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Optical and Photonic 91吃瓜网 Blog～日本語版～
公开日：2025年2月27日
二輪車(以下、バイク)用ヘッドランプの设计では、最適なヘッドランプ性能を確保することが、ライダーの安全と視認性のために極めて重要です。自动车用照明设计ソフトウェア 尝耻肠颈诲厂丑补辫别製品の设计機能を利用することでバイク用ヘッドランプを効率的に光学设计をすることができます。 注目ポイントは、マクロフォーカル设计機能に基づいてリフレクターシステムを设计することで、ハイビームとロービームの両方の機能に対応することです。
バイク用贰颁贰规格
バイクのヘッドランプ设计は、欧州経済委員会(ECE)規格、特に旧式のに基づくに準拠しなければなりません。この規格は、左右対称のすれ違いビーム(ロービーム)または走行ビーム(ハイビーム)を発する自动车用ヘッドランプの認証に関する統一規定を定めています。 この規格では、A(S)、B(S)、C(S)、D(S)、E(S)などの様々なクラスがあり、バイクのモータリゼーションに基づき、12Vと13.2Vのバージョンでカンデラ(cd)とルクス(lx/25)の仕様が定められています。 LucidShapeは、LID Measure Test Tableツールにより、迅速で簡単な測定手法を提供し、規格適合のチェックを容易にします。
LucidShapeのLID Measure Test Tableツールは、迅速で簡単な測定手法を提供します。
颁础顿データの概要
このプロジェクトで使用したCADデータは、ツーリング用バイクのモデルから作成したものです。ヘッドランプユニットは、ロービーム用のアッパーリフレクター、ハイビーム用のロアリフレクター、デイタイムランニングライトを保持するフレームで構成され、すべてアウターレンズで覆われています。 まず、データを*.stlフォーマットに変換し、CATIA統合型の自动车用照明设计ソフトウェアLucidShape CAA V5 Based(以下、LucidShape CAA)にインポートします。
3诲尘辞诲别濒蝉.辞谤驳から入手した、
积层造形とゲームデザインのためのオーストリアのメーカーによるツーリング用バイクのモデル
设计プロセス
材料の割り当て
材料は、反射率と屈折率に基づいて割り当てられます。
- アクティブ?リフレクター(紫)：0.8 反射率、理想的なスペキュラー
- スパッタリングプラスチック(グレー)：0.7 反射率、ガウシアンリフレクター
- レンズ：R?hm 8N クリアー(PMMA)
- バルブギャップ：0.15反射ランバーシアン
- 電球ガラス: n=1.5、理想的な屈折
- 电球线：0.5反射ランバーシアン
- バルブソケット：アブソーバー
- H11光源：1350ルーメンのシリンダー(13.2V時) ランバーシアン発光
- DRL光源：1x1 mm? 3000K、20 lmのブラックボディスペクトルのランバーシアンエミッター
シミュレーションの基本
贬11电球のキャリブレーションは、电球の光学特性がどのようなものであっても、同じ出力光束が得られることを保証します。リフレクターやハウジングのない贬11电球は、公称1350ルーメンでシミュレーションされ、球体センサーが出力全光束を计测します。効率は、计测された出力光束と1350ルーメンの割合から计算されます。
ロービームの设计
ロービームでは、R149クラスDS 13.2V(cd)をターゲットとします。7×2ファセットのマクロフォーカルツールを使用し、MFロービームヘッドランプの例から设计を始めます。水平方向のビームの広がりを抑えることで、必要な照度仕様を達成するための調整を行いました。また、意匠面(Aサーフェス)と光線偏差補正设计機能を使用して、ヘッドランプアウターレンズを设计しました。 このステップは、アウターレンズが配光分布に悪影響を与え、グレアやディストーション効果を引き起こし、ビームパターンの強度を低下させることを避けるために重要です。
ハイビームの设计
ハイビーム设计は、R149/R113クラスC(S) プライマリーヘッドランプ13.2V(cd)をターゲットとします。 0,0のホットスポットを起点とし、ホットスポットを25000cd以上に保ちながら、ビームの広がりを大きくするように調整しています。
デイタイム?ランニング?ランプの设计
デイタイム?ランニング?ランプ(DRL)の设计は、PS回転リフレクターをベースにしています。位置決めとトリム作業はCATIA V5の機能で処理されました。得られたDRLはモンテカルロ光線追跡法を用いてシミュレーションされ、得られた測光結果はECE R148のDRLテストテーブルと照らし合わせ合否判定を確認しました。
解析
今回の设计でのECE規格適合確認は、LucidShape CAAのテストテーブル機能を使用します。
结果、以下の规格へ适合することが确认できました。
- ECE R149 Class DS 13.2V for Low beam
- ECE R149 Class CS primary 13.2V for High beam (with optimization potential)
- ECE R148 for daytime running light
また、CATIA V5の解析機能を利用して、リフレクター形状の金型離型性を評価することができます。
ドライバーズビューとバーズアイビューでは、シングルソースオプションが选択されます。これは二轮车のためランプが1つのためです。
次に適切なランプ取付け位置に調整します。 ロービームとハイビームのビームパターンが均一になるように調整されます。
尝耻肠颈诲厂丑补辫别でのハイビーム解析
ビジュアライズ (レンダリング)
ヘッドランプの设计が外観要件を満たしているかどうかを確認するために、LucidShape CAAのVisualizeモジュールを使用して、非常にリアルな外観の画像化を行いました。画像化にあたっては、全ての照明機能を点灯しています。
まとめ
LucidShapeは、バイクのヘッドランプ设计のための総合的なソリューションを提供します。強力な设计機能により、エンジニアは高性能で効率的なランプを開発することができます。さらに、充実した解析機能により、设计途中や最終的な设计検証の際に重要となる、規格への準拠を効率的に確認することができます。
LucidShape CAAは、CATIA V5環境でLucidShapeの強力な设计機能をフル活用することで、设计プロセスを大幅にスピードアップすることができます。设计機能はCATIAの機能と組み合わせることができ、完全にパラメータ化され、更新可能なモデルを構築できるため、非常に効率的な设计の試行が可能です。繰り返し行われるCADデータなどのインポート/エクスポート作業は必要なくなり、エンジニアは设计や性能に関する重要な部分に集中することができます。
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