專利名稱：車輛用無盲區反射鏡面的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于汽車附件領域，涉及對車輛特別是大中型車輛反射鏡的改進。
現在大中型車輛安裝的單一的反射鏡存在很大的盲區，對于左駕駛位的車輛，其車右側的盲區距離，從車頭算起可大于3米。反之，右駕駛位的車輛，左側盲區也是如此。駕駛員由于不能看到盲區的情況，造成心理緊張，甚至發生安全事故。特別是在倒車、超車時，由于盲區導致的交通事故占很高的比例。有些大型車輛采用多個反射鏡消除盲區，這導致安裝工作復雜，而且使用效果不佳。多個鏡面的多個影像不利于駕駛員觀察，在高速行駛時，駕駛員對多鏡面產生的多信息需要有一個鑒別時間，這將會降低駕駛員處理突發事件的反應速度。
本實用新型的目的是提供一種能夠消除反射盲區的反射鏡面，用這種反射鏡面制作的車輛反射鏡能完全消除駕駛位兩側的反射盲區，有利于交通安全。與多反射鏡裝置相比，用本實用新型制作的反射鏡結構簡單、安裝方便，而且駕駛員觀察方便、及時，有利于提高處理突發事件的反應速度。
本實用新型的技術方案是一種車輛用無盲區反射鏡面，帶有反射鍍膜和保護膜，其特征在于，整個鏡面是一個由上反射面、中反射面和下反射面組成的復合單凸面鏡，整個鏡面沿其垂直平分線對稱。鏡面垂直平分線處的剖面曲線由AB、BC、CD三段弧線平滑連接組成，AB段弧線是半徑為r1的圓弧，r1的取值范圍是1200～1800毫米；CD段弧線是半徑為r2的圓弧，r2的取值范圍是1200～1800毫米；BC段弧線的曲率半徑由B點的r1逐漸均勻過渡到C點的r2，使AB段弧線和CD段弧線實現平滑過渡。過B點的AB段弧線的切線與過C點的CD段弧線的切線相交的銳角為α，其角度范圍是16°～35°。上反射面的各個水平剖面的曲線形狀可以是圓弧、橢圓、拋物線、雙曲線或它們的組合構成的單凸曲線，其剖面各點曲率半徑的取值范圍是1200～1800毫米。下反射面的各個水平剖面的曲線形狀可以是圓弧、橢圓、拋物線、雙曲線或者它們的組合構成的單凸曲線，其剖面各點曲率半徑的取值范圍是1200～1800毫米。中反射面是連接上反射面和下反射面的平滑過渡面。
本實用新型的優點是將帶有本實用新型反射鏡面的反射鏡安裝到車輛上以后，與安裝單反射鏡的車輛相比，完全消除了反射盲區，增加了駕駛安全性。與安裝多反射鏡的車輛相比，一方面簡化反射鏡結構；另一方面，便于駕駛員及時觀察，提高了駕駛員處理突發事件的反應速度。
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圖1是本實用新型反射鏡面沿其垂直平分線的剖面圖。
圖2是本實用新型反射鏡面的平面投影圖。
圖3是具有梯形輪廓的鏡面示意圖。
圖4是具有倒T字形輪廓的鏡面示意圖。
圖5是車輛反射鏡盲區示意圖。
以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
目前車輛使用的反射鏡都是單一曲面構成的，其視角存在很大的盲區。參見圖5，射線ps1和ps2所夾銳角內的區域是駕駛員可見區。從反射鏡到地面的投影點k2向車尾延伸到到k1點的線段L以上、射線ps2以下的區域都是駕駛員的視線盲區。有些大型車輛，盲區L的長度可以大于3米。由于存在盲區，經常使駕駛員不能看到一些可能導致危險的障礙或者小型車輛和非機動車，從而增大了發生事故的概率。據統計，針對車輛的交通事故約30％與盲區有關。有些車輛為了消除盲區，安裝了多個反射鏡，雖然使駕駛員能夠看到原來盲區的情況，但增加了安裝難度，占據了更多的空間。另外，多個反射鏡形成多個成像，駕駛員看時不如看一個鏡子直觀，將會降低駕駛員在高速行駛時對突發事件的反應速度。
本實用新型使用一塊反射鏡面就可以有效地消除盲區，其技術方案是一種車輛用無盲區反射鏡面，帶有反射鍍膜和保護膜，其特征在于，整個鏡面是一個由上反射面1、中反射面2和下反射面3組成的復合單凸面鏡，整個鏡面沿其垂直平分線對稱。鏡面垂直平分線處的剖面曲線由AB、BC、CD三段弧線平滑連接組成，AB段弧線是半徑為r1的圓弧，r1的取值范圍是1200～1800毫米；CD段弧線是半徑為r2的圓弧，r2的取值范圍是1200～1800毫米；BC段弧線的曲率半徑由B點的r1逐漸均勻過渡到C點的r2，使AB段弧線和CD段弧線實現平滑過渡。過B點的AB段弧線的切線與過C點的CD段弧線的切線相交的銳角為α，其角度范圍是16°～35°。上反射面1的各個水平剖面的曲線形狀可以是圓弧、橢圓、拋物線、雙曲線或它們的組合構成的單凸曲線，其剖面各點曲率半徑的取值范圍是1200～1800毫米。下反射面3的各個水平剖面的曲線形狀可以是圓弧、橢圓、拋物線、雙曲線或者它們的組合構成的單凸曲線，其剖面各點曲率半徑的取值范圍是1200～1800毫米。中反射面2是連接上反射面1和下反射面3的平滑過渡面。
參見圖1、2，圖1顯示了本實用新型反射鏡面垂直平分線處的剖面曲線，圖2顯示了反射鏡面的平面投影輪廓形狀。圖中A為上反射鏡面1的頂點，D為下反射鏡面3的底點，B為上反射鏡面1和中反射鏡面2的名義交會點，C為中反射鏡面2和下反射鏡面3的名義交會點。圖2中直線4表示上反射鏡面1和中反射鏡面2的名義交會分界線，直線5表示中反射鏡面2和下反射鏡面3的名義交會分界線。從直線4附近到直線5附近的區域是平滑連接上、下反射面的過渡單凸曲面，即中反射面2。
本實用新型反射鏡面的上、下反射面都是復合單凸曲面。從其縱向剖面看，僅位于垂直平分線處的剖面呈圓弧段，即圖1中的圓弧AB、CD。離開垂直平分線的剖面一般不是圓弧曲線。這與上反射面1以及下反射面3的水平剖面有關。若采用圓弧的水平剖面，則上、下反射面呈現雙曲面。若采用拋物線、雙曲線等非圓曲線的水平剖面，則上、下反射面是復雜的單凸曲面。
從圖1中可以看到，上反射面的縱向長度取決于半徑r1和圓心角θ1；下反射面的縱向長度取決于半徑r2和圓心角θ2。一般地，1200≤r1≤1800毫米，5°≤θ1≤18°；1200≤r2≤1800毫米，3°≤θ2≤12°。
本實用新型的一個顯著特點是上反射面1與下反射面3之間存在一個向兩個圓弧圓心O1、O2方向合攏的角度α。在圖1中，α角是過B點的圓弧AB的切線、與過C點的圓弧CD的切線相交所形成的銳角。正因為存在這個合攏角α，因此，即使圓弧AB的半徑與圓弧CD的半徑相等，圓心O1和O2也不會重合，這正是本實用新型擴大視野、消除盲區的原因所在。普通的反射鏡僅有反射鏡面1，其視角受到限制。因為若采用半徑過小的球面鏡，雖然視野可以擴大，但是將產生圖象的嚴重失真而無法使用，而滿足像差要求的球面鏡視角又有限。本實用新型的下反射鏡面3由于與上反射鏡面1有一個合攏角α，將原來處于盲區的空間納入其視角內，而中反射面2使上、下反射面平滑過渡成為一體，使整個反射鏡面的視角得到很大擴展。合攏角α越大，視角越大；但中反射面2的制造難度也將加大，因此要選擇適當的合攏角α。其取值范圍是16°～35°。
中反射面2是連接上反射面1和下反射面3的平滑過渡曲面。在整個過渡面上需要保持較小的成像失真。中反射面2也是一個多維單凸曲面，無論其縱向剖面，還是其水平剖面，都不能確切地描述其曲線的類型。
為了既實現上、下反射面的平滑過渡又控制像差在允許的范圍內，中反射面的縱向長度需要適當選擇。一般地說，長度越長，有利過渡面的平滑和減小像差，但增大了鏡體的尺寸；長度越小，鏡體尺寸縮小，但像差會增大。可以選擇中反射面2的長度為上、下反射面長度之和的0.5～1.5倍。
下表給出2個具體的設計參數實例。
本實用新型反射鏡面的寬度與通常的車輛反射鏡相同即可。試驗表明，當下反射面3的水平寬度d2大于上反射面1的水平寬度d1時，可以獲得更好的視覺效果。下反射鏡面的水平寬度d2大于上反射鏡面的水平寬度d1，整個鏡面的平面投影呈現上窄下寬的形狀，d2∶d1＝1.2～1.8。寬的下反射面3使車輛右或左側的路面都能進入駕駛員的視野，得到最佳的后視效果。在試驗中，這種上窄下寬的反射鏡受到駕駛員的歡迎。圖3、4給出了兩種具有不同投影形狀的反射鏡面。圖3為梯形，圖4為倒T字形。還可以采用其他的幾何形狀。
本實用新型反射鏡面是車輛反射鏡最主要的零件。將其固定在一個殼體內，通過一個連接裝置固定在車輛上即可以使用。使用圖4形狀的反射鏡面在大型客車上做實際行車試驗，坐左駕駛位的司機可以清楚地看到自車頭起向后的全部區域。如圖1所示，自K2點向后無視線盲區。原來的盲區L全部消除。在水平方向，從車右側到馬路邊緣的區域都可以看到，徹底解決了后視盲區問題。
權利要求1.一種車輛用無盲區反射鏡面，帶有反射鍍膜和保護膜，其特征在于，整個鏡面是一個由上反射面[1]、中反射面[2]和下反射面[3]組成的復合單凸面鏡，整個鏡面沿其垂直平分線對稱；鏡面垂直平分線處的剖面曲線由AB、BC、CD三段弧線平滑連接組成，AB段弧線是半徑為r1的圓弧，r1的取值范圍是1200～1800毫米，CD段弧線是半徑為r2的圓弧，r2的取值范圍是1200～1800毫米，BC段弧線的曲率半徑由B點的r1逐漸均勻過渡到C點的r2，使AB段弧線和CD段弧線實現平滑過渡；過B點的AB段弧線的切線與過C點的CD段弧線的切線相交的銳角為α，其角度范圍是16°～35°；上反射面[1]的各個水平剖面的曲線形狀可以是圓弧、橢圓、拋物線、雙曲線或它們的組合構成的單凸曲線，其剖面各點曲率半徑的取值范圍是1200～1800毫米；下反射面[3]的各個水平剖面的曲線形狀可以是圓弧、橢圓、拋物線、雙曲線或者它們的組合構成的單凸曲線，其剖面各點曲率半徑的取值范圍是1200～1800毫米；中反射面[2]是連接上反射面[1]和下反射面[3]的平滑過渡面。
2.根據權利要求1所述的車輛用無盲區反射鏡面，其特征在于，下反射鏡面的水平寬度d2大于上反射鏡面的水平寬度d1，整個鏡面的平面投影呈現上窄下寬的形狀，d2∶d1＝1.2～1.8。
專利摘要本實用新型涉及對車輛特別是大中型車輛反射鏡的改進。整個鏡面是一個由上反射面1、中反射面2和下反射面3組成的凸面鏡,中反射面2平滑連接上、下反射面實現平滑過渡。上反射面1和下反射面3形成一個合攏角α。本實用新型與普通單反射鏡相比,完全消除了反射盲區,增加駕駛安全性。與多反射鏡相比,簡化了反射鏡結構;同時,便于駕駛員及時觀察,提高了駕駛員處理突發事件的反應速度。
文檔編號B60R1/00GK2411155SQ99255710
公開日2000年12月20日 申請日期1999年12月6日 優先權日1999年12月6日
發明者趙宗茂 申請人:北京航空工藝研究所