CS210887B1

CS210887B1 - Fog lamp for motor vehicles

Info

Publication number: CS210887B1
Application number: CS731579A
Authority: CS
Inventors: Milan Cejnek
Original assignee: Milan Cejnek
Priority date: 1979-10-29
Filing date: 1979-10-29
Publication date: 1982-01-29

Description

Vynález se týká světlometu do mlhy pro motorová vozidla, u kterého je pro dosažení zvýšené koncentrace světla k horní hranici světla uložen válcový zdroj světla svým okrajem axiálně do ohniska reflektoru. Svazek světla jdoucí potom nad hranici světla a tmy je korigován koncentrickými nebo horizontálními prizmaty rozptylovače, nebo se aplikuje reflektor ve tvaru horizontálně děleného bifokálního paraboloidu,jehož ohnisková vzdálenost v horní části mé menší hodnotu než ohnisková vzdálenost spodní části.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a fog lamp for motor vehicles in which a cylindrical light source is mounted axially in the focus of the reflector to achieve an increased light concentration to the upper light limit. The beam of light then extending beyond the boundary of light and darkness is corrected by concentric or horizontal prisms of the diffuser, or a reflector in the shape of a horizontally divided bifocal paraboloid is applied whose focal length at the top is less than the focal length at the bottom.

Běžné světlomety do mlhy používají příčně uložený válcový zdroj světla, jehož zobrazení reflektorem je stranově rozšířeno pásovými čočkami rozptylovače. Světelná stopa ve verti kálním řezu je symetrická podle optické osy světlometu, ve které také dosahuje maximální ho hodnoty svítivosti. Tím vzniká relativně menší soustředění světla na horní hranici světla a tmy, což má za následek zmenšení fotometrické délky viditelnosti takového světlometu.Conventional fog lamps use a transverse cylindrical light source, the reflector image of which is laterally extended by the lens diffuser bands. The luminous spot in the vertical section is symmetrical about the optical axis of the headlamp, in which it also reaches the maximum luminous intensity value. This results in a relatively less concentration of light at the upper limit of light and dark, resulting in a reduction in the photometric length of visibility of such a headlamp.

Tento nedostatek je odstraněn u světlometu podle vynálezu, u kterého se válcový světelný zdroj uloží svým okrajem axiálně do ohniska reflektoru tak, že vzdálenost jeho bližšího čela od ohniska reflektoru je dána:This drawback is remedied in the headlamp according to the invention, in which the cylindrical light source is mounted with its edge axially in the focus of the reflector such that the distance of its proximal face from the focus of the reflector is given by:

dd

Af = —. (1 + cos M>_Q) (1 ) kde d - průměr náhradního válce světelného zdroje f - ohnisková vzdálenost reflektoruAf = -. (1 + cos M> _Q ) (1) where d - diameter of the replacement lamp cylinder f - reflector focal length

D - vrcholový průměr reflektoru ⁰ D % * 2.arctg ~~ i l0887D - peak diameter of reflector ⁰ D% * 2.arctg ~~ i l0887

Při této poloze světelného zdroje v reflektoru je oblast základní neostrosti, vymezená vzdáleností horní hranice světla a tmy od optické osy, dána maximálním polovičním příčným rozměrem elementárního zobrazení tohoto světelného zdroje a současně je zohledněna skuteč-. nost, že jas okraje teplotního zdroje je vlivem odvodu tepla značně menší než jas v jeho středu. Část světelného svazku, která prochází od reflektoru nad hranici světlo tma je nutno přesunout pod tuto hranici.In this position of the light source in the reflector, the area of basic fuzziness, defined by the distance between the upper limit of light and darkness from the optical axis, is given by the maximum half transverse dimension of the elemental representation of the light source. that the brightness of the edge of the heat source is considerably less than the brightness in its center due to heat dissipation. The part of the light beam that extends from the reflector above the light-dark limit must be moved below that limit.

Leží-li ohnisko na kraji světelného zdroje přivráceného k vrcholu paraboloidu provede se tento posuv radiálními nebo pásovými prizmaty, které jsou provedeny ve spodní části rozptylovače tak, že jejich základny leží na straně spodního okraje rozptylovače. Leží-li ohnisko na kraji světelného zdroje přivráceného k okraji reflektoru provede se posuv světelného svazku radiálními nebo pásovými prizmaty, které jsou provedeny v horní části rozptylovače tak, že jejich základny jsou na straně středu rozptylovače.If the focus lies at the edge of the light source facing the apex of the paraboloid, this displacement is effected by radial or band prisms, which are made in the lower part of the diffuser so that their bases lie on the side of the lower edge of the diffuser. If the focus lies on the edge of the light source facing the edge of the reflector, the light beam is displaced by radial or band prisms, which are made at the top of the diffuser so that their bases are on the side of the diffuser center.

V závislosti na polárním radiusu R popř. na polárním úhlu V v čelním průmětu světlometu se určí hodnota lámavého úhlu £ prizmatu pro jeho koncentrické provedení jako:Depending on the polar radius R resp. on the polar angle V in the front projection of the headlamp, the value of the refractive angle θ of the prism for its concentric design shall be determined as:

(1 - 2.Af) c = -£- . sin φ .(1 + cos<p) (2) a pro jeho horizontální provedení jako:(1 - 2.Af) c = - £ -. sin φ. (1 + cos <p) (2) and for its horizontal design as:

(1 -2. af) e= - . sin ψ . cosY. (1 + cos<p) (3) f(1 -2. Af) e = -. sin ψ. cosY. (1 + cos <p) (3) f

kdewhere

- délka náhradního válce světelného zdroje- length of the replacement lamp cylinder

M> = 2. are tg R/2fM> = 2. are tg R / 2f

Druhou alternativou soustředění světla pod hranici světla a tmy je aplikace reflektoru ve tvaru horizontálně děleného bifokálního paraboloidu, jehož ohniskové vzdálenost fy v jeho horní části je menší než ohniskové vzdólenost f_p v jeho spodní části, přičemž ohnisko horní části reflektoru F(j leží na vrcholovém okraji světelného zdroje a ohnisko spodní části reflektoru F^ leží na straně světelného zdroje přivrácené k okraji reflektoru. Stýkají-li se oba paraboloidy v okrajovém průměru ,D, stanoví se ohniskové vzdálenosti' fy z podmínky:The second alternative of concentrating light below the boundary of light and dark is to apply a reflector in the shape of a horizontally divided bifocal paraboloid whose focal length fy in its upper part is less than the focal length f _p in its lower part, The edge of the light source and the focal point of the lower part of the reflector F 1 lie on the side of the light source facing the edge of the reflector.

D² i 4D ² i 4

- 2.Af = (f_p - fy) + < — - —) (4)- 2.Af = (f _p - fy) + <- - - (4)

Stýkejť-li se oba paraboloidy ve vrcholovém průměru reflektoru i stanoví se ohniskev vzdálenosti 2 podmínky:If the two paraboloids come together in the top diameter of the reflector i, the focal point of the distance 2 is determined:

D² 1 1D ² 1 1

- 2.áf = (f_c - f_u)+ -Tjf- . (-JTJ---j~) (5)- 2.áf = (f _c - f _{u) +} -Tjf-. (-JTJ --- j ~)

Pro zvýšení ostrosti horní hranice světla a tmy a zvětšení spádu svítivosti od této hranice za účelem zvětšení rovnoměrnosti osvětlení vozovky v podélném směru se opatří rozptylovali 2 pásovými čočkami, jejichž poměr šířky £ k radiusu £ se zmenšuje v horizontálním směru zpravidla symetricky od vertikální dělicí roviny A-A světlometu k okrajům rozptylovače 2· Maximální hodnota poměru t/r se stanoví v rozmezí t/r = 4,25 až 2,0 tak, že je pokryto celé světlé pásmo např. pásmo E podle předpisu EHK 49 a že je současně zohledněna fotometrie ká účinnost reflektoru. Maximální stranový rozptyl je tedy v oblasti rozptylovače 2t *de je vertikální rozměr elementárního zobrazení světelného zdroje 4 reflektorem 4 a neostrost největší, a minimální rozptyl je v oblasti rozptylovače J, kde se elementární zobrazení světelného zdroje X reflektorem 4 přiklání k hranici světlo-tma. takže jeho horizontální rozměr roste S funkcí sin Ψ.In order to increase the sharpness of the upper limit of light and darkness and to increase the gradient of luminance from this limit in order to increase uniformity of the road illumination in the longitudinal direction, they are provided with scattered 2 lens lenses whose width £ to radius £ decreases in horizontal direction · The maximum value of the t / r ratio shall be determined in the range t / r = 4,25 to 2,0 by covering the entire light zone, eg E-zone according to ECE Regulation 49, while taking into account the photometry of the headlamp. reflector efficiency. Thus, the maximum lateral scattering in the region of the diffuser 2t * d is the vertical dimension of the elemental image of the light source 4 by the reflector 4 and the blur is greatest, and the minimum scattering is in the region of the diffuser J. so its horizontal dimension increases with the function sin Ψ.

Tím se zmenší fotometrický vertikální rozměr světelného svazku, zvětší se délka viditelnosti a rovnoměrnost podélného osvětlení vozovky.This reduces the photometric vertical dimension of the light beam, increasing the visibility length and uniformity of the longitudinal illumination of the road.

Na připojených výkresech jsou znázorněna dvě provedení světlometu podle vynálezu, kdo na obr. 4 a obr. 2 je světlomet, u kterého je posuv světelného svazku pod hranici světla a tmy proveden prizmaty rozptylovače a na obr. 3 a obr. 4 je světlomet, u kterého je soustře dění světelného svazku pod hranicí světla a tmy provedeno aplikací reflektoru ve tvaru horizontálně děleného bifokálního paraboloidu.The accompanying drawings show two embodiments of a headlamp according to the invention, who in Figs. 4 and 2 is a headlamp in which the light beam is shifted below the light and dark limits by the diffuser prisms and in Figs. which is concentrated by the application of a horizontally-divided bifocal paraboloid reflector.

Na obr. 1 je světlomet složený z reflektoru χ, rozptylovače 2, clony 2 a světelného' zdroje χ válcového tvaru. Clona 2 brání průchodu světla od světelného zdroje X neusměrněného reflektorem i nad horizontálu, čím se zlepší kontrast jasu osvětleného prostoru v mlze.In Fig. 1, the headlamp is composed of a reflector χ, a diffuser 2, an aperture 2 and a light source χ of cylindrical shape. The aperture 2 prevents light from the light source X not directed by the reflector even above the horizontal, thereby improving the contrast of the brightness of the illuminated space in the fog.

Zdroj světle X je uložen v reflektoru 4~ tak, že ohnisko £ reflektoru leží na okraji světelného zdroje X přivráceného k vrcholu reflektoru 1 ve vzdálenosti Af od jeho bližšího čela. Ve spodní polovině rozptylovače 2 jsou provedena koncentrická nebo čárkovaně znázorněná horizontální prizmata se základnou na straně spodního okraje rozptylovače, jejichž lámavý úhel £ se mění v závislosti na polárním radiusu R a v případě horizontálních prizmat i na polárním úhlu J*'_.The light source X is accommodated in the reflector 4 so that the focus of the reflector 4 lies at the edge of the light source X facing the top of the reflector 1 at a distance Af from its proximal face. In the lower half of the diffuser 2, horizontal or dashed horizontal prisms are provided with a base on the side of the lower edge of the diffuser, the refracting angle θ varies depending on the polar radius R and, in the case of horizontal prisms, the polar angle β.

Na obr. 2 je světlomet, u kterého je světelný zdroj χ válcového tvaru o průměru X a délce 1 uložen axiálně tak, že ohnisko F reflektoru 1 leží na okraji světelného zdroje X přivráceného k okraji reflektoru i ve vzdálenosti Af od jeho bližšího čela. Reflektor X je omezen vrcholovým průměrem D_Q, který slouží k upevnění světelného zdroje X, a okrajovým průměrem D. Posuv části světelného svazku, znázorněný charakteristickými paprsky, je proveden koncentrickými nebo čárkovaně znázorněnými horizontálními prizmaty, jejichž základny jsou na straně středu rozptylovače 2, přičemž tato prizmata leží v jeho horní polovině.FIG. 2 shows a headlamp in which a light source χ of cylindrical shape of diameter X and length 1 is disposed axially such that the focus F of the reflector 1 lies at the edge of the light source X facing the edge of the reflector i at a distance Af from its proximal face. The reflector X is limited by the peak diameter D _Q used to fix the light source X and the edge diameter D. The displacement of a portion of the light beam represented by characteristic beams is performed by concentric or dashed horizontal prisms whose bases are on the center side of the diffuser 2. these prisms lie in its upper half.

Na obr. 3 je znázorněn světlomet s reflektorem χ tvaru horizontálně děleného bifokálního paraboloidu, jehož ohnisková vzdálenost fy v horní části je menší než ohnisková vzdálenost fp spodní části a ohnisko Fy horní části reflektoru X leží na straně světelného zdroje X přivrácené k vrcholu a ohnisko Fy spodní části na straně přivrácené k okraji reflektoru X, přičemž jejich vzdálenost od bližších čel světelného zdroje je Af. Obě paraboloidní plochy se zde stýkají na výstupním průměru D. Na rozptylovači 2 jsou znázorněny pásové čočky, u kterých poměr šířky X a radiusu r klesá symetricky od řezu A-A k Okrajům rozptylovače 2 postupným zvětšováním radiusu £ při dodržení stejné šířky t čoček.Fig. 3 shows a headlamp with a χ-shaped reflector of the horizontal split bifocal paraboloid whose focal length fy in the upper part is smaller than the focal length fp of the lower part and the focus Fy of the upper part of the reflector X lies on the light source X facing the top and the lower part on the side facing the edge of the reflector X, their distance from the proximal ends of the light source being Af. The two paraboloid surfaces meet here at the outlet diameter D. The diffuser 2 shows band lenses in which the ratio of the width X and the radius r decreases symmetrically from section A-A to the edges of the diffuser 2 by gradually increasing the radius při.

Na obr. 4 je znázorněn světlomet, který se liší od provedení na obr. 3 tím, že styčným průměrem horního a spodního paraboloidu reflekční plochy je vrcholový průměr D_q a pokles poměru t/r od řezu A-A ke stranám rozptylovače 2 je proveden postupným zmenšováním šířky pásových čoček t při zachování konstentního radiusu £.Fig. 4 shows a headlamp that differs from the embodiment of Fig. 3 in that the contact diameter of the upper and lower paraboloid of the reflecting surface is the peak diameter D _q and the decrease in the ratio t / r from section AA to sides of the diffuser 2 the width of the strip lenses, while maintaining a constant radius.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A vehicle headlamp consisting of a reflector, diffuser, cylindrical light source and aperture for deflecting a part of a non-reflector beam, characterized in that the light source (4) is mounted axially in the reflector (1) such that Af) the proximal face of the light source (4) from the focus (F, Fy, F ^) of the reflector (1) is d

Af = -p-. (7 + cos)

KUc 2% = ž.arctg d - diameter of the replacement lamp cylinder (4)

D _q - reflector top diameter (1) f - reflector focal length <f) where the focus (F) of the reflector (4) lies at the edge of the light source (4) facing the top of the reflector (4) at the bottom of the diffuser (2) ) is performed concentric or horizontal prisms with bases on the side of the lower edge of the diffuser (2) and if the focus (F) of the reflector (1) lies on the edge of the light source (4) facing the edge of the reflector (1) concentric or horizontal prisms are performed with bases on the center side of the diffuser (2) and the reflector (4) has the shape of a horizontally divided bifocal paraboloid where the focal length (fy) of the upper part is smaller than the focal length (fp) of the bottom part ) the top of the reflector (1) lies at the edge of the light source (4) facing the top and the focus (Fp) is located at the edge of the light source (4) facing the to the edge of the reflector (4).

2. A headlamp according to claim 1, characterized in that the angle (ε) of the concentric prisms on the diffuser (2) is

1 - 2. Af sin φ. (4 cos φ) and the breaking angle (e) of the horizontal prisms of the diffuser (2) is

1 - 2. Af ε = -j. sinv .cos ψ. (4 + cos φ)

R where Φ = 2. are tg _2f ·

1 - length of spare lamp body (4)

R - Polar radius in headlamp projection w - Polar angle

3. A headlamp according to claim 1, characterized in that the ratio of the width (t) and the radius (r) of the band lenses of the diffuser (2) decreases from the vertical cutting plane (AA) of the headlamp to the edges of the diffuser (2). t r = 4.25 to 2.0.

Headlight according to Claim 4, characterized in that the focal lengths (fy, fp) of the reflector (1) are given at the contact apex diameter (D _Q ) of the paraboloid surfaces

D ² 4 4 l-2.df = ifp-fu) ⁺ (-jr ~ - I and at the contact edge diameter (D) of the paraboloid surfaces

D ² 4 4

1 - 2.Af = (fp - fy) ₊ (---- r -) ly U