CZ9900704A3

CZ9900704A3 - Kombinovaný světlomet pro motorová vozidla

Info

Publication number: CZ9900704A3
Application number: CZ1999704A
Authority: CZ
Inventors: Jaroslav Ing. Purma; David Ing. Voženílek
Original assignee: Autopal S. R. O.
Priority date: 1999-03-02
Filing date: 1999-03-02
Publication date: 2000-10-11
Also published as: EP1033527A3; EP1033527A2

Description

Kombinovaný světlomet pro motorová vozidla

Oblast techniky

Vynález se týká světlometu pro motorová vozidla, u kterého je vyřešeno zvýšení světelné účinnosti optického systému.

Dosavadní stav techniky

Výškové limitování světlometů vedlo k osvojení světlometů projekčního typu. Ten je složen z reflektoru elipsoidního typu, clony ohraničující světelný svazek a jednoduchého objektivu, který zobrazuje kontrast jasu tmavé plochy clony a osvětleného pozadí clony. Světelná účinnost systému je určena úhlem záběru elipsoidního reflektoru, úhlem záběru objektivu a množstvím světla zachyceného clonou. Fotometrické výkony světlometů výrazně ovlivňují optimalizaci tvarů světelných svazků před vozidlem a tím bezpečnost provozu. Zvýšení světelné účinnosti snížením množství světla zachyceného clonou řeší PATENTOVÝ SPIS 275 670.

Podstata vynálezu

Vynález účelově zvyšuje fotometrický výkon světlometu součtem dvou specifických typů světelných svazků - širokorozptylového a soustředěného světelného svazku. Oddělené svazky jsou vytvořeny sloučením dvou typů optických osvětlovacích systémů - projekčního systému a jednoduché zrcadlové plochy - přičemž oba systémy mají společný světelný zdroj. Projekční systém tvoří při pohledu do světlometu centrální část světlometu. Zrcadlový systém okrajovou část světlometu. Zrcadlová okrajová část světlometu využívá to světlo ze zdroje, které není efektivně využitelné objektivem v centrální části světlometu. Projekční centrální část světlometu vytváří širokorozptylový

-2svazek, zrcadlová okrajová část vytváří soustředěný svazek kolem maxima. Výhodou tohoto uspořádání proti dosavadním provedením je oddělení funkcí pro velký a malý rozptyl a zvětšení zářící plochy světlometu. Tato konfigurace umožní i případný návrh velice kompaktního světlometu vhodného jak pro suché, tak i pro mokré vozovky.

U mokrých vozovek je žádoucí snížení svítivosti světlometu v oblasti malých rozptylů ( ±7° ). Snížení svítivosti světlometu v této oblasti lze pak docílit zastíněním zrcadlové okrajové části světlometu vytvářející soustředěný svazek. Navržené uspořádání světlometu také snižuje psychologické oslnění protijedoucích řidičů (nebo oslnění ze zpětného zrcátka) v důsledku zvětšené zářící plochy světlometu. Další výhodou tohoto uspořádání proti klasickému projektoru je to, že zrcadlové okrajové části světlometu fungují za snížené viditelnosti u odstaveného vozidla jako odrazky, čímž je zaparkované vozidlo lépe viditelné.

Přehled obrázků na výkresech

Na obr.l je horizontální řez světlometem. Na obr.2 je čelní pohled na světlomet. Na obr.3 je shématické znázornění osvětlení měřící stěny od projektorové-centrální a od zrcadlové-okrajové části světlometu.

Příklady provedení světlometu

Na obr.l je kombinovaný světlomet složený ze zdroje světla 1_, odrazných centrálních elipsoidních segmentů,které vytvářejí centrální část 2 reflektoru, odrazných okrajových zrcadlových segmentů,které výtvářejí okrajovou část 5 reflektoru, prohnuté clony 3 a asférického objektivu 4. Reflektor má dvě geometricky a funkčně odlišné části. Centrální část 2, která je geometricky blíže elipsoidu a okrajovou část 5, která je geometricky blíže paraboloidu. Na obr. 3 je schématické znázornění individuálních svazků od centrální 2 a okrajové 5 části reflektoru. Vzor 100 znázorňuje na měřící stěně širokorozptylový světelný svazek, který je původem od centrální části 2 reflektoru. Vzor 200 znázorňuje soustředěný světelný svazek pocházející od okrajové části 5 reflektoru.

···· · · · · · · · ·· · ··· · 9 · ·

9 9 9 9 · 9 9 999 999

9 9 9 9 9 9 9 9 ·· 9999 ·· 99 ·· 99

- 3 Zdrojem světla 1 je halogenová žárovka s podélným nebo příčným vláknem. Clona 3 je prohnutá k objektivu 4. Řezné hrany clony 3 leží v prostoru předmětové plochy objektivu 4. Prohnutí clony 3 zvyšuje světelnou účinnost segmentů okrajové části 5 reflektoru. Objektiv 4 je plankonvexní asférická čočka.

Světlo odražené centrální části 2 reflektoru prochází nad clonou 3 do objektivu 4 a osvětluje měřící stěnu v širokorozptylovém svazku 100. Hrubý tvar svazku 100 s horizontálním rozměrem d_c (měřeno na isokřivce 400 cd) a s klínem 300 je vytvořen elipsoidní centrální části 2 reflektoru, která je v horizontálních řezech rovnoběžných s rovinou H_c - H_c otevřenější než elipsoid s ohnisky F_l-F₁ a uzavřenější než elipsoid s ohnisky Fj - ^_ G . Finálního poměrně ostrého rozhraní světla a tmy u horizontu ve svazku 100 je docíleno tvarem clony 3.

Světlo vycházející ze zdroje světla | a odražené od okrajové části 5 reflektoru, prochází převážně kolem objektivu 4, přičemž osvětluje měřící stěnu v soustředěném svazku 200. Světelný svazek 200 s horizontálním rozměrem d_p (měřeno na isokřivce 700 cd) je vytvořen okrajovou částí 5 reflektoru tím, že okrajovou část 5 tvoří paraboloidy s ohnisky f_T& f_B. Okrajová část 5 reflektoru nad horizontálním řezem H_c - H_c má ohnisko paraboloidu f_T, na bližším konci zdroje světlaJ. vzhledem k vrcholu centrální části 2_reflektoru. Okrajová část 5 reflektoru pod horizontálním řezem H_c - H_c má ohnisko paraboloidu f_B, na vzdálenějším konci zdroje světela_l vzhledem k vrcholu centrální části 2 reflektoru. Okrajová část 5 reflektoru může být i zrcadlová volná plocha, která je geometricky blízká paraboloidu s ohniskem Fj a svým funkčním tvarem zobrazuje zdroj světla 1_ pod horizontálu H-H.

Horizontální rozměr d_c svazku 100 je minimálně 3x větší než horizontální rozměr d_p svazku 200, přičemž d_c je minimálně 45°.

Claims

Patentové nároky

1. Kombinovaný světlomet pro motorová vozidla skládající se z projekčního a zrcadlového osvětlovacího systému, vyznačující se tím, že oba systémy mají společný zdroj světla (1), přičemž světlem odraženým od centrální části (2) reflektoru postupujícím nad clonou (3) do objektivu (4) je vytvářen široký rozptyl (100) s klínem (300) tlumeného světlometu a světlem odraženým od okrajové části (5) reflektoru postupujícím převážně kolem objektivu (4) je vytvářen soustředěný svazek (200).
2. Světlomet podle bodu 1, vyznačující se tím, že poměr mezi horizontálním rozměrem d_c širokorozptylového svazku (100) a horizontálním rozměrem d_psoustředěného svazku (200) je maximálně
3. Světlomet podle bodu 1,2, vyznačující se tím, že okrajová část (5) reflektoru vytváří soustředěný svazek (200), který je asymetrický vzhledem k rovině V-V s maximem na straně světelného klínu (300) širokorozptylového svazku (100).
4. Světlomet podle bodu 1,2, 3, vyznačující se tím, že okrajová část (5) reflektoru jsou paraboloidy s ohnisky na zářících koncích světelného zdroje (1), přičemž ohnisko f_T paraboloidu (5) nad vodorovným osovým řezem H_c - H_c je kratší, než ohnisko f_B paraboloidu (5) pod vodorovným osovým řezem H_c-H_c.
5. Světlomet podle bodu 1,2,3, vyznačující se tím, že okrajová část (5) reflektoru je zrcadlová volná plocha.
6. Světlomet podle bodu 1,2, 3, vyznačující se tím, že okrajová část (5) reflektoru je vodorovně oříznuta podle průměru objektivu (4).

-5 Ί. Světlomet podle bodu 1,2, 3, vyznačující se tím, že okrajová část (5) reflektoru není oříznuta podle průměru objektivu (4), nýbrž vytváří kruhový tvar světlometu.
8. Světlomet podle bodu 1,2, 3, vyznačující se tím, že řezné hrany clonky (3) jsou zakřiveny tak, že se přiklání k objektivu (4).
9. Světlomet podle bodu 1, vyznačující se tím, že světelný zdroj (1) je válcového tvaru v podélném nebo příčném uspořádání.
10. Světlomet podle bodu 1, vyznačující se tím, že objektiv (4) je plankonvexní asférická čočka.