EP3396237B1 - Module lumineux pour vehicule automobile - Google Patents

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EP3396237B1
EP3396237B1 EP18168547.0A EP18168547A EP3396237B1 EP 3396237 B1 EP3396237 B1 EP 3396237B1 EP 18168547 A EP18168547 A EP 18168547A EP 3396237 B1 EP3396237 B1 EP 3396237B1
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EP
European Patent Office
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light source
shield
rays
light
lighting
Prior art date
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EP18168547.0A
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German (de)
English (en)
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EP3396237A1 (fr
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Marie Pellarin
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Valeo Vision SAS
Original Assignee
Valeo Vision SAS
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Publication date
Application filed by Valeo Vision SAS filed Critical Valeo Vision SAS
Publication of EP3396237A1 publication Critical patent/EP3396237A1/fr
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Publication of EP3396237B1 publication Critical patent/EP3396237B1/fr
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/65—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources
    • F21S41/663—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources by switching light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/68—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens
    • F21S41/683—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens by moving screens
    • F21S41/689—Flaps, i.e. screens pivoting around one of their edges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/143—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being parallel to the optical axis of the illuminating device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32—Optical layout thereof

Definitions

  • the invention relates to the field of lighting and / or signaling, in particular for motor vehicles.
  • a motor vehicle is equipped with projectors, or headlights, intended to illuminate the road in front of the vehicle, at night or in the event of reduced light.
  • These headlamps can generally be used in two lighting modes: a first “high beam” mode and a second “low beam” mode.
  • the "high beam” mode makes it possible to strongly illuminate the road far in front of the vehicle with a beam concentrated around the optical axis of these headlights.
  • the "low beam” mode provides illumination months far from the road, but nevertheless offers good visibility, without dazzling other road users, with a beam spread on either side of the optical axis and below the beam. skyline.
  • These two lighting modes are used alternately as a function of the traffic conditions encountered by the vehicle, and they are implemented successively by manual control of the vehicle or else automatically by an appropriate control device.
  • light modules are known in which two sources or sets of light sources are provided to achieve, with a single module, both a low beam function and a high beam function, which makes it possible to limit the number of modules. and therefore the general size of the light means to be used to achieve this plurality of functions.
  • a first source is switched on and a cover cuts part of the rays emitted to comply with the shape of a first beam, of the cut-off beam type, that is to say a partial beam illuminating the road scene as close as possible to the vehicle, without rays emitted beyond the horizon line.
  • you want to emit a high beam you control the simultaneous switching on of the two sources, so as to form the first beam as described above via the first source and a complementary beam via the second source.
  • a drawback of such a solution is the presence of a dark bar between the first beam forming “low beam” and the additional beam forming “high beam”, the dark bar corresponding to the free end edge of the cover.
  • the overall beam formed by the superposition of the two half-beams is not continuous and this can generate discomfort for the conductor.
  • the second light source must be sized to emit high intensity light rays. Particularly in the case of a second light source formed of light-emitting diodes, it is then necessary to dedicate many of these diodes to the road function, whereas this function is implemented less often than the code function.
  • the present invention aims to provide a light module which provides a solution to these various drawbacks.
  • the invention aims to provide a light module for a motor vehicle designed to perform a first non-dazzling lighting function by projection of a cut-off beam, and a second long-range lighting function, by projection of dazzling light.
  • the light module comprising at least two light sources, devices for optical deflection of the light rays emitted by the light sources, an optic for shaping the deflected rays, and a cover arranged between the deflection devices optical and optical shaping and able to take at least two distinct positions, the cover being in a first position of partially blocking the rays to obtain the first non-dazzling lighting function, and in a second release position for obtaining the second long-range lighting function, characterized in that each of the light sources is controlled so as to modify the 'light intensity emitted by this source as a function of the position of the cover, in a direction of reduction in intensity or in a direction of increase in intensity when the cover passes from one given position to another, two light sources being driven in opposite directions during
  • EP2436969A2 discloses a light module for a vehicle in which the light sources are controlled as a function of the position of the cover.
  • JP2015118833A discloses a vehicle light module and a controller controlling the on and off of a plurality of LEDs and the movement of the cover.
  • the invention also relates to a motor vehicle headlight comprising a light module as has just been described above.
  • the invention also relates to a method of lighting a motor vehicle, in which a first non-dazzling lighting function is performed, by projection of a cut-off beam, and a second long-range lighting function, by projection of a second beam without cut-off, the passage from a cut-off beam to a non-cut beam being implemented by tilting a mask across the rays emitted by light sources, during which the light is controlled.
  • the first light source being controlled to emit at a higher intensity than the second light source when it is desired to produce a beam without cut-off, while the first light source is driven to emit at a lower intensity than the second light source when it is desired to produce a beam with cut-off.
  • a control of the first light source with an increase in light intensity can be simultaneous with the reduction in intensity of the emission of the second light source, and simultaneous with the tilting of the cover into a disengaged position allowing passage to the light. all the rays for the realization of a beam without cut.
  • a light module 1 is intended to be installed in a motor vehicle headlight.
  • This module comprises at least two light sources 2, 4, respectively associated with an optical deflection device 6, 8 of the light rays which they are capable of emitting, as well as a shaping optic 10 of the deflected rays, this optical shaping being common to each of the optical deflection devices 6, 8. It is understood that the rays emitted are thus deflected to exit the light module 1 and participate in the formation of a lighting and / or signaling beam .
  • the light module is configured to be able to emit, depending on the control of the light sources in particular, at least two types of light beams among which a beam of the “low beam” type and a beam of the “high beam” type.
  • » which differ from each other both in shape, with or without a cut-off at the horizon line, and in light intensity, namely respectively an intensity that is homogeneous over the entire beam, or more or less homogeneous in that the intensity can decrease between the center of the beam and the edges of the beam when one is in a beam of the "dipped beam” type, or else a maximum intensity in the center and more diffuse on the sides .
  • the maximum intensity of the “main beam” type beam is greater than the maximum intensity of the “low beam” type beam, in particular about twice as much.
  • the shaping optic 10 in the example illustrated has the shape of a converging lens, defining an optical axis 11 on which are arranged each of the light sources 2, 4. It is understood that the position of the light sources can vary slightly without departing from the context of the invention, these sources being able to be positioned slightly below or slightly above the optical axis.
  • the light module further comprises a cover 12, arranged between the optical deflection devices 6, 8 and the shaping optic 10, this cover 12 being movable so as to take at least two distinct positions, and in particular two extreme positions. among which a first position of partial blocking of the spokes, visible on the figures 1 and 3 , and a second release position, visible on the figure 2 .
  • the light module 1 further comprises one or more control or piloting modules 14, 16 configured respectively to control the actuation of the light sources 2, 4 and / or the light flux emitted by these sources and / or the position of the cover 12 .
  • the light sources 2, 4 are controlled, both in terms of ignition and in intensity or luminous flux emitted, as a function of the position of the cover 12, and the light module 1 comprises a control module 14 for the operation of the devices.
  • light sources configured to receive information from a separate control module 16 dedicated to controlling the position of the cover.
  • the two command and control modules 14, 16 include communication means configured to allow the exchange of information, at least in the direction going from the control module 16 to the control module 14.
  • the communication means could consist of radio communication means, wireless.
  • At least one light source to include one or more emission means, the emission intensity of which can be modified, the light source being controlled as a function of the position of the cover by variation of the intensity d emission of rays emitted by the source.
  • Each of the light sources can in this way be controlled so as to modify the luminous flux emitted by this source as a function of the position of the cover, in a direction of reduction of the luminous flux or in a direction of increase in the luminous flux when the cover moves from one position to another. It will be understood on reading what follows that the two light sources can in particular be driven in opposite directions when the cover passes from one given position to another. Furthermore, it is possible to keep a light source which emits in all cases a greater luminous flux than that emitted by the other light source, since according to the invention, the sources are controlled by increasing and reducing the luminous flux at each change of position of the cover.
  • Each optical deflection device 6, 8 comprises according to the invention a reflector 7, 9, these reflectors being respectively associated with one of the light sources 2, 4, each of the sources and the optical deflection device being made integral with a support 18 on which is also attached a heat exchange device 20.
  • the light sources are in particular arranged on a first face 21 of the support 18, and in particular on an upper face facing the substantially elliptical reflectors.
  • the heat exchange device 20 can be fixed to the support, on a face opposite to this first face 21, or else be made in one piece with this support.
  • the components are arranged vertically so that the light sources 2, 4 and the reflectors 7, 9 are arranged on an upper face of the support 18, the heat exchange device 20 being placed under the light sources.
  • each reflector being made integral with the support 18 so as to be in a determined position with respect to the corresponding light source.
  • each reflector has a shell shape with an elliptical or substantially elliptical internal reflecting surface 22, so that each reflector has two focal points, with the light source corresponding which is positioned at the first focus of the reflector.
  • the light source emits the majority of its light energy towards the reflective internal face and, because of its arrangement in the vicinity of the first focal point of the reflector, the emitted rays are deflected in the direction of the second focal point of the reflector.
  • the rays are deflected to pass precisely to the second focus, or to pass to a greater or lesser spreading distance. around the second focus, and thereby form a spot capable of forming the appropriate beam after projection by the shaping optic.
  • the reflectors are configured and positioned with respect to one another so that the second focal points are arranged in the vicinity of one another, and advantageously coincide.
  • the light source 2, 4 is turned towards the reflector 7, 9 being disposed on the one hand substantially on the optical axis 11 defined by the shaping optics, here a lens, and on the other hand to the first focal point f17, f19 of the corresponding reflector 7, 9.
  • the second focal point f2 of this reflector is substantially coincident with the focal point of the lens, so that the rays emitted from the first focal point f17, f19 and deflected so as to pass through the second focal point are able to exit the lens, towards the exterior of the device, parallel to the optical axis .
  • the two reflectors 7, 9 are arranged one behind the other along the optical axis 11.
  • a first reflector 7 forms a first optical deflection device 6, associated with a first light source 2, arranged on the optical axis 11, and a second reflector 9 forms a second optical deflection device 8, associated with a second light source 4 , also arranged on the optical axis 11 so as to be on this optical axis between the first light source and the lens forming the shaping optic 10.
  • the second reflector 9 is open in its rear part, that is to say the part opposite the shaping optic, so as to form a continuity with the first reflector, so that the rays deflected by the surface reflector from the first reflector towards the shaping optics are not impacted by the presence of the second reflector.
  • the two reflectors 7, 9 are configured so as to have focal lengths different from each other.
  • the first reflector has a focal length F1 which is smaller than the focal length F2 of the second reflector, the second of the two reflectors being, as specified above, arranged between the first reflector and the cover.
  • the short focal length of the first reflector 7 allows the projection of a wide light beam, favored for the creation of a beam extending over the entire road scene, as is desired for a beam of the “low beam” type. Moreover, as can be seen on the figure 4 , the shape of the reflecting internal surface of the first reflector 7 is calculated to spread the rays deflected on either side of the second focal point over a first spreading distance d1 (visible on the figure 5 ).
  • the reflecting surface with an elliptical shape in a band defined around the optical axis and a substantially elliptical shape on the edges of this surface.
  • the long focal length of the second reflector 9 allows the projection of a light beam concentrated around the optical axis, which makes it possible to form a point of greater concentration in the beam, as is desired for a beam of light. type "high beam”.
  • the shape of the reflecting internal surface of the second reflector 9 is calculated to spread out the deflected rays as a minimum, so that the spreading of these rays on either side of the second focus takes place over a second lower spreading distance at the first spreading distance d1, and here minimal so that it coincides with the second focus and that all the rays deviated by the second reflector (shown with a double arrow on the figure 5 ) come out of the formatting lens 10 parallel to the optical axis.
  • FIG 5 illustrates in top view how the arrangement of the reflectors, offset and having a different focal length from one another, makes it possible to devote the assembly formed by the first light source and the first reflector to achieving the width of the beam, whereas the assembly formed by the second light source and the second reflector provides the spot of the beam.
  • the cover 12 is arranged in the light module 1 so that a free end edge of this cover is placed in the vicinity of the second focal point of the reflectors.
  • the cover 12 is movable in rotation about a transverse axis, that is to say an axis perpendicular to the optical axis of the light module, and consists of a plate, an end edge 24 of which is configured to be in the vicinity of the second focal points of the optical deflection device.
  • the control in position of the cover 12 makes it possible, by instruction from the associated control module 16 to a drive mechanism, here an actuator not shown and associated with the cover, to cause it to pass as described above from a first closed position.
  • the cover 12 may include a free end edge 24, the profile of which has an inclined portion forming a step substantially in the center, so that, as can be seen on the figure 7 illustrating the cut-off beam projected when the cover 12 is in the position of partial blocking of the spokes, the beam has such a step in its upper part which makes it possible to illuminate one side of the road scene farther away without risking dazzling the traffic lights. vehicles arriving from the other side of the road scene.
  • the principle of the mask is as follows: the rays R1 which are not emitted precisely at the first focus f17, f19, or even the rays which are spread on either side of the second focus f2 due to the shape of the non-perfectly elliptical reflecting interior surface are blocked when it intersects the optical axis upstream of the second focal point f2, it being understood that these rays, if they were not blocked, would be directed upwards at the exit of the lens since intersecting the optical axis upstream of the object focal point of the lens.
  • the piloting module 14 sends an instruction relating to an operation at high load of the first light source 2, associated with the first reflector 7 with a short focal length, and an instruction relating to an operation at low load of the second light source 4, associated with the second reflector 9 with a large focal length.
  • a diagrammatic representation on the figure 1 illustrating the embodiment of a first non-dazzling lighting function, a first light source emitting at full load a number of rays, here three, greater than the number of rays, here one, emitted at low load by the second light source.
  • the different light sources with emissive elements configured to emit at different powers, so that the first light source comprises emissive elements capable of emitting at full load light rays capable of forming a light beam having an intensity of 50 lux maximum, and so that the second light source comprises emissive elements capable of emitting at full load light rays capable of forming a light beam having an intensity of between 50 lux and 100 lux.
  • the aim is by way of example to illuminate the road scene with an intensity of the order of 50 lux maximum, having a beam spread uniformly, of so that the luminous flux emitted by the second light source is reduced so as to bring it back to a value close to that of the luminous flux emitted by the first light source.
  • the intensity values in “lux” are obtained for a projection of the beam on a plane perpendicular to the optical axis located at 25 m, the measurement being carried out on this plane.
  • the values of 50 lux and 100 lux cited above relate to the light emission values of a headlamp, it being understood that a difference of up to 15% can be noted between the emission values d. 'a projector and that of a light module housed in a projector.
  • the cover 12 is driven so as to be in the position of partial blocking of the rays, so as to block the rays liable to be projected beyond the line horizon and therefore likely to dazzle other users.
  • the switch from a cut-off beam to a non-cut beam is implemented by movement of the cover from the partially closed position to the disengaged position.
  • the cover is rotated, by instruction from the control module 16, so as not to be across the rays emitted by light sources, as can be seen on the picture. figure 2 .
  • the information relating to the movement of the cover is taken into account in order to trigger an instruction to operate one or more light sources by the control module 14.
  • Provision can in particular be made for the control module 16 is configured to communicate the information relating to the movement of the cache directly to the control module.
  • control module 14 Simultaneously, or in the continuity of the displacement of the cover, the control module 14 generates and transmits at least one operating instruction to each of the two light sources, the operating instruction possibly consisting of an on / off instruction or of a operating current instruction.
  • the two light sources are lit continuously whether it is desired to implement the first or the second lighting function, and the light intensity emitted by each of the sources is controlled. bright depending on the beam you want to project.
  • control module 14 sends an instruction relating to low load operation of the first light source 2 and an instruction relating to full load operation of the second light source.
  • control by reducing the luminous flux of one of the light sources and by increasing the luminous flux of the other light source is carried out simultaneously with the change of position of the cover.
  • the control of the first light source for the increase of its luminous flux can be simultaneous with the reduction of the luminous flux of the second light source, and simultaneous with the tilting of the cover in a partially closed position. rays for the production of a cut-off beam.
  • control of the first light source for the reduction of its luminous flux can be simultaneous with the increase in the luminous flux of the second light source, and simultaneous with the tilting of the cover into a disengaged position allowing passage to all of the rays for the production of a beam without cutoff.
  • the operating instructions correspond to a request to reduce the luminous flux. resulting from the emission of rays by the first light source and a request for an increase in the luminous flux resulting from the emission of rays by the second light source.
  • the result is a beam, said high beam 38, without cut, and comprising a first wide zone 40, formed by the shaping of the rays emitted by the first light source and deflected by the first reflector with short focal length and a second zone 42 in the center of the beam, with the second zone 42 in which the luminous flux is greater than in the first wide zone 40.
  • the operating instructions correspond to a request for an increase in the luminous flux resulting from the emission of rays by the first light source and a request for a reduction in the luminous flux resulting from the emission of rays by the second light source.
  • the operating instructions of the light sources to manage the increase or the reduction of the light flux can be defined so that the light flux in each of the zones is increasing according to whether one considers the first wide zone 40 of the high beam 38, the first wide zone 34 of the code beam 30, the second central zone 36 of the code 30 beam and the second central zone 42 of the high beam 38. It has been illustrated, in order to account for this possibility of operating sizing sources according to the projected beam, corresponding zones on the figures 6 and 7 with filling lines for the areas that are all the more tight as the luminous flux is important.
  • the shape and arrangement of the reflectors forming an optical deflection device 6, 8 may vary and may in particular consist of at least two reflectors arranged one in the vicinity of the other, transversely to the optical axis.
  • an optical deflection assembly comprising three reflectors with a first of the three reflectors which has a focal length greater than that of the other two reflectors, and in that this first of the three reflectors is arranged between the two other reflectors.
  • Such a double-walled cover is used in particular to deal with problems of chromaticism at the cut-off in the case of the formation of a beam of the “low beam” type.
  • reflectors consist of achromatic systems, in which the light rays have the same course regardless of their wavelengths.
  • the shaping optics constituted by a thick convex plane lens as illustrated is strongly chromatic, that is to say that the path of the light rays depends on their wavelengths.
  • the position of the object focal point of the lens along the optical axis 11, common to the reflectors and to the lens, will depend on the wavelength considered.
  • the blue and red wavelengths of visible light can be considered in particular and so define, for the lens, a blue focus Fb and a red focus Fr.
  • a draft adjustment makes it possible to position the lens so that its blue focus Fb, or its red focus Fr, coincides with the second focus of the reflectors.
  • the image of the physical limit of a simple cover could be iridescent with a color depending on the adjustment in draft of the lens, and in particular red, inversely blue, if it is the blue focus Fb, conversely the focus Fr, which is merged with the second focus of the reflectors.
  • the chromatic sensitivity is here reduced by the use of the double-walled cover 112 arranged so that the walls 44, 46 are offset along the optical axis.
  • the end edges 124 of the walls of the cover are located in the vicinity of the optical axis with the edge of the first wall 44 which is located in a plane close to the red focal plane Fr of the lens and the edge of the second wall 46 which is located in a plane close to the blue focal plane Fb of the lens.
  • the two walls are formed from a single piece of metal cut, stamped and bent substantially in a V or U shape rotating its concavity upwards, so that the cover has a base 48 at which is formed the 'rotation axis.
  • the walls are configured to assume a position offset from each other along the optical axis when the cover is in a first ray blocking position, as seen on the picture. figure 3 .
  • the second wall 46 comprises an opaque transverse strip 50 determining the upper end edge 124 and, below this strip, a zone 52 transparent to light rays which extends on either side of the optical axis.
  • the cutouts of the end edges of the walls 44, 46 of the cover 112 are substantially the same, as visible on the figure. figure 4 .
  • An inclined edge connects to each other a horizontal upper part and a horizontal lower part of the upper end edge, and it may be provided that the point of intersection of the horizontal upper part and the inclined edge for the wall 46 associated with the blue focal plane Fb is positioned on the optical axis.
  • edge cuts give superimposed images which allow to obtain a neutral cut-off of the light beam, devoid of iridescence.

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Description

  • L'invention a trait au domaine de l'éclairage et/ou de la signalisation, notamment pour véhicules automobiles.
  • Un véhicule automobile est équipé de projecteurs, ou phares, destinés à illuminer la route devant le véhicule, la nuit ou en cas de luminosité réduite. Ces projecteurs peuvent généralement être utilisés selon deux modes d'éclairage : un premier mode « feux de route » et un deuxième mode « feux de croisement ». Le mode « feux de route » permet d'éclairer fortement la route loin devant le véhicule avec un faisceau concentré autour de l'axe optique de ces projecteurs. Le mode « feux de croisement » procure un éclairage mois lointain de la route, mais offrant néanmoins une bonne visibilité, sans éblouir les autres usagers de la route, avec un faisceau étalé de part et d'autre de l'axe optique et sous la ligne d'horizon. Ces deux modes d'éclairage sont utilisés alternativement en fonction des conditions de circulation rencontrées par le véhicule, et ils sont successivement mis en œuvre par une commande manuelle du véhicule ou bien automatiquement par un dispositif de commande approprié.
  • Il est connu de réaliser les faisceaux relatifs aux modes « feux de route » et « feux de croisement » par l'intermédiaire de deux modules distincts, ces modules étant regroupés au sein d'un même projecteur.
  • Par ailleurs, on connait des modules lumineux dans lequel deux sources ou ensembles de sources lumineuses sont prévus pour réaliser avec un unique module aussi bien une fonction de feu de croisement qu'une fonction de feu Route, ce qui permet de limiter le nombre de modules et donc l'encombrement général des moyens lumineux à mettre en œuvre pour réaliser cette pluralité de fonctions. Lorsque l'on souhaite émettre un faisceau de feu de croisement, une première source est allumée et un cache coupe une partie des rayons émis pour respecter la forme d'un premier faisceau, de type faisceau à coupure, c'est-à-dire un faisceau partiel éclairant la scène de route au plus près du véhicule, sans rayons émis au-delà de la ligne d'horizon. Lorsque l'on souhaite émettre un faisceau Route, on commande l'allumage simultané des deux sources, de manière à former le premier faisceau tel que précédemment décrit par l'intermédiaire de la première source et un faisceau complémentaire par l'intermédiaire de la deuxième source.
  • Un inconvénient d'une telle solution est la présence d'une barre sombre entre le premier faisceau formant « feux de croisement » et le faisceau complémentaire formant « feux de route », la barre sombre correspondant au bord d'extrémité libre du cache. Le faisceau global formé par la superposition des deux demi-faisceaux n'est pas continu et ceci peut générer une gêne pour le conducteur.
  • D'autres problèmes se posent comme le contraste lumineux entre la partie du faisceau formant code, dont l'intensité lumineuse est définie par les caractéristiques d'une première source lumineuse, et la partie du faisceau formant route, dont l'intensité lumineuse est définie par les caractéristiques d'une deuxième source lumineuse.
  • La deuxième source lumineuse doit être dimensionnée pour émettre des rayons lumineux à forte intensité. Notamment dans le cas d'une deuxième source lumineuse formée de diodes électroluminescentes, il convient alors de dédier beaucoup de ces diodes à la fonction route, alors que cette fonction est mise en œuvre moins souvent que la fonction code.
  • La présente invention vise à proposer un module lumineux qui apporte une solution à ces différents inconvénients.
  • A cet effet, l'invention vise à proposer un module lumineux pour véhicule automobile agencé pour réaliser une première fonction d'éclairage non éblouissante par projection d'un faisceau à coupure, et une deuxième fonction d'éclairage à longue portée, par projection d'un deuxième faisceau sans coupure, le module lumineux comprenant au moins deux sources lumineuses, des dispositifs de déviation optique des rayons lumineux émis par les sources lumineuses, une optique de mise en forme des rayons déviés, et un cache agencé entre les dispositifs de déviation optique et l'optique de mise en forme et apte à prendre au moins deux positions distinctes, le cache étant dans une première position d'obturation partielle des rayons pour l'obtention de la première fonction d'éclairage non éblouissante, et dans une deuxième position de dégagement pour l'obtention de la deuxième fonction d'éclairage à longue portée, caractérisé en ce que chacune des sources lumineuses est pilotée de manière à modifier l'intensité lumineuse émise par cette source en fonction de la position du cache, dans un sens de réduction de l'intensité ou dans un sens d'augmentation de l'intensité lorsque le cache passe d'une position donnée à l'autre, deux sources lumineuses étant pilotées dans des sens opposés lors du passage du cache d'une position donnée à une autre.
  • Notamment, on pourra prévoir que l'allumage ou l'extinction des sources lumineuses dépend de la position du cache, ou bien encore que le flux lumineux de ces sources lumineuses évolue en fonction de cette position du cache. On sait ainsi, par un pilotage simultané de ces deux composants du module lumineux, proposer un unique module configuré pour projeter deux types de faisceaux, sans qu'une barre sombre soit présente dans le faisceau en mode « feux de Route ».
  • Le document EP2436969A2 divulgue un module lumineux pour véhicule dans lequel les sources lumineuses sont pilotées en fonction de la position du cache. JP2015118833A divulgue un module lumineux pour véhicule et un dispositif de commande contrôlant l'allumage et l'extinction d'une pluralité de LED et le mouvement du cache.
  • Selon différentes caractéristiques de l'invention, prises seules ou en combinaison, on pourra prévoir que :
    • les sources lumineuses sont pilotées indépendamment l'une de l'autre en fonction de la position du cache ;
    • le module lumineux comporte un module de pilotage de l'allumage des sources lumineuses configuré pour recevoir une information en provenance d'un module de commande du cache ;
    • le module de commande du cache est configuré pour donner instruction à un mécanisme d'entraînement du cache de manière à positionner ledit cache dans une première position d'obturation partielle, dans laquelle une partie des rayons émis par les sources lumineuses est bloquée par le cache, ou dans une deuxième position de dégagement, dans laquelle aucun, ou tout au plus une quantité faible en regard de la partie des rayons bloquée par le cache dans la première position, des rayons émis par les sources lumineuses n'est bloqué par le cache ; par faible ou petite quantité de rayons par rapport à la première partie, on comprend que tout au plus 10% de la quantité de rayons correspondant à la première partie est bloqué par le cache dans la deuxième position de dégagement ;
    • le dispositif de déviation comporte une pluralité de réflecteurs respectivement associés à l'une des sources lumineuses ;
    • le dispositif de déviation comporte deux réflecteurs agencés l'un après l'autre le long de l'axe optique ;
    • le dispositif de déviation comporte au moins deux réflecteurs agencés l'un à côté de l'autre, transversalement à l'axe optique ; par axe transversal, on entend l'axe perpendiculaire à l'axe optique dans un plan de support des sources lumineuses ;
    • au moins deux réflecteurs sont configurés de manière à présenter des focales différentes les unes des autres ;
    • un premier des deux réflecteurs présente une focale plus petite que celle du deuxième des deux réflecteurs, et ce deuxième des deux réflecteurs est disposé entre le premier des deux réflecteurs et le cache ;
    • le module lumineux comporte trois réflecteurs avec un premier des trois réflecteurs qui présente une focale plus grande que celle des deux autres réflecteurs, et ce premier des trois réflecteurs est disposé entre les deux autres réflecteurs ;
    • au moins une source lumineuse comporte un ou plusieurs moyens d'émission dont l'intensité d'émission peut être modifiée, la source lumineuse étant pilotée en fonction de la position du cache par variation de l'intensité d'émission des rayons émis par la source ;
    • au moins une source lumineuse comporte une pluralité d'éléments émissifs, adressables sélectivement, la source lumineuse étant pilotée en fonction de la position du cache par allumage et/ou extinction de ces éléments émissifs ;
    • le cache est mobile en rotation, autour d'un axe transversal ; par axe transversal, on entend comme précédemment l'axe perpendiculaire à l'axe optique dans un plan de support des sources lumineuses ;
    • le cache comporte deux parois, configurées pour prendre une position décalée l'une de l'autre le long de l'axe optique lorsque le cache est dans une première position d'obturation partielle des rayons ; dans cette première position d'obturation, le bord d'extrémité libre d'une paroi est situé au voisinage du plan foyer rouge de la lentille et le bord d'extrémité libre de l'autre paroi est situé au voisinage du plan foyer bleu de la lentille ;
    • le module lumineux comporte un organe de refroidissement sur lequel sont fixés, directement ou indirectement, les sources lumineuses et le dispositif de déviation, ledit organe de refroidissement étant disposé à l'opposé du dispositif de déviation par rapport aux sources ; on pourra privilégier un agencement particulier du module dans lequel les composants sont empilés verticalement, avec l'organe de refroidissement au-dessous ;
  • L'invention concerne également un projecteur de véhicule automobile comportant un module lumineux tel qu'il vient d'être décrit précédemment.
  • L'invention concerne par ailleurs un procédé d'éclairage d'un véhicule automobile, dans lequel on réalise une première fonction d'éclairage non éblouissante, par projection d'un faisceau à coupure, et une deuxième fonction d'éclairage à longue portée, par projection d'un deuxième faisceau sans coupure, le passage d'un faisceau à coupure à un faisceau sans coupure étant mis en oeuvre par basculement d'un cache en travers des rayons émis par des sources lumineuses, au cours duquel on pilote l'intensité lumineuse émise par au moins une première et une deuxième sources lumineuses en fonction du faisceau que l'on souhaite projeter, la première source lumineuse étant pilotée pour émettre à plus forte intensité que la deuxième source lumineuse lorsque l'on souhaite réaliser un faisceau sans coupure, tandis que la première source lumineuse est pilotée pour émettre à plus faible intensité que la deuxième source lumineuse lorsque l'on souhaite réaliser un faisceau avec coupure.
  • On peut prévoir que la première source lumineuse est configurée pour émettre des rayons s'étalant sur la largeur du faisceau émis par le module, et que la deuxième source lumineuse est configurée pour émettre des rayons concentrés au centre du faisceau émis par le module, et le procédé d'éclairage peut être dans ce cas caractérisé en ce que le pilotage de la première source lumineuse en réduction d'intensité lumineuse est simultané à l'augmentation d'intensité de l'émission de la deuxième source lumineuse, et simultanée au basculement du cache dans une position d'obturation partielle des rayons pour la réalisation d'un faisceau à coupure.
  • En variante, un pilotage de la première source lumineuse en augmentation d'intensité lumineuse peut être simultané à la réduction d'intensité de l'émission de la deuxième source lumineuse, et simultanée au basculement du cache dans une position de dégagement laissant passage à la totalité des rayons pour la réalisation d'un faisceau sans coupure.
  • D'autres caractéristiques, détails et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif, en relation avec les différents exemples de réalisation de l'invention illustrés sur les figures suivantes :
    • la figure 1 est une vue schématique d'un module lumineux selon un premier mode de réalisation de l'invention, illustrant les trajets de certains rayons émis par les sources de manière à représenter un premier mode de fonctionnement pour l'émission d'un faisceau de type « feux de croisement » ;
    • la figure 2 est une vue schématique du module lumineux de la figure 1, illustrant les trajets de certains rayons émis par les sources de manière à représenter un deuxième mode de fonctionnement pour l'émission d'un faisceau de type « feux de route » ;
    • la figure 3 est une vue schématique d'un module lumineux selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, illustrant plus particulièrement l'effet d'un cache à double paroi agencé sur l'un des foyers d'un des réflecteurs associés à l'une des sources lumineuses ;
    • la figure 4 est une illustration en perspective d'un exemple de réalisation d'un tel cache à double paroi ;
    • la figure 5 est une vue schématique de dessus d'un module lumineux selon un premier mode de réalisation de l'invention, illustrant les trajets de certains rayons émis par les sources de manière à représenter un premier mode de fonctionnement pour l'émission d'un faisceau de type « feux de route » ; et
    • les figures 6 et 7 sont des représentations schématiques illustrant respectivement un faisceau de type « feux de route » et un faisceau de type « feux de croisement » tel qu'ils peuvent être projetés sur une paroi à distance du module lumineux et sur lesquelles on a rendu compte du pilotage des sources lumineuses correspondant à l'émission des rayons formant ces différents faisceaux.
  • Un module lumineux 1 selon l'invention est destiné à être implanté dans un projecteur de véhicule automobile. Ce module comporte au moins deux sources lumineuses 2, 4, respectivement associées à un dispositif de déviation optique 6, 8 des rayons lumineux qu'elles sont susceptibles d'émettre, ainsi qu'une optique de mise en forme 10 des rayons déviés, cette optique de mise en forme étant commune à chacun des dispositifs de déviation optique 6, 8. On comprend que les rayons émis sont ainsi déviés pour sortir du module lumineux 1 et participer à la formation d'un faisceau d'éclairage et/ou de signalisation. Selon l'invention, le module lumineux est configuré pour pouvoir émettre, en fonction du pilotage des sources lumineuses notamment, au moins deux types de faisceaux lumineux parmi lesquelles un faisceau de type « feux de croisement » et un faisceau de type « feux de route », qui diffèrent l'un de l'autre aussi bien par la forme, respectivement avec ou sans coupure au niveau de la ligne d'horizon, que par l'intensité lumineuse, à savoir respectivement une intensité homogène sur tout le faisceau, ou à peu près homogène en ce que l'intensité peut décroitre entre le centre du faisceau et les bords du faisceau lorsque l'on est en faisceau de type « feux de croisement », ou bien une intensité maximale au centre et plus diffuse sur les côtés. En outre l'intensité maximale du faisceau de type « feux de route » est supérieur à l'intensité maximale du faisceau de type « feux de croisement », notamment environ deux fois supérieure.
  • L'optique de mise en forme 10 présente dans l'exemple illustré la forme d'une lentille convergente, définissant un axe optique 11 sur lequel sont agencés chacune des sources lumineuses 2, 4. On comprend que la position des sources lumineuses peut légèrement varier sans sortir du contexte de l'invention, ces sources pouvant être positionnées légèrement en-dessous ou légèrement au-dessus de l'axe optique.
  • Le module lumineux comporte en outre un cache 12, agencé entre les dispositifs de déviation optique 6, 8 et l'optique de mise en forme 10, ce cache 12 étant mobile de manière à prendre au moins deux positions distinctes, et notamment deux positions extrêmes parmi lesquelles une première position d'obturation partielle des rayons, visible sur les figures 1 et 3, et une deuxième position de dégagement, visible sur la figure 2.
  • Le module lumineux 1 comporte en outre un ou plusieurs modules de commande ou de pilotage 14, 16 configurés respectivement pour piloter l'actionnement des sources lumineuses 2, 4 et/ou le flux lumineux émis par ces sources et/ou la position du cache 12.
  • Selon l'invention, les sources lumineuses 2, 4 sont pilotées, aussi bien en allumage qu'en intensité ou flux lumineux émis, en fonction de la position du cache 12, et le module lumineux 1 comporte un module de pilotage 14 du fonctionnement des sources lumineuses configuré pour recevoir une information en provenance d'un module de commande distinct 16 dédié à la commande de la position du cache. Les deux modules de commande et de pilotage 14, 16 comportent des moyens de communication configurés pour permettre l'échange d'informations, au moins dans le sens allant du module de commande 16 vers le module de pilotage 14. Sur les figures 1 et 2, on a illustré une liaison filaire entre les deux modules mais on comprendra que les moyens de communication pourraient consister en des moyens de radiocommunication, sans fil.
  • On saura décrire par la suite, notamment en se référant aux figures 6 et 7, comment les sources lumineuses sont pilotées en fonction de la position du cache. Notamment, on peut prévoir qu'au moins une source lumineuse comporte un ou plusieurs moyens d'émission dont l'intensité d'émission peut être modifiée, la source lumineuse étant pilotée en fonction de la position du cache par variation de l'intensité d'émission des rayons émis par la source.
  • Chacune des sources lumineuses peut de la sorte être pilotée de manière à modifier le flux lumineux émis par cette source en fonction de la position du cache, dans un sens de réduction du flux lumineux ou dans un sens d'augmentation du flux lumineux lorsque le cache passe d'une position donnée à l'autre. On comprendra à la lecture de ce qui suit que les deux sources lumineuses peuvent notamment être pilotées dans des sens opposés lors du passage du cache d'une position donnée à une autre. Par ailleurs, il est possible de conserver une source lumineuse qui émette dans tous les cas un flux lumineux plus important que celui émis par l'autre source lumineuse, dès lors que selon l'invention, on pilote les sources en augmentant et en réduisant les flux lumineux à chaque changement de position du cache.
  • Chaque dispositif de déviation optique 6, 8 comporte selon l'invention un réflecteur 7, 9, ces réflecteurs étant respectivement associés à l'une des sources lumineuses 2, 4, chacune des sources et le dispositif de déviation optique étant rendus solidaires d'un support 18 sur lequel est également rapporté un dispositif d'échange thermique 20.
  • Les sources lumineuses sont notamment disposées sur une première face 21 du support 18, et notamment sur une face supérieure tournée vers les réflecteurs sensiblement elliptiques. Le dispositif d'échange thermique 20 peut être fixé sur le support, sur une face opposée à cette première face 21, ou bien être réalisé d'un seul tenant avec ce support. Dans les exemples illustrés, les composants sont agencés verticalement de sorte que les sources lumineuses 2, 4 et les réflecteurs 7, 9 sont disposés sur une face supérieure du support 18, le dispositif d'échange thermique 20 étant disposé sous les sources lumineuses.
  • Dans les modes de réalisation illustrés sur les figures 1 à 4, on prévoit deux sources lumineuses et deux réflecteurs, chaque réflecteur étant rendu solidaire du support 18 pour être dans une position déterminée par rapport à la source lumineuse correspondante.
  • Notamment, chaque réflecteur présente une forme de coque avec une surface interne réfléchissante 22 elliptique ou sensiblement elliptique, de sorte que chaque réflecteur présente deux foyers, avec la source lumineuse correspondante qui est positionnée au premier foyer du réflecteur. La source lumineuse émet la majorité de son énergie lumineuse vers la face interne réfléchissante et, du fait de sa disposition au voisinage du premier foyer du réflecteur, les rayons émis sont déviés en direction du deuxième foyer du réflecteur. Selon le caractère elliptique ou sensiblement elliptique de la zone de la surface interne réfléchissante 22 sur laquelle impactent les rayons émis par la source lumineuse, les rayons sont déviés pour passer précisément au deuxième foyer, ou pour passer à plus ou moins grande distance d'étalement autour du deuxième foyer, et former de la sorte une tache susceptible de former le faisceau approprié après projection par l'optique de mise en forme.
  • Les réflecteurs sont configurés et positionnés l'un par rapport à l'autre de sorte que les deuxièmes foyers sont disposés au voisinage l'un de l'autre, et avantageusement confondus.
  • Pour chaque ensemble formé d'une source lumineuse et d'un réflecteur, dans une coupe verticale contenant l'axe optique, la source lumineuse 2, 4 est tournée vers le réflecteur 7, 9 en étant disposé d'une part sensiblement sur l'axe optique 11 défini par l'optique de mise en forme, ici une lentille, et d'autre part au premier foyer f17, f19 du réflecteur correspondant 7, 9. Par ailleurs, le deuxième foyer f2 de ce réflecteur est sensiblement confondu avec le foyer objet de la lentille, de sorte que les rayons émis depuis le premier foyer f17, f19 et déviés de manière à passer par le deuxième foyer sont aptes à sortir de la lentille, vers l'extérieur du dispositif, parallèlement à l'axe optique.
  • Les deux réflecteurs 7, 9 sont agencées l'un derrière l'autre le long de l'axe optique 11.
  • Un premier réflecteur 7 forme un premier dispositif de déviation optique 6, associé à une première source lumineuse 2, agencée sur l'axe optique 11, et un deuxième réflecteur 9 forme un deuxième dispositif de déviation optique 8, associé à une deuxième source lumineuse 4, agencée également sur l'axe optique 11 de sorte à se retrouver sur cet axe optique entre la première source lumineuse et la lentille formant l'optique de mise en forme 10.
  • Le deuxième réflecteur 9 est ouvert dans sa partie arrière, c'est-à-dire la partie opposée à l'optique de mise en forme, de manière à former une continuité avec le premier réflecteur, de sorte que les rayons déviés par la surface réfléchissante du premier réflecteur en direction de l'optique de mise en forme ne soient pas impactés par la présence du deuxième réflecteur.
  • Selon l'invention, les deux réflecteurs 7, 9 sont configurés de manière à présenter des focales différentes les unes des autres. Dans le cas illustré sur les figures, le premier réflecteur présente une focale F1 plus petite que la focale F2 du deuxième réflecteur, le deuxième des deux réflecteurs étant, tel que précisé précédemment, disposé entre le premier réflecteur et le cache.
  • La focale courte du premier réflecteur 7 permet la projection d'un faisceau lumineux large, privilégié pour la création d'un faisceau s'étendant sur toute la scène de route, comme cela est souhaité pour un faisceau de type « feux de croisement ». Par ailleurs, tel que cela est visible sur la figure 4, la forme de la surface interne réfléchissante du premier réflecteur 7 est calculée pour étaler les rayons déviés de part et d'autre du deuxième foyer sur une première distance d'étalement d1 (visible sur la figure 5).
  • Pour cela, on peut définir notamment la surface réfléchissante avec une forme elliptique dans une bande définie autour de l'axe optique et une forme sensiblement elliptique sur les bords de cette surface.
  • La focale longue du deuxième réflecteur 9 permet à l'inverse la projection d'un faisceau lumineux concentré autour de l'axe optique, ce qui permet de former un point de plus forte concentration dans le faisceau, comme cela est souhaité pour un faisceau de type « feux de route ». Par ailleurs, tel que cela est visible sur la figure 4, la forme de la surface interne réfléchissante du deuxième réflecteur 9 est calculée pour étaler à minima les rayons déviés, de sorte que l'étalement de ces rayons de part et d'autre du deuxième foyer se fait sur une deuxième distance d'étalement inférieure à la première distance d'étalement d1, et ici minime de sorte qu'elle est confondue avec le deuxième foyer et que l'ensemble des rayons déviés par le deuxième réflecteur (représentés avec une double flèche sur la figure 5) sortent de l'optique de mise en forme 10 parallèlement à l'axe optique. Il en résulte à l'infini une image concentrée autour de l'axe optique, qui assure le spot du faisceau, c'est-à-dire le point de flux lumineux maximal centré sur la cène de route à éclairer.
  • A contrario, du fait de la distance d'étalement d1, certains parmi les rayons déviés par le premier réflecteur (représentés avec une simple flèche sur la figure 5) sortent de l'optique de mise en forme 10 en divergeant par rapport à l'axe optique. Il en résulte à l'infini un faisceau étalé.
  • On comprend ainsi que la figure 5 illustre en vue de dessus comment l'agencement des réflecteurs, décalés et à focale différente l'un de l'autre, permet de consacrer l'ensemble formé par la première source lumineuse et le premier réflecteur à la réalisation de la largeur du faisceau, alors que l'ensemble formé par la deuxième source lumineuse et le deuxième réflecteur assure le spot du faisceau.
  • Tel que cela est visible sur les figures 1 à 4, le cache 12 est agencé dans le module lumineux 1 de sorte qu'un bord d'extrémité libre de ce cache soit disposé au voisinage du deuxième foyer des réflecteurs.
  • Dans le premier mode de réalisation illustré sur les figures 1 et 2, le cache 12 est mobile en rotation autour d'un axe transversal, c'est-à-dire un axe perpendiculaire à l'axe optique du module lumineux, et consiste en une plaque dont un bord d'extrémité 24 est configuré pour être au voisinage des deuxièmes foyers du dispositif de déviation optique. La commande en position du cache 12 permet, par instruction du module de commande 16 associé vers un mécanisme d'entraînement, ici un actionneur non représenté et associé au cache, de le faire passer tel que décrit précédemment d'une première position d'obturation partielle des rayons, dans laquelle une première partie des rayons émis par les sources lumineuses est bloquée par le cache (figure 1), à une deuxième position de dégagement, dans laquelle aucun, ou tout au plus une petite quantité en regard de la première partie des rayons bloquée par le cache dans la première position, des rayons émis par les sources lumineuses n'est bloqué par le cache (figure 2).
  • Le cache 12 peut comporter un bord d'extrémité libre 24 dont le profil présente une portion inclinée formant marche sensiblement au centre, de sorte que, tel que cela est visible sur la figure 7 illustrant le faisceau à coupure projeté lorsque le cache 12 est en position d'obturation partielle des rayons, le faisceau présente une telle marche dans sa partie supérieure qui permet d'éclairer plus loin un côté de la scène de route sans risquer d'éblouir les véhicules arrivant de l'autre côté de la scène de route.
  • On comprend que le principe du cache est le suivant : les rayons R1 qui ne sont pas émis précisément au premier foyer f17, f19, ou bien encore les rayons qui sont étalés de part et d'autre du deuxième foyer f2 du fait de la forme de la surface intérieure réfléchissante non parfaitement elliptique sont bloqués lorsqu'il coupe l'axe optique en amont du deuxième foyer f2, étant entendu que ces rayons, s'ils n'étaient pas bloqués, seraient dirigés vers le haut en sortie de la lentille puisque coupant l'axe optique en amont du foyer objet de la lentille.
  • Du fait de l'utilisation du cache et son basculement possible, on peut réaliser dans un même module lumineux aussi bien une première fonction d'éclairage non éblouissante, par projection d'un faisceau à coupure, qu'une deuxième fonction d'éclairage à longue portée, par projection d'un deuxième faisceau sans coupure.
  • On va maintenant décrire le fonctionnement du module lumineux et notamment le pilotage des sources lumineuses en fonction de la position du cache.
  • Lorsque, comme cela est le plus souvent le cas lors du roulage de l'invention, l'on souhaite réaliser un faisceau avec coupure pour une première fonction d'éclairage non éblouissante, le module de pilotage 14 envoie une instruction relative à un fonctionnement à forte charge de la première source lumineuse 2, associée au premier réflecteur 7 à focale courte, et une instruction relative à un fonctionnement à faible charge de la deuxième source lumineuse 4, associée au deuxième réflecteur 9 à grande focale. Afin de faciliter la lecture, on a représenté de façon schématique sur la figure 1, illustrant le mode de réalisation d'une première fonction d'éclairage non éblouissante, une première source lumineuse émettant à pleine charge un nombre de rayons, ici trois, plus important que le nombre de rayons, ici un, émis à faible charge par la deuxième source lumineuse.
  • Selon l'invention, il est avantageux de prévoir les différentes sources lumineuses avec des éléments émissifs configurés pour émettre à des puissances différentes, de sorte que la première source lumineuse comporte des éléments émissifs susceptibles d'émettre à pleine charge des rayons lumineux susceptibles de former un faisceau lumineux ayant une intensité de 50 lux maximum, et de sorte que la deuxième source lumineuse comporte des éléments émissifs susceptibles d'émettre à pleine charge des rayons lumineux susceptibles de former un faisceau lumineux ayant une intensité comprise entre 50 lux et 100 lux.
  • Dans le cas d'une première fonction d'éclairage non éblouissante, on vise à titre d'exemple un éclairage de la scène de route avec une intensité de l'ordre de 50 lux maximum, en ayant un faisceau étalé de façon homogène, de sorte que l'on diminue le flux lumineux émis par la deuxième source lumineuse de manière à le ramener à une valeur proche de celle du flux lumineux émis par la première source lumineuse.
  • Il convient de noter que les valeurs d'intensité en « lux » sont obtenues pour une projection du faisceau sur un plan perpendiculaire à l'axe optique situé à 25m, la mesure étant effectuée sur ce plan. Par ailleurs, les valeurs de 50 lux et 100 lux citées précédemment sont relatives à des valeurs d'émission lumineuse d'un projecteur, étant entendu qu'un écart pouvant aller jusqu'à 15% peut être relevé entre les valeurs d'émission d'un projecteur et celle d'un module lumineux logé dans un projecteur.
  • Tel qu'illustré sur la figure 1, pour l'obtention d'une première fonction d'éclairage non éblouissante, le cache 12 est piloté pour être dans la position d'obturation partielle des rayons, de manière à bloquer les rayons susceptibles d'être projetés au-delà de la ligne d'horizon et donc susceptibles d'éblouir les autres usagers. Tel que cela est visible sur la figure 7, il en résulte un faisceau, dit faisceau code 30, avec un bord de coupure 32 d'un profil équivalent au bord d'extrémité 24 du cache 12, et comportant une première zone large 34, formée par la mise en forme des rayons émis par la première source lumineuse et déviés par le premier réflecteur à focale courte et une deuxième zone 35 au centre du faisceau dans laquelle le flux lumineux est légèrement plus important que dans la première zone large, due à la superposition des rayons émis par chacune des sources lumineuses.
  • Lorsque l'utilisateur émet une commande pour passer de la première fonction d'éclairage non éblouissante à la deuxième fonction d'éclairage, ou bien lorsque les éléments embarqués sur le véhicule détectent des conditions favorables au passage à cette deuxième fonction d'éclairage, c'est-à-dire lorsqu'un besoin d'une forte luminosité se fait ressentir sans pour autant risquer d'éblouir un autre usager de la route, le passage d'un faisceau à coupure à un faisceau sans coupure est mis en œuvre par déplacement du cache de la position d'obturation partielle à la position de dégagement. Dans le cas illustré, le cache est pivoté, par instruction provenant du module de commande 16, pour ne plus se trouver en travers des rayons émis par des sources lumineuses, tel que cela est visible sur la figure 2.
  • Selon l'invention, l'information relative au déplacement du cache est prise en compte pour procéder au déclenchement d'une instruction de fonctionnement d'une ou plusieurs sources lumineuses par le module de pilotage 14. On peut notamment prévoir que le module de commande 16 soit configuré pour communiquer l'information relative au déplacement du cache directement au module de commande.
  • Simultanément, ou dans la continuité du déplacement du cache, le module de commande 14 génère et transmet au moins une instruction de fonctionnement à chacune des deux sources lumineuses, l'instruction de fonctionnement pouvant consister en une instruction d'allumage/extinction ou en une instruction relative à l'intensité de fonctionnement.
  • Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, les deux sources lumineuses sont allumées de façon continue que l'on souhaite mettre en œuvre la première ou la deuxième fonction d'éclairage, et on pilote l'intensité lumineuse émise par chacune des sources lumineuses en fonction du faisceau que l'on souhaite projeter.
  • Notamment, le module de pilotage 14 envoie une instruction relative à un fonctionnement à faible charge de la première source lumineuse 2 et une instruction relative à un fonctionnement à pleine charge de la deuxième source lumineuse.
  • On comprend que dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le pilotage en réduction du flux lumineux de l'une des sources lumineuses et en augmentation du flux lumineux de l'autre source lumineuse est réalisé simultanément au changement de position du cache.
  • Ainsi, dans un premier cas, le pilotage de la première source lumineuse pour l'augmentation de son flux lumineux peut être simultané à la réduction du flux lumineux de la deuxième source lumineuse, et simultané au basculement du cache dans une position d'obturation partielle des rayons pour la réalisation d'un faisceau à coupure.
  • Et dans un deuxième cas, le pilotage de la première source lumineuse pour la réduction de son flux lumineux peut être simultané à l'augmentation du flux lumineux de la deuxième source lumineuse, et simultané au basculement du cache dans une position de dégagement laissant passage à la totalité des rayons pour la réalisation d'un faisceau sans coupure.
  • Lors du passage de la première fonction d'éclairage non éblouissante, du type « feux de croisement », à la deuxième fonction d'éclairage, du type « feux de route », les instructions de fonctionnement correspondent à une demande de réduction du flux lumineux résultant de l'émission de rayons par la première source lumineuse et une demande d'augmentation du flux lumineux résultant de l'émission de rayons par la deuxième source lumineuse.
  • Tel que cela est visible sur la figure 6, il en résulte un faisceau, dit faisceau route 38, sans coupure, et comportant une première zone large 40, formée par la mise en forme des rayons émis par la première source lumineuse et déviés par le premier réflecteur à focale courte et une deuxième zone 42 au centre du faisceau, avec la deuxième zone 42 dans laquelle le flux lumineux est plus important que dans la première zone large 40.
  • Par la suite, lorsqu'il est identifié une situation nécessitant de repasser dans un mode d'éclairage de type code, c'est-à-dire lors d'un passage de la deuxième fonction d'éclairage, du type « feux de route », à la première fonction d'éclairage non éblouissante, du type « feux de croisement », les instructions de fonctionnement correspondent à une demande d'augmentation du flux lumineux résultant de l'émission de rayons par la première source lumineuse et une demande de réduction du flux lumineux résultant de l'émission de rayons par la deuxième source lumineuse.
  • Selon l'invention, les instructions de fonctionnement des sources lumineuses pour gérer l'augmentation ou la réduction du flux lumineux peuvent être définies de sorte que le flux lumineux dans chacune des zones est croissant selon que l'on considère la première zone large 40 du faisceau route 38, la première zone large 34 du faisceau code 30, la deuxième zone centrale 36 du faisceau code 30 et la deuxième zone centrale 42 du faisceau route 38. Il a été illustré, afin de rendre compte de cette possibilité de dimensionnement de fonctionnement des sources selon le faisceau projeté, des zones correspondantes sur les figures 6 et 7 avec des traits de remplissage des zones d'autant plus serrés que le flux lumineux est important.
  • La forme et l'agencement des réflecteurs formant dispositif de déviation optique 6, 8 peut varier et peut notamment consister en au moins deux réflecteurs agencés l'un au voisinage de l'autre, transversalement à l'axe optique. Par exemple, on pourra envisager d'avoir un ensemble de déviation optique comportant trois réflecteurs avec un premier des trois réflecteurs qui présente une focale plus grande que celle des deux autres réflecteurs, et en ce que ce premier des trois réflecteurs est disposé entre les deux autres réflecteurs.
  • On va maintenant décrire un deuxième mode de réalisation de l'invention, en se référant notamment à l'illustration de la figure 3, qui diffère du premier mode de réalisation en ce que le cache 112 comporte deux parois.
  • Un tel cache à double parois est notamment utilisé pour traiter des problèmes de chromatisme à la coupure dans le cas d'une formation d'un faisceau de type « feux de croisement ». En effet, les réflecteurs consistent en des systèmes achromatiques, dans lequel les rayons lumineux ont le même parcours indépendamment de leurs longueurs d'onde. Par contre, l'optique de mise en forme constituée par une lentille plan convexe épaisse telle qu'illustrée est fortement chromatique, c'est-à-dire que le parcours des rayons lumineux dépend de leurs longueurs d'onde. La position du foyer objet de la lentille suivant l'axe optique 11, commun aux réflecteurs et à la lentille, va dépendre de la longueur d'onde considérée. On peut notamment considérer, pour simplifier, les longueurs d'onde bleue et rouge de la lumière visible et définir de sorte, pour la lentille, un foyer bleu Fb et un foyer rouge Fr.
  • Lors de la mise en place du système, un réglage en tirage permet de positionner la lentille de sorte que son foyer bleu Fb, ou son foyer rouge Fr, soit confondu avec le deuxième foyer des réflecteurs. A l'infini, ou à grande distance au regard des dimensions du projecteur, l'image de la limite physique d'un cache simple, tel qu'illustré sur les figures 1 et 2, pourrait être irisée d'une couleur dépendant du réglage en tirage de la lentille, et notamment rouge, inversement bleue, si c'est le foyer bleu Fb, inversement le foyer Fr, qui est confondu avec le deuxième foyer des réflecteurs.
  • La sensibilité chromatique est ici réduite par l'utilisation du cache 112 à double parois agencé de sorte que les parois 44, 46 sont en décalage le long de l'axe optique. Dans la première position de configuration, les bords d'extrémité 124 des parois du cache sont situés au voisinage de l'axe optique avec le bord de la première paroi 44 qui est situé dans un plan voisin du plan foyer rouge Fr de la lentille et le bord de la deuxième paroi 46 qui est situé dans un plan voisin du plan foyer bleu Fb de la lentille. On comprend que cet agencement pourrait être réalisé, de manière équivalente, par la mise en œuvre de deux caches successifs indépendants.
  • Ici, les deux parois sont formées à partir d'une seule pièce métallique découpée, emboutie et repliée sensiblement en forme de V ou U tournant sa concavité vers le haut, de sorte que le cache comporte une base 48 au niveau de laquelle est formé l'axe de rotation. Les parois sont configurées pour prendre une position décalée l'une de l'autre le long de l'axe optique lorsque le cache est dans une première position d'obturation des rayons, tel que visible sur la figure 3.
  • De préférence, la deuxième paroi 46 comporte une bande transversale 50 opaque déterminant le bord d'extrémité supérieure 124 et, au-dessous de cette bande, une zone 52 transparente aux rayons lumineux qui s'étend de part et d'autre de l'axe optique.
  • Les découpes des bords d'extrémité des parois 44, 46 du cache 112 sont sensiblement les mêmes, comme visible sur la figure 4. Un bord incliné relie l'une à l'autre une partie supérieure horizontale et une partie inférieure horizontale du bord d'extrémité supérieure, et on pourra prévoir que le point d'intersection de la partie supérieure horizontale et du bord incliné pour la paroi 46 associé au plan foyer bleu Fb est positionné sur l'axe optique.
  • Les découpes de bords donnent des images superposées qui permettent d'obtenir une coupure neutre du faisceau lumineux, dépourvue d'irisation.
  • On comprend que pour la deuxième paroi, seule la partie supérieure ou bande transversale 50, correspondant à la coupure, participe à l'élimination des risques d'irisation du faisceau, de sorte que la présence de la zone transparente 52 ne modifie pas le caractère achromatique de l'ensemble. En revanche, cette zone transparente 52 permet à des rayons de participer à la formation du faisceau. Il en résulte une amélioration sensible des performances photométriques du projecteur, et l'obtention de points de plus forte concentration au voisinage de la coupure.
  • La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixés, et notamment de proposer un module lumineux qui permette de réaliser deux fonctions d'éclairage distinctes avec notamment une qualité d'homogénéité du faisceau de « feux de croisement », une optimisation de l'emploi des éléments émissifs formant chacune des sources lumineuses associées à la réalisation de l'un ou l'autre des faisceaux, et le cas échéant l'obtention d'un faisceau à coupure non irisé.
  • Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme du métier au module lumineux pour véhicule automobile qui vient d'être décrit à titre d'exemple non limitatif, dès lors que l'on conditionne les caractéristiques de fonctionnement d'émission d'une source lumineuse en fonction de la positon d'un cache par ailleurs utilisé pour couper une portion de faisceau lorsque l'on souhaite obtenir un faisceau non éblouissant. On pourrait prévoir, en lieu et place du pilotage des éléments émissifs formant la ou les sources lumineuses, de contrôler le flux lumineux par le pilotage de filtre(s) additionnel(s) par exemple, dont l'agencement participerait en fonction de la position du cache à augmenter ou réduire le flux lumineux émis par les sources.
  • En tout état de cause, l'invention ne saurait se limiter au mode de réalisation spécifiquement décrit dans ce document, et s'étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens.

Claims (15)

  1. Module lumineux (1) pour véhicule automobile agencé pour réaliser une première fonction d'éclairage non éblouissante par projection d'un faisceau à coupure, et une deuxième fonction d'éclairage à longue portée, par projection d'un deuxième faisceau sans coupure, le module lumineux comprenant au moins deux sources lumineuses (2, 4), des dispositifs de déviation optique (6, 8) des rayons lumineux émis par les sources lumineuses (2, 4), une optique de mise en forme (10) des rayons déviés, et un cache (12, 112) agencé entre les dispositifs de déviation optique et l'optique de mise en forme et apte à prendre au moins deux positions distinctes, le cache (12, 112) étant dans une première position d'obturation partielle des rayons pour l'obtention de la première fonction d'éclairage non éblouissante, et dans une deuxième position de dégagement pour l'obtention de la deuxième fonction d'éclairage à longue portée, caractérisé en ce que chacune des sources lumineuses (2, 4) est pilotée de manière à modifier l'intensité lumineuse émise par cette source en fonction de la position du cache, dans un sens de réduction de l'intensité ou dans un sens d'augmentation de l'intensité lorsque le cache (12, 112) passe d'une position donnée à l'autre, deux sources lumineuses étant pilotées dans des sens opposés lors du passage du cache d'une position donnée à une autre.
  2. Module lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que les sources lumineuses (2, 4) sont pilotées indépendamment l'une de l'autre en fonction de la position du cache (12, 112).
  3. Module lumineux selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un module de pilotage (14) de l'allumage des sources lumineuses (2, 4) configuré pour recevoir une information en provenance d'un module de commande (16) du cache (12, 112).
  4. Module lumineux selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le module de commande (16) du cache (12, 112) est configuré pour donner instruction à un mécanisme d'entraînement du cache de manière à positionner ledit cache dans la première position, dans laquelle une première partie des rayons émis par les sources lumineuses est bloquée par le cache, ou dans la deuxième position, dans laquelle aucun, ou une petite quantité au regard de ladite première partie, des rayons émis par les sources lumineuses n'est bloqué par le cache.
  5. Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les dispositifs de déviation optique comportent des réflecteurs (7, 9) respectivement associés à l'une des sources lumineuses (2, 4).
  6. Module lumineux selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au moins deux réflecteurs (7, 9) sont agencés l'un après l'autre le long de l'axe optique (11) de l'optique de mise en forme (10).
  7. Module lumineux selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu'au moins deux réflecteurs (7, 9) sont configurés de manière à présenter des focales (F1, F2) différentes les unes des autres.
  8. Module lumineux selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce qu'un premier (7) des deux réflecteurs présente une focale (F1) plus petite que la focale (F2) du deuxième (9) des deux réflecteurs, et en ce que ce deuxième (9) des deux réflecteurs est disposé entre le premier (7) des deux réflecteurs et le cache (12, 112).
  9. Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une source lumineuse (2, 4) comporte un ou plusieurs moyens d'émission dont l'intensité d'émission peut être modifiée, la source lumineuse étant pilotée en fonction de la position du cache par variation de l'intensité d'émission des rayons émis par la source.
  10. Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une source lumineuse (2, 4) comporte une pluralité d'éléments émissifs, adressables sélectivement, la source lumineuse étant pilotée en fonction de la position du cache (12, 112) par allumage et/ou extinction de ces éléments émissifs.
  11. Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cache (112) comporte deux parois (44, 46), configurées pour prendre une position décalée l'une de l'autre le long de l'axe optique lorsque le cache est dans la première position d'obturation des rayons.
  12. Projecteur de véhicule automobile comportant un module lumineux (1) selon l'une des revendications précédentes.
  13. Procédé d'éclairage d'un véhicule automobile, dans lequel on réalise une première fonction d'éclairage non éblouissante, par projection d'un faisceau à coupure, et une deuxième fonction d'éclairage à longue portée, par projection d'un deuxième faisceau sans coupure, le passage d'un faisceau à coupure à un faisceau sans coupure étant mis en œuvre par basculement d'un cache en travers des rayons émis par des sources lumineuses, au cours duquel on pilote l'intensité lumineuse émise par au moins une première et une deuxième sources lumineuses en fonction du faisceau que l'on souhaite projeter, la première source lumineuse étant pilotée pour émettre à plus forte intensité que la deuxième source lumineuse lorsque l'on souhaite réaliser un faisceau sans coupure, tandis que la première source lumineuse est pilotée pour émettre à plus faible intensité que la deuxième source lumineuse lorsque l'on souhaite réaliser un faisceau avec coupure.
  14. Procédé d'éclairage selon la revendication précédente, dans lequel la première source lumineuse est configurée pour émettre des rayons s'étalant sur la largeur du faisceau émis par le module, et dans lequel la deuxième source lumineuse est configurée pour émettre des rayons concentrés au centre du faisceau émis par le module, caractérisé en ce que le pilotage de la première source lumineuse en réduction d'intensité lumineuse est simultané à l'augmentation d'intensité de l'émission de la deuxième source lumineuse, et simultanée au basculement du cache dans une position d'obturation partielle des rayons pour la réalisation d'un faisceau à coupure.
  15. Procédé d'éclairage selon la revendication 13 ou 14, dans lequel la première source lumineuse est configurée pour émettre des rayons s'étalant sur la largeur du faisceau émis par le module, et dans lequel la deuxième source lumineuse est configurée pour émettre des rayons concentrés au centre du faisceau émis par le module, caractérisé en ce que le pilotage de la première source lumineuse en augmentation d'intensité lumineuse est simultané à la réduction d'intensité de l'émission de la deuxième source lumineuse, et simultanée au basculement du cache dans une position de dégagement laissant passage à la totalité des rayons pour la réalisation d'un faisceau sans coupure.
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