CN104101374B - 汽车及其仪表盘在前门玻璃上的反射光线的校核方法和汽车的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车仪表盘在前门玻璃上的反射光线的校核方法：作眼椭圆；过后视镜的镜面上的点作眼椭圆的切线；以前门玻璃为反射面，作各个切线的反射线；当各个反射线都不与仪表盘的指示表面相交或者由于被光线遮挡部阻挡而不与仪表盘的指示表面相交时，则仪表盘在前门玻璃上的反射光线不会影响驾驶员观察后视镜的视线。本发明还提供一种汽车的制造方法及汽车。上述校核方法简单易操作，能够在汽车的设计过程中对仪表盘在前门玻璃上的反射光线进行校核，从而及时地在设计过程中进行优化，防止夜间仪表盘在前门玻璃上的反射光线影响驾驶员观察该侧后视镜的视线，有利于驾驶员的驾驶的舒适度，提高了驾驶的安全性。

Description

汽车及其仪表盘在前门玻璃上的反射光线的校核方法和汽车的制造方法

技术领域

本发明涉及汽车设计制造领域，具体地，涉及一种汽车仪表盘在前门玻璃上的反射光线的校核方法，还涉及包括该校核方法的汽车的制造方法以及汽车。

背景技术

驾驶员在观察驾驶员一侧的后视镜时视线需要透过驾驶员一侧的前门玻璃，因此该前门玻璃的相应区域不能存在任何影响驾驶员视野的遮挡物和亮光。

目前，汽车的仪表盘、指针和刻度等通常具有自发光功能，有些仪表还有背景灯光，以便驾驶员在夜间行车过程中可以清楚地看到仪表的显示。但是在夜间行车的过程中，车内仪表发出的光线会照射到驾驶员一侧的前门玻璃上并且成像，如果该成像区域正好处于驾驶员观察驾驶员一侧的后视镜的视野区域中，则会对驾驶员观察后视镜造成困难，影响行车安全。

虽然在汽车的组合仪表和前门玻璃之间设置有遮挡件，例如仪表罩来遮挡光线，但是如果仪表罩的高度不当，或者仪表或后视镜的位置设置不当，仍然会出现上述问题，而现有的汽车设计过程中往往忽略了上述因素，为驾驶员的夜间行车安全带来了严重的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车仪表盘在前门玻璃上的反射光线的校核方法，该校核方法利用光线反射和光路可逆的原理来检验仪表盘在驾驶席一侧前门玻璃上的反射光线是否会影响驾驶员观察与前门玻璃同侧的后视镜的视线。

为了实现上述目的，本发明提供一种汽车仪表盘在前门玻璃上的反射光线的校核方法，该汽车包括位于驾驶席一侧的所述前门玻璃和与该前门玻璃处于同一侧的后视镜，所述仪表盘的指示表面与所述前门玻璃之间设置有光线遮挡部，其中，该校核方法包括如下步骤：

第一，作驾驶员的眼椭圆；

第二，过所述后视镜的镜面上的点作所述左眼椭圆和右眼椭圆的切线；

第三，以所述前门玻璃为反射面，作各个所述切线的反射线；

第四，当各个所述反射线都不与所述仪表盘的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘的指示表面相交时，则所述仪表盘在所述前门玻璃上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜的视线，否则所述仪表盘在所述前门玻璃上的反射光线会影响驾驶员观察所述后视镜的视线。

优选地，所述前门玻璃和后视镜为所述汽车的左前门玻璃和左后视镜。

优选地，所述光线遮挡部为设置在所述仪表盘周围的仪表罩。

优选地，在所述第二步骤中，过所述后视镜的镜面上的最外侧的点作所述左眼椭圆和右眼椭圆的最外侧切线；

在所述第三步骤中，以所述前门玻璃为反射面，作各个所述最外侧切线的最外侧反射线；

在所述第四步骤中，当所述最外侧反射线都不与所述仪表盘的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘的指示表面相交时，则所述仪表盘在所述前门玻璃上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜的视线。

优选地，过所述后视镜的镜面上的最外侧的上下两端点作左眼椭圆和右眼椭圆的四条切线，分别为上左切线、下左切线、上右切线和下右切线；

以所述前门玻璃为反射面，作所述四条切线的四条反射线，分别为上左反射线、下左反射线、上右反射线和下右反射线；

过上左反射线和下左反射线作左反射面，过上右反射线和下右反射线作右反射面；

当所述左反射面和右反射面都不与所述仪表盘的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘的指示表面相交时，则所述仪表盘在所述前门玻璃上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜的视线。

优选地，在所述第四步骤中，当所述左反射面和/或右反射面不受到阻挡而直接与所述仪表盘的指示表面相交时，则所述仪表盘在所述前门玻璃上的反射光线会影响驾驶员观察所述后视镜的视线，此时对所述仪表盘和/或所述光线遮挡部和/或所述后视镜进行调整。

本发明还提供一种汽车的制造方法，其中，该汽车的制造方法利用根据本发明所述的校核方法来校核所述仪表盘在所述前门玻璃上的反射光线是否会影响驾驶员观察所述后视镜的实现。

本发明还提供一种汽车，其中，该汽车通过根据本发明所述的汽车的制造方法制造。

通过上述技术方案，考虑大多数驾驶员的身体情况，通过作驾驶员的眼椭圆，利用光线的反射原理来判断仪表盘的指示表面发出的光线是否会进入驾驶员的眼睛。上述校核方法简单易操作，能够在汽车的设计过程中对仪表盘在前门玻璃上的反射光线进行校核，从而及时地在设计过程中进行优化，防止夜间仪表盘在前门玻璃上的反射光线影响驾驶员观察该侧后视镜的视线，有利于驾驶员的驾驶的舒适度，提高了驾驶的安全性。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明优选实施方式的校核方法的光线反射的示意图。

附图标记说明

1仪表盘 2前门玻璃

3后视镜 4仪表罩

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词指以汽车作为参考的方向，其中，后视镜的“外侧”指远离车身的一侧，“内侧”指靠近车身的一侧，“上侧”指后视镜的安装状态下的竖直方向的上方一侧，“下侧”指后视镜的安装状态下的竖直方向的下方一侧。

本发明提供一种汽车仪表盘1在前门玻璃2上的反射光线的校核方法，该汽车包括位于驾驶席一侧的所述前门玻璃2和与该前门玻璃2处于同一侧的后视镜3，所述仪表盘1的指示表面与所述前门玻璃2之间设置有光线遮挡部，其中，该校核方法包括如下步骤：

第一，作驾驶员的眼椭圆；

第二，过所述后视镜的镜面上的点作所述左眼椭圆和右眼椭圆的切线；

第三，以所述前门玻璃为反射面，作各个所述切线的反射线；

第四，当各个所述反射线都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交时，则所述仪表盘1在所述前门玻璃2上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜3的视线，否则所述仪表盘1在所述前门玻璃2上的反射光线会影响驾驶员观察所述后视镜3的视线。

汽车的驾驶席处设置有各种仪表盘1，根据光线的反射原理，仪表盘1发出的光线在驾驶席一侧的前门玻璃2上的反射光线的反向延长线往往会在前门玻璃2上成像，影响驾驶员观察该前门玻璃2同一侧的后视镜3的视线。

根据本发明的技术方案，首先作驾驶员的眼椭圆。眼椭圆是在设计过程中用来模拟大多数驾驶员在驾驶时的双眼位置的工具，通常需要首先建立车身坐标系，再将眼椭圆样板在车身坐标系中定位。眼椭圆的作法可以参考现有技术，并不涉及本发明的发明点，此处不再对此进行赘述。

另外，根据眼点的分布情况，可以分为90百分位、95百分位和99百分位等眼椭圆，在本发明中，优选95百分位的眼椭圆来进行校核。

根据人眼成像的原理，应当过后视镜3上的所有点作与眼椭圆相交的各个直线，再以前门玻璃2为反射面作各个直线的反射线，如果各个直线的反射线都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交，根据光路可逆的原理，该反射线可以看做是仪表盘1的指示表面向前门玻璃2的入射光线，可以认为来自仪表盘1的指示表面上的各点的光线不会由前门玻璃2反射而与眼椭圆有交点（即不会影响驾驶员观察后视镜3的视线）。但是为了简化校核的过程，减小辅助线的数量，根据光线的反射原理，过后视镜的镜面上的点来做左眼椭圆和右眼椭圆的切线，即左眼椭圆左侧的切线和右眼椭圆右侧的切线，表示被眼睛接收到的光线的极限情况，后视镜的镜面上的各点与左眼椭圆和右眼椭圆相交的线的必然位于左眼椭圆左侧的切线和右眼椭圆右侧的切线之间，因此只需校核各点到左眼椭圆左侧的切线和右眼椭圆右侧的切线即可，再以前门玻璃2为反射面，作各个切线的反射线，以反射线作表示被前门玻璃2反射的入射光线。

由于过后视镜的镜面上的某点可以作无数多条经过左眼椭圆和/或右眼椭圆的直线，但是根据本发明的校核方法的目的和几何光学的光线反射的原理，并不需要作那么多条线来进行校核。实际操作中，只需要考虑极限情况，过后视镜3上的某点作切于左眼椭圆的左侧的左切线和切于右眼椭圆的右侧的右切线即可，过该点与左眼椭圆和右眼椭圆相交的直线入射到前门玻璃2上的角度均在这两条极限的左切线和右切线的之间，因此对于后视镜的镜面上的点来说，只需要考虑极限情况即可，

当该反射线（即入射光线）为从仪表盘1的指示表面发射出来的光线，则认为仪表盘1的指示表面发射出的光线经过前门玻璃2的反射光线就能够进入驾驶员的眼睛，从而干扰驾驶员观察该反光镜3的视线。因此，需要判断该反射线（即入射光线）是否是从仪表盘的指示表面发射出来的，即判断该反射线是否与仪表盘的指示表面相交。当该反射线不与仪表盘的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交时，则认为仪表盘1在前门玻璃2上的反射光线不会影响驾驶员观察后视镜3的视线，否则所述仪表盘1在所述前门玻璃2上的反射光线会影响驾驶员观察所述后视镜3的视线，

通过上述技术方案，考虑大多数驾驶员的身体情况，通过作驾驶员的眼椭圆，利用光线的反射原理来判断仪表盘的指示表面发出的光线是否会进入驾驶员的眼睛。上述校核方法简单易操作，能够在汽车的设计过程中对仪表盘在前门玻璃上的反射光线进行校核，从而及时地在设计过程中进行优化，防止夜间仪表盘在前门玻璃上的反射光线影响驾驶员观察该侧后视镜的视线，有利于驾驶员的驾驶的舒适度，提高了驾驶的安全性。

优选地，所述前门玻璃2和后视镜3为所述汽车的左前门玻璃和左后视镜。

根据驾驶席所处的位置，该前门玻璃2和后视镜3为相应的驾驶席一侧的前门玻璃和后视镜。根据我国的相关法规的规定，在我国行驶的车辆为左舵，也就是驾驶席位于左侧，该前门玻璃2和后视镜3也就相应地为左前门玻璃和左后视镜。

优选地，所述光线遮挡部为设置在所述仪表盘周围的仪表罩4。

在前门玻璃2和仪表盘1之间通常设置有光线遮挡部来遮挡仪表盘1所发出的光线，从而防止仪表盘1发出的光线经过前门玻璃2的反射而进入驾驶员的眼睛。该光线遮挡部通常为仪表盘1周围的仪表罩4，当然也可以采用其他结构或者部件来对仪表盘1发出的光线进行遮挡，或者该光线遮挡部也可以为具有其他功能的部件，由于该部件设置在仪表盘1和前门玻璃2之间而起到遮挡仪表盘1的光线的作用。

优选地，在所述第二步骤中，过所述后视镜3的镜面上的最外侧的点作作所述左眼椭圆和右眼椭圆的最外侧切线；

在所述第三步骤中，以所述前门玻璃2为反射面，作各个所述最外侧切线的最外侧反射线；

在所述第四步骤中，当所述最外侧反射线都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交时，则所述仪表盘1在所述前门玻璃2上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜3的视线。

根据上文所述的实施方式，结合几何光学的实际可知，并不需要对后视镜3的镜面上的所有点进行校核，如图1所示，后视镜3的内侧的各点到左眼椭圆和右眼椭圆的切线的反射线不会与仪表盘1的指示表面相交，因此，只需要对后视镜3的镜面上的最外侧的点到左眼椭圆的切线和右眼椭圆的切线进行校核即可。根据光线反射原理并结合图1中所示可见，当后视镜3的镜面上的最外侧的点到左眼椭圆的切线和右眼椭圆的切线在前门玻璃2上的反射线都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交，就可以认为后视镜3的镜面上的所有点到左眼椭圆和右眼椭圆的所有直线在前门玻璃2的反射线都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交，否则（如图1中所示）则会影响驾驶员的视线。

如图1所示，过后视镜3的镜面上的最外侧的点分别作左眼椭圆和右眼椭圆的切线，即最外侧切线，优选地，过后视镜3的镜面上的最外侧的点分别作左眼椭圆左侧的切线和右眼椭圆右侧的切线，只要这两条切线的反射线都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交，那么后视镜3的镜面上的最外侧的点到眼椭圆上所有点的直线的反射线就都不会与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交。

优选地，过所述后视镜3的镜面上的最外侧的上下两端点作左眼椭圆和右眼椭圆的四条切线，分别为上左切线、下左切线、上右切线和下右切线；

以所述前门玻璃2为反射面，作所述四条切线的四条反射线，分别为上左反射线、下左反射线、上右反射线和下右反射线；

过上左反射线和下左反射线作左反射面，过上右反射线和下右反射线作右反射面；

当所述左反射面和右反射面都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交时，则所述仪表盘1在所述前门玻璃2上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜3的视线。

根据上文所述的优选实施方式，考虑到汽车的空间结构，在三维空间内，不仅需要考后视镜3的镜面上的最外侧和最内侧的点作为极限情况，还需要考虑到后视镜3的最上侧和最下侧的点作为极限的情况。

根据光线反射的原理，当后视镜3的镜面上的最上侧的点和最下侧的点到左眼椭圆和右眼椭圆的切线都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交，那么后视镜3的镜面上的所有点到左眼椭圆和右眼椭圆的直线都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交。结合上文所述的实施方式的原理，可以对后视镜3的镜面上的最外侧和最上侧的点，以及最外侧和最下侧的点进行校核，具体地，过后视镜3的镜面上的最外侧的上端点和下端点分别作左眼椭圆左侧的切线和右眼椭圆右侧的四条切线，为了便于描述，将该四条切线分别称为上左切线、下左切线、上右切线和下右切线，再以前门玻璃2为反射面，分别作该四条切线的四条反射线，分别为上左反射线、下左反射线、上右反射线和下右反射线。

其中，上左反射线和下左反射线可以认为是后视镜3的镜面上的最外侧的所有点到左眼椭圆左侧的切线的两个极端情况，作过该上左反射线和下左反射线的左反射面，该左反射面可以看做是后视镜3的镜面上的最外侧的所有点到左眼椭圆左侧的切线构成的面；同理，上右反射线和下右反射线可以认为是后视镜3的镜面上的最外侧的所有点到右眼椭圆右侧的切线的两个极端情况，作过该上右反射线和下右反射线的右反射面，该右反射面可以看做是后视镜3的镜面上的最外侧的所有点到右眼椭圆右侧的切线构成的面。

通过上文所描述的本优选实施方式的技术方案，可以简化校核的过程，大大减小了辅助线的数量，只需要找到极端情况的点，作四条切线及其反射线即可获得过后视镜3的镜面上的最外侧的所有点所作的左眼椭圆左侧的切线和右眼椭圆右侧的切线构成的面，只需要检验所述左反射面和右反射面都不与所述仪表盘1的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘1的指示表面相交时，则所述仪表盘1在所述前门玻璃2上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜3的视线。

优选地，在所述第四步骤中，当所述左反射面和/或右反射面不受到阻挡而直接与所述仪表盘1的指示表面相交时，则所述仪表盘1在所述前门玻璃2上的反射光线会影响驾驶员观察所述后视镜3的视线，此时对所述仪表盘1和/或所述光线遮挡部和/或所述后视镜3进行调整。

根据上文所述的优选实施方式，当左反射面和/或右反射面不受到光线遮挡部的阻挡而直接与仪表盘1的指示表面相交时，根据光线反射的原理，仪表盘1的指示表面在前门玻璃2上的反射光线至少部分会与眼椭圆相交（也就是影响驾驶员观察后视镜3的视线）。

如果出现这种情况则说明汽车仪表盘1和/或光线遮挡部和/或后视镜3的位置设计的不合理，需要进行上述位置的优化，否则在夜间行车时仪表盘1的指示表面发出的光线就会干扰驾驶员观察后视镜3。

本发明还提供一种汽车的制造方法，其中，该汽车的制造方法利用根据本发明所述的校核方法来校核所述仪表盘1在所述前门玻璃2上的反射光线是否会影响驾驶员观察所述后视镜3的实现。

本发明还提供一种汽车，其中，该汽车通过根据本发明所述的汽车的制造方法制造。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种汽车仪表盘(1)在前门玻璃(2)上的反射光线的校核方法，该汽车包括位于驾驶席一侧的所述前门玻璃(2)和与该前门玻璃(2)处于同一侧的后视镜(3)，所述仪表盘(1)的指示表面与所述前门玻璃(2)之间设置有光线遮挡部，其特征在于，该校核方法包括如下步骤：

第一，作驾驶员的眼椭圆；

第二，过所述后视镜的镜面上的点作左眼椭圆和右眼椭圆的切线；

第三，以所述前门玻璃为反射面，作各个所述切线的反射线；

第四，当各个所述反射线都不与所述仪表盘(1)的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘(1)的指示表面相交时，则所述仪表盘(1)在所述前门玻璃(2)上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜(3)的视线，否则所述仪表盘(1)在所述前门玻璃(2)上的反射光线会影响驾驶员观察所述后视镜(3)的视线。

2.根据权利要求1所述的校核方法，其特征在于，所述前门玻璃(2)和后视镜(3)为所述汽车的左前门玻璃和左后视镜。

3.根据权利要求1所述的校核方法，其特征在于，所述光线遮挡部为设置在所述仪表盘周围的仪表罩(4)。

4.根据权利要求1所述的校核方法，其特征在于，

在所述第二步骤中，过所述后视镜(3)的镜面上的最外侧的点作所述左眼椭圆和右眼椭圆的最外侧切线；

在所述第三步骤中，以所述前门玻璃(2)为反射面，作各个所述最外侧切线的最外侧反射线；

在所述第四步骤中，当所述最外侧反射线都不与所述仪表盘(1)的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘(1)的指示表面相交时，则所述仪表盘(1)在所述前门玻璃(2)上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜(3)的视线。

5.根据权利要求1所述的校核方法，其特征在于，

过所述后视镜(3)的镜面上的最外侧的上下两端点作左眼椭圆和右眼椭圆的四条切线，分别为上左切线、下左切线、上右切线和下右切线；

以所述前门玻璃(2)为反射面，作所述四条切线的四条反射线，分别为上左反射线、下左反射线、上右反射线和下右反射线；

过上左反射线和下左反射线作左反射面，过上右反射线和下右反射线作右反射面；

当所述左反射面和右反射面都不与所述仪表盘(1)的指示表面相交或者由于被所述光线遮挡部阻挡而不与所述仪表盘(1)的指示表面相交时，则所述仪表盘(1)在所述前门玻璃(2)上的反射光线不会影响驾驶员观察所述后视镜(3)的视线。

6.根据权利要求5所述的校核方法，其特征在于，在所述第四步骤中，当所述左反射面和/或右反射面不受到阻挡而直接与所述仪表盘(1)的指示表面相交时，则所述仪表盘(1)在所述前门玻璃(2)上的反射光线会影响驾驶员观察所述后视镜(3)的视线，此时对所述仪表盘(1)和/或所述光线遮挡部和/或所述后视镜(3)进行调整。

7.一种汽车的制造方法，其特征在于，该汽车的制造方法利用根据上述权利要求1-6中任意一项所述的校核方法来校核所述仪表盘(1)在所述前门玻璃(2)上的反射光线是否会影响驾驶员观察所述后视镜(3)的实现。

8.一种汽车，其特征在于，该汽车通过根据上述权利要求7所述的汽车的制造方法制造。