CS210832B1 - Headlamp for motor vehicles - Google Patents
Headlamp for motor vehicles Download PDFInfo
- Publication number
- CS210832B1 CS210832B1 CS253979A CS253979A CS210832B1 CS 210832 B1 CS210832 B1 CS 210832B1 CS 253979 A CS253979 A CS 253979A CS 253979 A CS253979 A CS 253979A CS 210832 B1 CS210832 B1 CS 210832B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- reflector
- diffuser
- radius
- headlamp
- wedge
- Prior art date
Links
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
Vynález se týká světlometu pro motorová vozidla, který sestává z paraboloidního reflektoru seříznutého dvěma horizontálními rovinami, rozptylovače a zdroje setkávacího světla, k'.erým je spirála žárovky válcového tvaru uložené axiálně v reflektoru před jeho ohniskem. U světlometu je vyřešeno zvýšení hladiny svítivosti do prostoru PÁSMA II, IV podle předpisu EHK 1, 8, 20.The invention relates to a headlamp for motor vehicles, which consists of a paraboloid reflector cut by two horizontal planes, a diffuser and a source of passing light, in which a cylindrical filament is placed axially in the reflector in front of its focus. The headlamp provides for an increase in the level of luminosity to the area of BAND II, IV according to the ECE regulation 1, 8, 20.
Description
Vynález se týká světlometu pro motorová vozidla, který sestává z paraboloidního reflektoru seříznutého dvěma horizontálními rovinami, rozptylovače a zdroje setkávacího světla, k'.erým je spirála žárovky válcového tvaru uložené axiálně v reflektoru před jeho ohniskem.The invention relates to a headlamp for motor vehicles, which consists of a paraboloid reflector cut by two horizontal planes, a diffuser and a source of passing light, which is a spiral of a cylindrical bulb placed axially in the reflector in front of its focus.
U světlometu je vyřešeno zvýšení hladiny svítivosti do prostoru PÁSMA II, IV podle předpisu EHK 1, 8, 20.The headlight has been designed to increase the level of luminosity to ZONE II, IV according to ECE regulations 1, 8, 20.
Dálka viditelnosti setkávacího světla evropského typu je při stejném ustavení světlometu dána mírou koncentrace světelného toku k hranici světla a tmy. Dálka viditelnosti tedy roste při zvětšování horizontálního rozměru reflektoru, se zmenšováním jeho ohniskové vzdálenosti a do urěité hodnoty i při zvětšování průměru spirály setkávacího světla. Naopak dálka viditelnosti klesá při zvětšování defokusace, tedy při zvětšování vzdálenosti bližšího Sela spirály od ohniska reflektoru.The visibility distance of a European-type dipped beam is determined by the concentration of the luminous flux at the light-dark boundary for the same headlight setting. The visibility distance therefore increases with increasing horizontal dimensions of the reflector, with decreasing focal length and, up to a certain value, with increasing diameter of the dipped beam spiral. On the contrary, the visibility distance decreases with increasing defocus, i.e. with increasing distance of the closer end of the spiral from the reflector focus.
Při větších hodnotách horizontálního rozměru reflektoru se s cílem zmenšení vertikálního rozměru reflektoru a tím i vertikálního rozměru přední masky motorového vozidla a redukce nepříznivího poměru maximální svítivosti dálkového a setkávacího svazku světla omezí rotaěně symetrická plocha reflektoru dvěma horizontálními rovinami symetricky nebo nesymetricky vzhledem k jeho ose.With larger values of the horizontal dimension of the reflector, in order to reduce the vertical dimension of the reflector and thus the vertical dimension of the front grille of the motor vehicle and reduce the unfavorable ratio of the maximum luminous intensity of the main beam and dipped beam, the rotationally symmetrical surface of the reflector is limited by two horizontal planes symmetrically or asymmetrically with respect to its axis.
Větší defokusace spirály setkávacího světla je nutná při zvětšeném horizontálním rozměru reflektoru a její zvětšování vyvolává také požadavek dosažení maximální osové svítivosti dálkového světla u světlometů s dvouvláknovými žárovkami H4, k jehož zabezpečení je žádoucí, aby ohnisko reflektoru leželo v blízkosti středu dálkového vlákna, kde mé vlákno největší jas. Při seříznuti reflektoru horní horizontální rovinou se spirála setkávacího světla v zóně symetrické kolem vertikální osy reflektoru zobrazí příčně mimo PÁSMO II, IV,Greater defocusing of the low beam spiral is necessary with an increased horizontal dimension of the reflector and its increase also raises the requirement to achieve maximum axial luminosity of the high beam in headlamps with double-filament H4 bulbs, to ensure which it is desirable that the focus of the reflector lies near the center of the high beam filament, where the filament has the greatest brightness. When the reflector is cut by the upper horizontal plane, the low beam spiral in the zone symmetrical around the vertical axis of the reflector appears transversely outside ZONE II, IV,
2,0832 takže světelný svazek od této zóny osvětluje vozovku pouze na vzdálenost kratší než 25 a.2.0832 so the light beam from this zone illuminates the road only at a distance shorter than 25 a.
To má za následek zmeněení geometrické dálky viditelnosti svazku světla od reflektoru v oblasti kolem osy světlometu a poděl osy jízdního pruhu a zmeněení fotometrické dálky viditelnosti celého světlometu.This results in a change in the geometric visibility distance of the light beam from the reflector in the area around the axis of the headlamp and the median of the lane, and a change in the photometric visibility distance of the entire headlamp.
Tento nedostatek je odstraněn u světlometu podle vynálezu, u kterého se zóna rozptylovaěe, vymezené v závislosti na výšce řezné roviny, a ohniskové vzdálenosti reflektoru, průměru spirály setkávacího světla a defokusaci bližžího Sela spirály od ohniska F reflektoru, se navrhne vertikálně klinovitá směrem k hornímu okraji světlometu, přiSemž úhel klínovitosti je takový, aby elementární zobrazení spirály maximálně pokrylo neosvětlený prostor, ale aby svým okrajem nepřesáhlo hranici světla a tmy a nezhorěilo ostrost této hranice a nezvýšilo tak hladinu oslňující svítivosti světlometu do PÁSMA 111. Tím se několikanásobně zvýěí geometrické dálka viditelnosti světelného svazku od uvedené zóny a dálka viditelnosti překážky na vozovce ve vzdálenosti věttí než 25 m,resp. 50 m osvětlené svazkem setkávacího světla světlometu podle vynálezu.This deficiency is eliminated in the headlamp according to the invention, in which the diffuser zone, defined depending on the height of the cutting plane and the focal length of the reflector, the diameter of the spiral of the dipped beam and the defocus of the spiral closer to the focal point F of the reflector, is designed vertically wedge-shaped towards the upper edge of the headlamp, while the angle of the wedge is such that the elementary image of the spiral maximally covers the unlit space, but so that its edge does not exceed the boundary of light and darkness and does not reduce the sharpness of this boundary and does not increase the level of dazzling luminosity of the headlamp to ZONE 111. This increases several times the geometric visibility distance of the light beam from the said zone and the visibility distance of an obstacle on the road at a distance of more than 25 m, respectively 50 m illuminated by the beam of the dipped beam of the headlamp according to the invention.
Na připojených výkresech je znázorněn přiklad provedení světlometu podle vynálezu, kde na obr. 1 je zachycen ěelní pohled na světlomet, jeho horizontální řez A-A, vertikální řez B-B a řez C-C klínovitě upravenou zonou rozptylovače. Na obr. 2 je znázorněn perspektivní průmět vozovky na průmětnu ve standardním uspořádání podle předpisu EHK 1, 8, 20, do kterého je vyznaSen obraz svazku setkávacího světla od reflektoru pomocí křivek stejné poměrné svítivosti. Na obr. 3 a obr. 4 jsou znázorněny příklady vytvoření klínovitého profilu na rozptylovaěi podle vynálezu.The attached drawings show an example of a headlamp according to the invention, where Fig. 1 shows a front view of the headlamp, its horizontal section A-A, vertical section B-B and section C-C through the wedge-shaped diffuser zone. Fig. 2 shows a perspective projection of the road on a projection screen in a standard arrangement according to ECE regulations 1, 8, 20, in which the image of the passing beam from the reflector is marked using curves of the same relative luminosity. Fig. 3 and Fig. 4 show examples of creating a wedge-shaped profile on the diffuser according to the invention.
Na obr. 1 je znázorněn světlomet složený z reflektoru J., rozptylovače 2» žárovky 2 s vláknem £ setkávacího světla cloněným pro získání rozhraní světla a tmy clonkou 2· Vlákno 4. je tvaru válcové spirály o průměru D a je uloženo axiálně ve vzdálenosti svého bližěího čela od ohniska F reflektoru χ. Reflektor J o ohniskové vzdálenosti £ je omezen dvěma horizontálními rovinami, z nichž horní je ve vzdálenosti gy a spodní je ve vzdálenosti JJjj od osy 2 světlometu.Fig. 1 shows a headlamp consisting of a reflector J., a diffuser 2» a bulb 2 with a filament £ of the passing light screened to obtain the interface between light and darkness by a screen 2. The filament 4. is in the shape of a cylindrical spiral with a diameter D and is placed axially at a distance of its near end from the focus F of the reflector χ. The reflector J of focal length £ is limited by two horizontal planes, the upper of which is at a distance gy and the lower is at a distance JJjj from the axis 2 of the headlamp.
Lineární úhel záběru reflektoru 1 je v rozmezí řj^max;The linear angle of incidence of the reflector 1 is in the range řj^max;
Yo = 2 arctg Sfl- j Bo “ vrcholový rádius / Rmax \Y o = 2 arctg Sfl- j B o “ apex radius / Rmax \
Xnax “ 2 arct« t--) ®max maxifflální rádius ' (1)Xnax “ 2 arct « t--) ®max maximal radius ' (1)
Seříznutím reflektoru horizontální rovinou ve výěce gy se maximální hodnota úhlu zábšru pro polární úhel ( » ΨΗ zmeněuje v závislosti na něm na hodnotuBy cutting the reflector with a horizontal plane at the height gy, the maximum value of the angle of incidence for the polar angle ( » Ψ Η changes depending on it to the value
kdewhere
(2)(2)
Promítneme-li svazek setkávacího světla od reflektoru J. na průmětnu podle předpisu EHK 1, 8, 20 tak,jak je to znázorněno na obr. 2, vytvoří se světelný obraz s neosvětelným prostorem kolem osy a světlometu, který je v podstatě symetrický podle osy jízdního pruhu a protažený od hranice světla a tmy do PÁSMA I. Geometrický dosah reflektoru ve směru osy jízdního pruhu se z hodnoty 75 m redukuje na 8 až 20 m. Dále se maximum relativní svítivosti I/I posouvá mimo osu světelného svazku. Tvar neosvětleného prostoru se dá vyWRX λ mezit pomocí polárního úhlu HJ a pomocí úhlu«-R, který svírá nejbližší bod elementárního zobrazení spirály 2 reflektorem i s osou i světlometu. Z důvodu rotační symetrie lze určit tento úhel jen jako funkci polárního radiusu R následovně:If we project the beam of the passing light from the reflector J. onto the projection plane according to the ECE regulation 1, 8, 20 as shown in Fig. 2, a light image is created with an unilluminated space around the axis and the headlamp, which is essentially symmetrical according to the axis of the lane and extended from the light and dark boundary to ZONE I. The geometric range of the reflector in the direction of the axis of the lane is reduced from the value of 75 m to 8 to 20 m. Furthermore, the maximum of the relative luminosity I/I is shifted outside the axis of the light beam. The shape of the unilluminated space can be defined by the polar angle HJ and by the angle «- R , which encloses the closest point of the elementary representation of the spiral 2 by the reflector and the axis and of the headlamp. Due to rotational symmetry, this angle can only be determined as a function of the polar radius R as follows:
lf.R I6f2 - 2D.f.(4f2 - R2).sign (4f2 - R2) ^R (4f2 + R2)2 + lf.4f.(4f2 - R2) (3)l f .R I6f 2 - 2D.f.(4f 2 - R 2 ).sign (4f 2 - R 2 ) ^R (4f 2 + R 2 ) 2 + l f .4f.(4f 2 - R 2 ) (3)
U rotačně symetrického reflektoru je tvar neosvětleného prostoru rotační, přičemž hodnotu jeho radiusu získáme ze vztahu (3) dosazením R = Rmax· Po seříznutí reflektoru horizontální rovinou ve výšce Hy není tvar neosvětleného prostoru rotační, ale je protažen do pásma I podle osy jízdního pruhu. Jeho rozměry ψ získáme v závislosti na R, Ψ ze vzta hu (3) dosazením:In a rotationally symmetrical reflector, the shape of the unlit space is rotational, and the value of its radius is obtained from relation (3) by substituting R = R max · After cutting the reflector by a horizontal plane at height Hy, the shape of the unlit space is not rotational, but is extended into zone I along the axis of the lane. Its dimensions ψ are obtained depending on R, Ψ from relation (3) by substituting:
max ρΓ° ψ - 17 H pro ψ * ψΗ (4)max ρΓ ° ψ - 17 H for ψ * ψ Η (4)
Pro získání dostatečné fotometrieké dálky viditelnosti je nutno soustředit maximum světelného toku do pásma II, IV, to znamená osvětlit vozovku na vzdálenost větší než 25 m.To obtain sufficient photometric visibility distance, it is necessary to concentrate the maximum luminous flux into zones II, IV, i.e. to illuminate the road at a distance greater than 25 m.
Z toho důvodu se tak,jak je to znázorněno na obr. 1»vymezí v čelním pohledu na reflektoru 2 tmavá zóna, která zobrazuje světelný zdroj 2 pouze do PÁSMA I. zóna je omezena vrcholovým radiusem R , horním okrajem reflektoru 2 a křivkou = tf (R), která je symetrická podle vertikální osy reflektoru 2 a dána:For this reason, as shown in Fig. 1, a dark zone is defined in the front view of the reflector 2, which displays the light source 2 only up to BAND I. The zone is limited by the vertex radius R, the upper edge of the reflector 2 and the curve = tf (R), which is symmetrical about the vertical axis of the reflector 2 and given by:
f ψ- lf <S) lf.R.16f2 (4f2 + R2)2 + lf.4f.(4f2 - R2)f ψ- lf <S) l f .R.16f 2 (4f 2 + R 2 ) 2 + l f .4f.(4f 2 - R 2 )
RR
000000
0,02 2Df ýsin2i/.(4f2 + R2)2 + cos2f. (4f2 - R2)2 0.02 2Df ysin 2 i/.(4f 2 + R 2 ) 2 + cos 2 f. (4f 2 - R 2 ) 2
--.-------a Q (4f2 + R2)2 + lf.4f.(4í'2 - R2) (5)--.------- a Q (4f 2 + R 2 ) 2 + l f .4f.(4í' 2 - R 2 ) (5)
Při malých hodnotách úhlu otR A lze ztotožnit tmavou zónu rozptylovače 2 a reflekto ru 2- Pro zvýšení svítivosti do PÁSMA II, IV se rozptylovač 2 provede v této tmavé zóně vertikálně klínovitý směrem k hornímu okraji světlometu.At small values of the angle ot RA , the dark zone of the diffuser 2 and the reflector 2 can be identified. To increase the luminosity to ZONE II, IV, the diffuser 2 is made vertically wedge-shaped in this dark zone towards the upper edge of the headlamp.
Pro dosažení maximálního zaplnění tmavé oblasti kolem osy x světlometu je nutné, aby úhel vertikální klínovitosti ř.v byl:To achieve maximum filling of the dark area around the x-axis of the headlight, it is necessary that the vertical wedge angle v is:
£v (R, ψ ) = '--<ÁR.cos ψ) η- 1 kde n -· index lomu materiálu rozptylovače.£ v (R, ψ ) = '--<Á R .cos ψ) η- 1 where n -· refractive index of the diffuser material.
(6)(6)
Klínovitost lze pro případ, že vnější plocha rozptylovače 2 3® kulová, vytvořit podle obr. 3 tak, že rozptylovaS 2 d® v® tvaru negativního menisku, tzn. že vnitřní rádius Ř( koule Je menší než rádius R2 koule vnější. TQ označuje osovou tloušťku menisku.In the case where the outer surface of the diffuser 2 3® is spherical, the wedge shape can be created according to Fig. 3 so that the diffuserS 2 d® in the shape of a negative meniscus, i.e. the inner radius Ø ( of the sphere is smaller than the radius R 2 of the outer sphere. T Q denotes the axial thickness of the meniscus.
Pro daný rádius vnější plochy Ř2 rozptylovaSe 2 ®® určí rádius Řj ze vztahu:For a given radius of the outer surface Ø 2, the scattering 2 ®® determines the radius Øj from the relationship:
R-C1 - n)[n(Ř2 - 5,) + (n - 1).TQ]R-C1 - n)[n(Ø 2 - 5,) + (n - 1).T Q ]
n.Řj .1?2 et λn.Řj .1? 2 et λ
R* (7) kde R - maximální rádius zóny·R* (7) where R - maximum radius of the zone
Je-li vnější plocha rozptylovaSe 2 ve tvaru koule, válce, anuloidu, nebo je-li rovinná, lze klínovitost ve vertikálním řezu vytvořit podle obr. 4 tak, že střed vnitřního radiusu 5, se posune o hodnutu Ar pod osu rozptylovaSe 2· Při daném radiusu vnější plochy Ř2 lze získat hodnoty Ar a nepíšeme-li vztah (6) ve tvaru:If the outer surface of the diffuser 2 is in the shape of a sphere, cylinder, torus, or if it is flat, the wedge shape in the vertical section can be created according to Fig. 4 so that the center of the inner radius 5 is shifted by the value Ar below the axis of the diffuser 2. For a given radius of the outer surface Ø 2 , the values of Ar and if we do not write relation (6) in the form:
arcsinarcsine
R + ARR + AR
-F \ o-F \ o
R + ARR + AR
F-qos ψ) (8)F-qos ψ) (8)
Jelikož drsnosti ploch reflektoru 1 a rozptylovaSe 2 zvětšují rozměr elementárního zobrazení spirály 1, přiSemž se jeho rozměr zvětšuje také zobrazením spirály £ lesklou plo chou clonky í žárovky 2, je klínovíté zóna rozptylovaSe 2 opatřena pásovými Soškami, u kte rých je poměr d/r šířky 2 k poloměru £ za úěelem zredukování oslňující svítivosti do PÁSMA III stranovým rozptylem dán:Since the roughness of the surfaces of the reflector 1 and the diffuser 2 increase the size of the elementary image of the spiral 1, while its size is also increased by the image of the spiral £ by the shiny surface of the diaphragm í of the bulb 2, the wedge-shaped zone of the diffuser 2 is provided with strip-shaped statues, in which the ratio d/r of the width 2 to the radius £ for the purpose of reducing the dazzling luminosity to BAND III by lateral scattering is given by:
0,3 * 0,6 ( tg0.3 * 0.6 (tan
Ifmax + tg = 0° nebo s použitím vztahů (1) a (2):Ifmax + tg = 0° or using relations (1) and (2):
0,15 + 0,3 (Rmax + Hu) (9) (10)0.15 + 0.3 ( R max + H u) (9) (10)
OPRAVA popisu vynálezu k autorskému osvědčení č. 210 8)2 Int. Cl? B 60 1/16CORRECTION of the description of the invention to the author's certificate No. 210 8)2 Int. Cl? B 60 1/16
D 60 Q 1/24D 60 Q 1/24
U popisu vynálezu k autorskému osvědčení č, 210 8)2, bylo chybně vytištěno několik vztahových značek.In the description of the invention for the author's certificate No. 210 8)2, several reference numbers were printed incorrectly.
(JŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY(LINE OF INVENTIONS AND DISCOVERIES
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS253979A CS210832B1 (en) | 1979-04-13 | 1979-04-13 | Headlamp for motor vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS253979A CS210832B1 (en) | 1979-04-13 | 1979-04-13 | Headlamp for motor vehicles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS210832B1 true CS210832B1 (en) | 1982-01-29 |
Family
ID=5362810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS253979A CS210832B1 (en) | 1979-04-13 | 1979-04-13 | Headlamp for motor vehicles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS210832B1 (en) |
-
1979
- 1979-04-13 CS CS253979A patent/CS210832B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6416210B1 (en) | Headlamp for a vehicle | |
| DE10101258B4 (en) | vehicle headlights | |
| DE102005020866B4 (en) | Vehicle headlights | |
| DE3620789C2 (en) | Dimmed automotive headlights | |
| DE3525041C2 (en) | Low beam or fog lights for motor vehicles | |
| US1998967A (en) | Headlight | |
| US4924359A (en) | Motor vehicle headlight | |
| EP0721085B1 (en) | A headlamp for a vehicle | |
| EP1139010A2 (en) | Vehicle lamp comprising tube-like lamp element | |
| US5772306A (en) | Illuminating device with a light distributing lens | |
| US7125150B2 (en) | Projector with transverse light source for automotive vehicle | |
| US4760501A (en) | Headlamp system | |
| US4879636A (en) | Projector-type head lamp for vehicles | |
| RU2115060C1 (en) | Vehicle head lamp | |
| DE4315401A1 (en) | Headlights for vehicles | |
| US3317772A (en) | Headlight arrangement for automotive vehicles including a reflector and a light shield means | |
| JPH01315901A (en) | Projector type headlight for automobile | |
| US1546281A (en) | Reflector | |
| EP0989354B1 (en) | Automobile headlamp | |
| GB2248493A (en) | Headlight for motor vehicles | |
| JP3269569B2 (en) | Vehicle headlights | |
| CS210832B1 (en) | Headlamp for motor vehicles | |
| US6210027B1 (en) | Set of left and right motor vehicle headlamps with improved photometric properties | |
| RU2071579C1 (en) | Automobile headlight | |
| JPH0324721B2 (en) |