Противотуманная фара Советский патент 1993 года по МПК F21S8/10 F21W101/10 

ел

00

О)

Изобретение относится к транспортной светотехнике, а именно к противо- туманным фарам, предназначенным для обеспечения работы транспортных средств в условиях ограниченной яиди- мости.

Целью изобретения является уменьшение горизонтального габарита фары,

На фиг,1 показан ход лучей и се- чение конструкции оптического элемента фары вертикально-проецирующей плоскостью} на фиг.2 показан ход лучей и сечение конструкции оптического элемента фары горизонтапьно-проецирую- щей плоскостью, проходящей по парабо- локруговой верхней части отражателя; на фиг.З показан ход лучей и сечение конструкции оптического элемента фары горизонтально-проецирующей плоскостью, проходящей по параболоидной нижней части отражателя; на фиг,4 показан фронтальный вид на оптический элемент фары,

Противотуманная фара содержит оп- тический элемент, представляющий соединенные между собой отражатель 1, источник света 2 с телом накала 3, контроотражатель 4, рассеиватель 5,

Отражатель 1 состоит из двух час- тей 6 и 7, одна из которых 6 имеет параболический профиль 8 в вертикальной плоскости и профиль 9 окружности в горизонтальной плоскости, т,е. выполнена в виде параболокругов.ой по- верхности, усеченной сверху горизонтальной плоскостью 10, Другая часть 7 отражателя 1 вьтолнена в виде элемента параболоида, усеченного снизу горизонтальной плоскостью 11, и рас- положена в нижней части отражателя 1 при этом высота (Н) параболоидной части 7 отражателя 1 не превьппает расстояния от плоскости 11 до верхней точки контроотражатепя 4, Фокальные точки 12 обоих частией 6 и 7 отражателя 1 совмещены,Напротив нижней параболоидной части 7 отражателя 1 установлен эллипсоидный контроотражатель 4, большая ось 13 которого сов- мещена с горизонтальной линией 14 фокальной плоскости отражателя 1, перпендикулярной оптической оси Фары, а фокусы 15 и 16 удалены от фокальной точки 12 на величину, не превышающую длину тела накала 3 источника света 2, установленного в отражателе 1 со смещением ( Л ), так чтобы фокальные точки 12 отражателя 1

и олного из фокусов 15 контрйотража- теля 4 находились в пределах габарита тела накала 3. При этом отношение величины фокусного расстояния отражателя 1 к совокупнхэй длине тела накала 3 и его изображения 17, сформированного контроотражателем 4, находится в диапазоне 2,66,.4,О, т,е 2,66 f/1 ( 4,0,

Рассеиватель 5 в такой конструкции противотуманной фары практически выполняет роль защитного стекла и имеет лишь небольшой пояс 18, равный по высоте параболоидной части 7 отражателя и напротив него размещенный. Пояс снабжен рассеивающими цилиндрическими линзами 19,

Противотуманная фара создает требуемое светораспределение следующим образом.

Излучение от тела накала 3 источника света 2 попадает на эллипсоидную поверхность контроотражателя 4, отражаясь от которой в соответ ствии с законами геометрической оптики, формирует изображение 17 тела накала 3 на большой оси 13 эллипсоидного контроот.ражателя 4, Так как положение тела накала 3 таково, что фокальные точки 12 отражателя 1 и один из фокусов 15 или 16 контроотражателя 4, например фокус 15, находятся в пределах габаритов тела накала 3, то изображение 17 тела накала 3 практически является продолжением собственно тела накала 3 и образует совместно с Hi-tM светящееся тело совокупной длины (1), симметричное относительно оптической оси фары. При этом излучение от тела накала 3 и его изображения 17 попадает- на отражатель 1, а так как отражатель 1 в верхней части 6 имеет параболический профиль 8 в вертикальной плоскости (см,фиг,1) и профиль окружности в горизонтальной плоскости (см,фиг,2), то при расположении тела накала 3 вдоль горизонтальной линии 14, перпендикулярной оптической оси фары и проходящей через фокус 12 отражателя 1, частью 6 последнего формируется светораспределение, соответствующее требуемому для противотуманной фары, т,е, угол рассеяния светового пучка в вертикальной плоскости не превышает 3° , а в горизонтальной плоскости равен 180°, При этом в силу практи-, ческого равенства светлых зон парабопокруговой части f отражателя 1 , работающих в нормируемых в горизонтальной плоскости направлениях, характер светораспределр-ния такой конструкции фары весьма равномерен.

Однако выполнить весь отражатель 1 параболокруговым нельзя, так как конт- роотражатель 4 экранирует часть излучения, отраженного подобной поверх- ю ностью отражателя 1, расположенной напротив крнтроотражателя 4, Поэтому часть 7 отражателя 1 (см,фиг.3) выполняют параболоидной.Тогда излучение от тела накала 3 и его изображения 17 попадает в этой области на параболоидную поверхность 7 отражателя 1 а так как положение фокальных точек 12 частей 6 и 7 отражателя 1 совпадают, то отраженный частью 7 пучок будет в достаточной мера сконцентрирован и может в случае неоП- ходимости создавать большую силу света в центральной области светораспрення (f) отрлкатпля 1 к сокоьунной длине (1) тела иакаля 3 и то ипобрл- жения 17, сформнровлнного контроотра- жателем 4, должно находиться в диппл- зоие 2,66....4,0, т.е.2,66. f/1 : 4,0.

При значениях (f/1)меньпшх 2,66,происходит заметное измененио ориентации проекций элементарных отображений в периферийных зонах светораспре- деления, что приводит к недопустимому расширению светового пучка и снижению значений силы света. При значениях больших 4,0, происходит резкое уменьшение силы света на всех участках светораспределения, вызванное уменьшением величин площадей соответ- ствукшшх светлых зон отражателя.

15

20 Формула изобретения

Противотуманная фара, содержащая отражатель с параболическим профилем, рассеиватель, контроотражатель зл- деления. Для смягчения светотехничес-25 липсоидной формы и источник света, ких характеристик, т.е. для достиже- установленный на большой оси контроот- ния большей равномерности, на рассеи- вателе в зоне, работающей с этой частью отражателя 1, вьтолняют рассеивающие вертикальные цилиндрические ЗО оси фары, отличают пяся линзы 19. Попавшее на них, отраженное тем, что, с цепью улучшения свето- частью 7 излучение рассеивается в горизонтальной плоскости, добавляя

ражателя, оба фокуса которого и фо- . кус отражателя расположены на одной линии, перпендикулярной оптической

технических характеристик, отражатель выполнен в виде параболокруго- вой поверхности сопряженной в нижней

силу света по основным направлениям картины светораспределения в пределах +40.

Экспериментально установлено, что современным нормативным тре.боваииям удовлетворяет условие, при котором отношение величины фокусного расстоя

ння (f) отрлкатпля 1 к сокоьунной длине (1) тела иакаля 3 и то ипобрл- жения 17, сформнровлнного контроотра- жателем 4, должно находиться в диппл- зоие 2,66....4,0, т.е.2,66. f/1 : 4,0.

При значениях (f/1)меньпшх 2,66,происходит заметное измененио ориентации проекций элементарных отображений в периферийных зонах светораспре- деления, что приводит к недопустимому расширению светового пучка и снижению значений силы света. При значениях больших 4,0, происходит резкое уменьшение силы света на всех участках светораспределения, вызванное уменьшением величин площадей соответ- ствукшшх светлых зон отражателя.

ю

20 Формула изобретения

Противотуманная фара, содержащая отражатель с параболическим профилем, рассеиватель, контроотражатель зл- липсоидной формы и источник света, установленный на большой оси контроот оси фары, отличают пяся тем, что, с цепью улучшения свето-

ражателя, оба фокуса которого и фо- . кус отражателя расположены на одной линии, перпендикулярной оптической

Противотуманная фара, содержащая отражатель с параболическим профилем, рассеиватель, контроотражатель зл- липсоидной формы и источник света, установленный на большой оси контроот- оси фары, отличают пяся тем, что, с цепью улучшения свето-

технических характеристик, отражатель выполнен в виде параболокруго- вой поверхности сопряженной в нижней

части с элементом параболоидной поверхности, при этом фокальные точки отражателя и один из фокусов контро- отражателя совпадают с телом накала источника света, а высота параболоидной части отражателя равна высоте контроотражателя.

15.

72

фиг.г

фиг.З

/у.

r«

Редактор Л.Волкова

Заказ 1956

ВИНИЛИ Государственного комитета ССС

по делан.нэобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ф1Л.

Составитель Г.Величкима Техред Л. Сердюкова Корректор В.Гирняк

Тираж

L

Подписное