专利名称：前雾灯反射器、前雾灯及机动车的制作方法
前雾灯反射器、前雾灯及机动车
技术领域：
本发明属于照明领域，尤其涉及一种前雾灯反射器、前雾灯及机动车。背景技术：
传统的汽车前雾灯，一般包括反射器和设于反射器中心的灯泡。灯泡内具有两个灯丝，分别用于近光照明和远光照明。反射器采用多层自由曲面设计，其上半部分主要用于近光配光，而远光则由整个反射器反射而得。但是，当点亮远光灯丝时，其光线经上面部分的反射器反射之后光线过于发散，且其上半部分各个小块的自由曲面分得过细，导致远光不够汇聚，照度达不到车灯标准的要求。
发明内容基于此，有必要提供一种汇聚效果较好的反射器，使用所述反射器的汽车前雾灯， 及机动车。一种前雾灯反射器，包括由多个条状曲面沿第一方向顺序排列形成的第一阶梯状曲面，由多个条状曲面沿倾斜于所述第一方向的第二方向顺序排列形成的第二阶梯状曲面，第一平滑曲面以及第二平滑曲面，所述第一阶梯状曲面、所述第二阶梯状曲面、所述第一平滑曲面以及所述第二平滑曲面依次相连形成一碗状自由曲面；以光源光轴为X轴、以穿过所述前雾灯反射器底端端面且相互垂直的两条射线为Y、Z轴建立笛卡尔坐标系，所述第一平滑曲面基于一第一基准抛物面，在XOY平面上所述第一基准抛物面的母线方程为y2 =ax，其中，92 < a < 96 ；所述第一基准抛物面由母线绕X轴旋转64 66度形成；所述第二平滑曲面基于一第二基准抛物面，在XOY平面上所述第二基准抛物面的母线方程为y2 =bx，其中，100 ^ b ^ 104 ；所述第二基准抛物面由母线绕X轴旋转90度形成。在优选的实施例中，a = 94 ;b = 102。在优选的实施例中，所述第一阶梯状曲面、第二阶梯状曲面基于一第三基准抛物面分割，在XOY平面上所述第三基准抛物面的母线方程为y2 = CX，其中，96 ^ C ^ 100。在优选的实施例中，在YOZ平面的垂直投影中，第一阶梯状曲面所在区域的角度 Xl范围为160 170度，第二阶梯状曲面所在区域的角度X2范围为36 44度；所述第一阶梯状曲面与所述第二平滑曲面相连的折线VI、和所述第一阶梯状曲面与所述第二阶梯状曲面相连的折线V2，两者的投影均平行于Z轴；所述第二阶梯状曲面与所述第一平滑曲面相连的折线V3延伸穿过原点0，并与第二阶梯状曲面的梯度方向一致；所述第一平滑曲面与所述第二平滑曲面相连的折线V4的投影垂直于Z轴。在优选的实施例中，X2为44度。在优选的实施例中，所述第一基准抛物面的焦点与作为光源的H4灯泡的远光灯丝发光焦点重合。基于上述反射器，本发明还提供了一种前雾灯，包括前雾灯反射器及和所述前雾灯反射器相配合的光源。所述光源为H4灯泡，所述前雾灯反射器包括以上技术方案。
基于上述反射器，本发明还提供了一种机动车，所述机动车具有如前所述的前雾灯。上述前雾灯的前雾灯反射器包括第一阶梯状曲面、第二阶梯状曲面，以及与第一阶梯状曲面、第二阶梯状曲面相连的第一平滑曲面和第二平滑曲面，与传统的采用分得很细的多层曲面设计相比，避免了由于过多的曲面与曲面之间的过渡而引起的光损失，汇聚效果较好，提高了照度。
图1为一实施例的汽车前雾灯的立体示意图；图2为图1所示汽车前雾灯的主视图；图3为沿图1中III-III线的剖视图；图4为沿图1中IV-IV线的剖视图；图5和图6为测试条件示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对汽车前雾灯、前雾灯反射器及机动车作进一步的详细说明。请参阅图1，一实施例的汽车前雾灯100包括前雾灯反射器10和光源20。前雾灯反射器10大致为碗形，光源20设于前雾灯反射器10的中心。光源20是H4型的卤素灯泡， 其具有光轴21。请同时参阅图2和图3，前雾灯反射器10具有反射面，其包括由多个条状曲面沿第一方向(图2中的Z轴方向)顺序排列形成的第一阶梯状曲面11，由多个条状曲面沿倾斜于所述第一方向的第二方向顺序排列形成的第二阶梯状曲面12，第一平滑曲面13，及第二平滑面14，四者依次相连形成一碗状自由曲面。以光源光轴21为X轴、以穿过前雾灯反射器10底端端面中心0且相互垂直的两条射线为Y、Z轴建立笛卡尔坐标系，第一平滑曲面13是基于第一基准抛物面，在XOY平面上第一基准抛物面的母线131方程为y2 = ax，其中，92彡a彡96 ；优选的a = 94。所述第一基准抛物面由母线绕X轴旋转64 66度形成。请参阅图4，第二平滑曲面14是基于一第二基准抛物面，在XOY平面上第二基准抛物面的母线141方程为y2 = bx，其中，100彡b彡104 ；优选的b = 102。第二基准抛物面由母线绕X轴旋转90度形成。上述第一阶梯状曲面11、第二阶梯状曲面12可以是基于一第三基准抛物面分割， 在XOY平面上，第三基准抛物面的母线方程为y2 = cx，其中，96彡C彡100。上述第一阶梯状曲面11上形成有用波形截面划分成的纵条纹状的多个曲面111。 在YOZ平面的垂直投影中，第一阶梯状曲面11所在区域的角度Xl范围为160 170度。上述第二阶梯状曲面12上形成有用波形截面划分成的倾斜条纹状的多个曲面 121。在YOZ平面的垂直投影中，第二阶梯状曲面12所在区域的角度X2范围为36 44度。 第二阶梯状曲面12的梯度方向与Z轴所成的锐角为23 27度，即第二阶梯状曲面12中多个条状曲面相对于上述第一方向(图2中的Z轴方向)倾斜设置的角度为23 27度。
第一平滑曲面13在YOZ平面的垂直投影中所在区域的角度X3为64 66度，优选为66度。第一阶梯状曲面11与第二平滑曲面14相连处形成折线VI。第一阶梯状曲面11 与第二阶梯状曲面12相连处形成折线V2。Vl和V2在YOZ平面的垂直投影均平行于Z轴。 换句话说，Vl和V2沿前雾灯反射器10的内表面延伸、并与穿过光轴21且垂直于前雾灯反射器10底端端面的平面平行。第二阶梯状曲面12与第一平滑曲面13相连处形成折线V3。 V3延伸穿过原点0，并与第二阶梯状曲面12的梯度方向一致。第一平滑曲面13与第二平滑曲面14相连的折线V4的投影垂直于Z轴。光源20包括近光灯丝23和与近光灯丝23相邻的远光灯丝25。使用时，远光灯丝 25位于第一基准抛物面的焦点处。本实施例的汽车前雾灯100的第一平滑曲面13、第二平滑曲面14与传统的采用分得很细的多层自由曲面设计相比，避免了由于过多的面块与面块之间的过渡而引起的光损失，提高了照度。另外，在满足照度的前提下，上述前雾灯反射器10的尺寸可以比传统的反射器小，例如前雾灯反射器10的开口直径可缩小至125mm，深度可缩小为47mm。一实施例的机动车具有上述前雾灯100。为了验证本实施例的机动车的前雾灯100的使用效果，申请人根据《GB4599-2007 汽车用灯丝灯泡前雾灯》中对近光、远光灯配光性能的要求对其进行实际测量，各个检测点、线段或区域的照度值见下表。实验证明，各个需检测目标的照度均满足GB 4599-2007 的要求。(1)近光
点、线段、区域水平距离 (mm)垂直距离(mm)标准要求照度(Ix)软件模拟照度(Ix)结论HV00<0.70.29合格B50LL 1500U 250<0.40.1合格75RR 500D 250>1212.8合格75LL 1500D 250<129.0合格5 OLL 1500D 375<158.9合格25LL 1500D 750<1510.5合格5 OV0D 375>616.2合格5 ORR 750D 375>1218.6合格25RR 3960D 750>24.5合格I区任何点—<2Esor<31.8合格III区任何点H/H2 线，或 H/H3/H4 线及上方<0.75Ξ0.50合格IV区任何点>32514.4合格测试点1+2+3 = 0. 261x+0. 261x+0. 221x = 0. 741x，合格(要求彡 0. 31x)；测试点4+5+6 = 0. 351x+0. 551x+0. 451x 彡 1. 351x，合格；0. 71x 彡测试点 7 = 0. 43 ^ 0. llx，合格；
6
0. 71x 彡测试点 8 = 0. 56 彡 0. 21x,合格。(2)远光
权利要求
1.一种前雾灯反射器，其特征在于，包括由多个条状曲面沿第一方向顺序排列形成的第一阶梯状曲面，由多个条状曲面沿倾斜于所述第一方向的第二方向顺序排列形成的第二阶梯状曲面，第一平滑曲面以及第二平滑曲面，所述第一阶梯状曲面、所述第二阶梯状曲面、所述第一平滑曲面以及所述第二平滑曲面依次相连形成一碗状自由曲面；以光源光轴为X轴、以穿过所述前雾灯反射器底端端面且相互垂直的两条射线为Y、Z 轴建立笛卡尔坐标系，所述第一平滑曲面基于一第一基准抛物面，在XOY平面上所述第一基准抛物面的母线方程为y2 = ax，其中，92 < a < 96 ；所述第一基准抛物面由母线绕X轴旋转64 66度形成；所述第二平滑曲面基于一第二基准抛物面，在XOY平面上所述第二基准抛物面的母线方程为y2 = bx，其中，100 ( b ( 104，所述第二基准抛物面由母线绕X轴旋转90度形成。
2.如权利要求1所述的前雾灯反射器，其特征在于a= 94 ;b = 102。
3.如权利要求1所述的前雾灯反射器，其特征在于所述第一阶梯状曲面、第二阶梯状曲面基于一第三基准抛物面分割，在XOY平面上所述第三基准抛物面的母线方程为y2 = cx，其中，96彡c彡100。
4.如权利要求3所述的前雾灯反射器，其特征在于在YOZ平面的垂直投影中，第一阶梯状曲面所在区域的角度Xl范围为160 170度，第二阶梯状曲面所在区域的角度X2范围为36 44度；所述第一阶梯状曲面与所述第二平滑曲面相连的折线VI、和所述第一阶梯状曲面与所述第二阶梯状曲面相连的折线V2，两者的投影均平行于Z轴；所述第二阶梯状曲面与所述第一平滑曲面相连的折线V3延伸穿过原点0，并与第二阶梯状曲面的梯度方向一致；所述第一平滑曲面与所述第二平滑曲面相连的折线V4的投影垂直于Z轴。
5.如权利要求4所述的前雾灯反射器，其特征在于X2为44度。
6.如权利要求1所述的前雾灯反射器，其特征在于所述第一基准抛物面的焦点与作为光源的H4灯泡的远光灯丝发光焦点重合。
7.一种前雾灯，包括前雾灯反射器及和所述前雾灯反射器相配合的光源，其特征在于， 所述光源为H4灯泡，所述前雾灯反射器包括由多个条状曲面沿第一方向顺序排列形成的第一阶梯状曲面，由多个条状曲面沿倾斜于所述第一方向的第二方向顺序排列形成的第二阶梯状曲面，第一平滑曲面以及第二平滑曲面，所述第一阶梯状曲面、所述第二阶梯状曲面、所述第一平滑曲面以及所述第二平滑曲面依次相连形成一碗状自由曲面；以光源光轴为X轴、以穿过所述前雾灯反射器底端端面且相互垂直的两条射线为Y、Z 轴建立笛卡尔坐标系，所述第一平滑曲面基于一第一基准抛物面，在XOY平面上所述第一基准抛物面的母线方程为y2 = ax，其中，92 < a < 96 ；所述第一基准抛物面由母线绕X轴旋转64 66度形成；所述第二平滑曲面基于一第二基准抛物面，在XOY平面上所述第二基准抛物面的母线方程为y2 = bx，其中，100 ( b ( 104，所述第二基准抛物面由母线绕X轴旋转90度形成。
8.如权利要求7所述的前雾灯反射器，其特征在于所述第一阶梯状曲面、第二阶梯状曲面基于一第三基准抛物面分割，在XOY平面上所述第三基准抛物面的母线方程为y2 = cx，其中，96≤c≤100。
9.如权利要求8所述的前雾灯反射器，其特征在于在YOZ平面的垂直投影中，第一阶梯状曲面所在区域的角度Xl范围为160 170度，第二阶梯状曲面所在区域的角度X2范围为36 44度；所述第一阶梯状曲面与所述第二平滑曲面相连的折线VI、和所述第一阶梯状曲面与所述第二阶梯状曲面相连的折线V2，两者的投影均平行于Z轴；所述第二阶梯状曲面与所述第一平滑曲面相连的折线V3延伸穿过原点0，并与第二阶梯状曲面的梯度方向一致；所述第一平滑曲面与所述第二平滑曲面相连的折线V4的投影垂直于Z轴。
10.一种机动车，其特征在于，所述机动车具有如权利要求7所述的前雾灯。
全文摘要
本发明提供一种前雾灯反射器、前雾灯及机动车。一种前雾灯反射器，包括由多个条状曲面沿第一方向顺序排列形成的第一阶梯状曲面，由多个条状曲面沿倾斜于所述第一方向的第二方向顺序排列形成的第二阶梯状曲面，第一平滑曲面以及第二平滑曲面，所述第一阶梯状曲面、所述第二阶梯状曲面、所述第一平滑曲面以及所述第二平滑曲面依次相连形成一碗状自由曲面。上述前雾灯反射器的第一、二抛物面与传统的采用分得很细的多层曲面设计相比，避免了由于过多的曲面与曲面之间的过渡而引起的光损失，汇聚效果较好，提高了照度。
文档编号F21S8/10GK102486298SQ20101057413
公开日2012年6月6日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日
发明者周明杰, 罗英达 申请人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司