影響駕駛安全,還容易造成功能使用不當(dāng),影響對面車輛的行駛。因此需要一種能夠自動進(jìn)行遠(yuǎn)近光切換的前照燈,給駕駛員提供最佳的照明效果,同時(shí)避免給其他駕駛?cè)藛T帶來眩目。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中駕駛員根據(jù)自己的判斷去手動切換前照燈的進(jìn)的光型模式影響駕駛安全,操作繁瑣的問題而研究設(shè)計(jì)一種可根據(jù)車外環(huán)境情況自動切換前照燈光型的基于霍爾傳感器的自適應(yīng)前照燈光型切換模組。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種基于霍爾傳感器的自適應(yīng)前照燈光型切換模組,設(shè)置在遠(yuǎn)光燈和近光燈的前端,其特征在于,所述切換模組包括第一支架、第二支架、弧形遮光板、步進(jìn)電機(jī)和霍爾傳感器組件,所述霍爾傳感器組件包括霍爾磁鐵和霍爾電路板,所述步進(jìn)電機(jī)通過齒輪傳動將動力傳遞從動齒輪,所述從動齒輪的一側(cè)同軸連接弧形遮光板,另一側(cè)固定有霍爾磁鐵,所述霍爾電路板相對于霍爾磁鐵設(shè)置,且卡接在所述第一支架和第二支架之間,所述霍爾電路板距離霍爾磁鐵的距離為1~2mm。
進(jìn)一步地,所述步進(jìn)電機(jī)固定在第二支架上,且其輸出軸的端部具有主動齒輪,所述切換模組還包括設(shè)置在主動齒輪和從動齒輪之間的中間齒輪組,所述中間齒輪組包括同軸設(shè)置的第一中間齒輪和第二中間齒輪,所述第一中間齒輪與主動齒輪嚙合,所述第二中間齒輪與從動齒輪嚙合,實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)將轉(zhuǎn)動傳遞到弧形遮光板。
進(jìn)一步地,所述第一支架具有先后延伸的安裝撐板,所述安裝撐板的端部與第二支架通過螺栓固定,所述第一支架上具有用來卡緊霍爾電路板的第一卡槽,所述第二支架上具有用來卡接霍爾電路板的第二卡槽。
進(jìn)一步地,所述弧形遮光板為一面開口的弧形曲面。
進(jìn)一步地,所述弧形遮光板的弧形曲面向下凹陷使弧形曲面的軸向截面呈L型。
更進(jìn)一步地,所述切換模組還包括圖像傳感器和中央處理器,所述圖像傳感器采集外部環(huán)境信息,傳輸給中央處理器,所述中央處理器根據(jù)接收到的圖像傳感器的信號計(jì)算出所需切換的光型,并控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動,步進(jìn)電機(jī)帶動從動齒輪上的霍爾磁鐵轉(zhuǎn)動,當(dāng)霍爾電路板感應(yīng)到磁極信號的變化時(shí),霍爾電路板形成電信號反饋給中央處理器,中央處理器判斷出弧形遮光板的當(dāng)前位置,并計(jì)算出到達(dá)目標(biāo)光型位置所需的步進(jìn)電機(jī)走的步數(shù),控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動,從而帶動弧形遮光板旋轉(zhuǎn)到所需光型的位置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型顯而易見地具有以下有益效果:取代人工切換光型的繁瑣性,能夠根據(jù)外部環(huán)境的變化自動完成車燈模式的快速、準(zhǔn)確切換,確保行車燈光照明的安全。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例前照燈爆炸圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例前照燈光型切換模組一個(gè)視角立體圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例前照燈光型切換模組另一視角立體圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例前照燈光型切換模組部分結(jié)構(gòu)立體圖;
圖5是本近光燈、遠(yuǎn)光燈和弧形遮光板位置圖。
圖中,1、遠(yuǎn)光燈,2、近光燈,3、第一支架,31、安裝撐板,32、第一卡槽,4、第二支架,41、第二卡槽,5、弧形遮光板,6、步進(jìn)電機(jī),7、霍爾傳感器組件,71、霍爾磁鐵,72、霍爾電路板,8、從動齒輪,9、主動齒輪,10、第一中間齒輪,11、第二中間齒輪,12、水平電機(jī),13、透鏡,14、近光反射鏡,15、遠(yuǎn)光反射鏡,16、散熱器,17、風(fēng)扇。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“徑向”、“軸向”、“上”、“下”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
如圖1-圖5所示,前照燈包括設(shè)置在前端的透鏡13、用來安裝前照燈光型切換模組的第一支架3和第二支架4、弧形遮光板5、步進(jìn)電機(jī)6、連接在步進(jìn)電機(jī)6輸出軸端部的主動齒輪9、第一中間齒輪10、第二中間齒輪11、從動齒輪8、霍爾傳感器組件7、水平電機(jī)12、近光燈2、近光燈2反射鏡、遠(yuǎn)光燈1、遠(yuǎn)光燈1反射鏡、散熱器16和風(fēng)扇17。
結(jié)合圖2和圖4,霍爾傳感器組件7包括霍爾磁鐵71和霍爾電路板72,步進(jìn)電機(jī)6用螺釘固定在第二支架4上,步進(jìn)電機(jī)6的輸出端上具有主動齒輪9,主動齒輪9與第一中間齒輪10嚙合,第一中間齒輪10與第二中間齒輪11同軸設(shè)置,支撐第一中間齒輪10和第二中間齒輪11的軸支撐在第二支架4上,第二中間齒輪11與從動齒輪8嚙合,從動齒輪8的一側(cè)同軸連接弧形遮光板5,另一側(cè)粘接有霍爾磁鐵71,霍爾電路板72與霍爾磁鐵71相對設(shè)置,其間距保持在1~2mm之間,用于感應(yīng)磁極變化信號。
參見圖3,第一支架3具有先后延伸的安裝撐板31,安裝撐板31的端部與第二支架4通過螺栓固定,第一支架3上具有用來卡緊霍爾電路板72的第一卡槽32,第二支架4上具有用來卡接霍爾電路板72的第二卡槽41,霍爾電路板72通過第一卡槽32和第二卡槽41搭接在第一支架3和第二支架4之間。
本實(shí)施例中,弧形遮光板5為一面開口的弧形曲面,弧形遮光板5的弧形曲面向下凹陷使弧形曲面的軸向截面呈L型。
本實(shí)用新型實(shí)施例的工作原理是:由圖像傳感器采集外部環(huán)境信息,傳輸給中央處理器,中央處理器根據(jù)接收到的圖像傳感器的信號計(jì)算出所需切換的光型,并控制步進(jìn)電機(jī)6轉(zhuǎn)動,步進(jìn)電機(jī)6帶動從動齒輪8上的霍爾磁鐵71轉(zhuǎn)動,當(dāng)霍爾電路板72感應(yīng)到磁極信號的變化時(shí),霍爾電路板72形成電信號反饋給中央處理器,中央處理器判斷出弧形遮光板5的當(dāng)前位置,并計(jì)算出到達(dá)目標(biāo)光型位置所需的步進(jìn)電機(jī)6走的步數(shù),控制步進(jìn)電機(jī)6轉(zhuǎn)動,從而帶動弧形遮光板5旋轉(zhuǎn)到所需光型的位置。
弧形遮光板5與近光燈2和遠(yuǎn)光燈1的位置關(guān)系參見圖5,本實(shí)施例中前照燈光型切換模組具有三種工作模式:近光型、遠(yuǎn)光型和L型。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(yuǎn)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(shí),為防止燈光造成對面司機(jī)造成炫目,而設(shè)計(jì)出的具有暗區(qū)的光型模式。當(dāng)啟動自適應(yīng)車燈模式時(shí),車燈初始處于近光模式,汽車行駛到光線不足地帶時(shí),步進(jìn)電機(jī)6帶動弧形遮光板5正向旋轉(zhuǎn)90°調(diào)整至遠(yuǎn)光模式。遇到前方車輛會車時(shí),為避免炫目,弧形遮光板5繼續(xù)正向旋轉(zhuǎn)180°切換至L型,通過水平電機(jī)12控制車輛兩側(cè)的切換模組L型光型之間的間距,根據(jù)環(huán)境調(diào)整所形成暗區(qū)的大小和位置,防止造成對面司機(jī)的眩光。當(dāng)需切換回近光狀態(tài),則正向繼續(xù)轉(zhuǎn)動90°。車燈的三種模式兩兩相互切換過程中,采用直接切換的方式,不需要經(jīng)過第三種模式的過渡。
上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。