汽車燈光信號系統(tǒng)

1汽車電器主講：毛矛2第五章照明與信號系統(tǒng)照明與信號系統(tǒng)是汽車安全行駛的主要裝置。按作用分為照明系統(tǒng)，燈光信號系統(tǒng)，聲響報警裝置。3第五章照明與信號系統(tǒng)5.1

照明與信號系統(tǒng)的組成及要求5.1.1照明系統(tǒng)照明系統(tǒng)包括：前照燈、霧燈、倒車燈、牌照燈和內部照明系統(tǒng)。45.1.1照明系統(tǒng)1、前照燈用途：照亮車輛前方道路和物體，確保行車安全。利用遠/近光交替作為夜間超車、會車信號。要求：提供車前100M以上路面明亮、均勻照明，并且不給對面造成眩目。隨著車速的提高，照明距離也相應增加，前照燈的照明距離可達到200~300M。55.1.1照明系統(tǒng)前照燈安裝在汽車頭部兩則，每車安裝2~4只。燈光光色為白色，燈泡功率遠光燈為45~60W，近光燈為25~55W。65.1.1照明系統(tǒng)7895.1.1照明系統(tǒng)2、霧燈用途：雨霧天、塵土彌漫、能見度低的情況下照明，并為前后來車提供信號。前霧燈安裝在前照燈附近或稍低的位置，黃色；后霧燈與制動燈間的距離應＞100MM，紅色，功率為35W。105.1.1照明系統(tǒng)3、倒車燈

倒車時汽車后方照明并警告其他車輛和行人，兼有燈光信號功能。倒車燈在汽車尾部，光色為白色，功率一般為28W。115.1.1照明系統(tǒng)4、牌照燈

用于照亮牌照，要求夜間在車后20M處能看清牌照號碼。裝在汽車尾部牌照上方，燈光光色為白色，燈泡功率為8~10W。125.1.1照明系統(tǒng)5、內部照明系統(tǒng)

包括閱讀燈、儀表燈、踏步燈、工作燈、行李廂燈。為駕駛員、乘客提供方便。光色為白色，燈泡功率在2~20W范圍內。135.1.1照明系統(tǒng)下圖為傳統(tǒng)的部分內部照明燈位置圖。145.1.2燈光信號系統(tǒng)1、轉向信號燈

裝在前后左右四角，在汽車起步、轉向、靠邊停車、變更車道或超車時，發(fā)出交替閃光信號，提醒注意。155.1.2燈光信號系統(tǒng)光色為黃色，功率約為20W。要求前、后白天100M外可見，側面白天30M外可見。閃光頻率控制在1.0~1.5HZ。165.1.2燈光信號系統(tǒng)2、危險報警信號燈用于車輛遇到緊急危險情況時，同時點亮前后左右轉向燈發(fā)出警告信號。（雙跳）其他要求與轉向信號燈相同。175.1.2燈光信號系統(tǒng)

3、制動燈指示車輛的制動或減速。安裝在車尾兩側。高位制動燈提高可視距離，增強安全性能。制動燈光光色為紅光。應保證白天100M外可見。185.1.2燈光信號系統(tǒng)4、示廓燈

安裝在汽車前、后、左、右側的邊緣。大型車輛的中部、駕駛室外側還增設了一對。要求夜間300m外可見。光色有紅、黃、白色。后示廓燈通常為紅色。燈泡功率為8-10W。195.1.2燈光信號系統(tǒng)5、后位燈裝于汽車后部，在夜間行車時指示車輛的位置。后位燈光色為紅色，燈泡功率一般為8~10W。205.1.2燈光信號系統(tǒng)部分車型燈光信號系統(tǒng)示意圖215.1.3聲響信號裝置1、電刺叭

電刺叭的作用是警告行人和其它車輛，其音量不超過105dB（A）。2、倒車警告裝置

由倒車蜂鳥器和倒車燈組成。當汽車倒車時，發(fā)出燈光和音響信號，警告車后行人和車輛。225.2照明系統(tǒng)5．2．1

傳統(tǒng)前照燈的組成傳統(tǒng)前照燈由燈泡、反射鏡和配光鏡三部分組成。傳統(tǒng)前照燈按結構形式可分為半封閉式、封閉式和封閉式鹵素燈泡

3種類型。235.2照明系統(tǒng)半封閉式：反射鏡由薄鋼板沖壓而成，配光鏡由邊緣上的牙齒固定在反射鏡上，兩者之間墊有橡膠密封圈，用螺絲固定。燈泡從反射鏡后端裝入，換燈泡不需拆開配光鏡，密封性差。245.2照明系統(tǒng)封閉式前照燈又稱真空燈。反射鏡和配光鏡制成一個整體，內部充惰性氣體，燈絲焊在反射鏡底座上。優(yōu)點：密封性能好，避免反射鏡臟污，反射效率高。但燈絲燒壞需更換前照燈總成。255.2照明系統(tǒng)1、燈泡

燈泡是前照燈的光源。前照燈的燈泡主要有充氣燈泡、鹵鎢燈泡、氙氣燈和LED。265.2照明系統(tǒng)（1）充氣燈泡的結構如圖。燈絲用鎢絲制成，燈泡內充滿氬、氖、氮惰性氣體。惰性氣體可使燈絲發(fā)熱后，燈泡內壓強增加，減少鎢的蒸發(fā)，提高燈絲的設計溫度和發(fā)光效率，延長燈泡使用壽命。275.2照明系統(tǒng)（2）鹵鎢燈泡是在充入的氣體中加入鹵族元素，如碘、溴、氯、氟等。燈泡工作時，內部形成鹵鎢再生循環(huán)反應：從燈絲蒸發(fā)的氣態(tài)鎢與鹵素反應→生成鹵化鎢→擴散到燈絲→受熱分解→鎢重回燈絲→鹵素繼續(xù)擴散→下一輪循環(huán)→從而防止鎢的蒸發(fā)→避免了燈泡發(fā)黑。鹵鎢燈發(fā)光效率比普通燈泡高50%~60%，耐久性好285.2照明系統(tǒng)（3）氙氣燈HID

HID是HighintensityDischarge縮寫。它是一種氣體放電燈，利用高壓電刺激氙氣與稀有金屬→化學反應發(fā)光。氙氣燈燈管內有一顆玻璃球，其中充滿了氙氣及少許稀有金屬，用高壓電去刺激它們進行化學反應，就會發(fā)出4000K~12000K色溫的光。295.2照明系統(tǒng)氙氣燈通過增壓器（安定器）將蓄電池12V電壓提高到23000V以上，使燈啟動。啟動0.8秒時的亮度為額定亮度20%，達到鹵素燈的亮度；4秒內達到額定亮度80%以上。穩(wěn)定后安定器保持8000V工作電壓。305.2照明系統(tǒng)HID工作電流僅3.5A，亮度是傳統(tǒng)鹵素燈泡的3倍，使用壽命比鹵素燈泡長10倍。氙氣燈光色為白色，亮度高，同時擴大了車前視覺范圍，能提前發(fā)現危險，獲得更多反應時間，可緩解夜間駕駛疲勞和緊張，從而提高夜間駕駛安全性、舒適性。315.2照明系統(tǒng)氙氣燈沒有燈絲，故沒有燈絲斷的問題，使用壽命比鹵素燈長得多，相當于汽車壽命。氙燈發(fā)生故障不會瞬間熄滅，而是逐漸變暗后熄滅，使駕車者有時間靠邊停車。325.2照明系統(tǒng)（4）LED車燈LED是英文發(fā)光二極管（LightEmittingDiode）的縮寫，是一種能將電能轉化為可見光的半導體，發(fā)光效率達80%～90%。新型、智能化的LED燈被稱為第四代汽車光源。33345.2照明系統(tǒng)

自從奧迪R8第一款加裝LED前燈以來，高檔轎車如凱迪拉克、寶馬、豐田、奔馳和福特等紛紛推出配LED燈具的新款車型。LED車燈已經嶄露頭角，即將成為下一代照明主流。355.2照明系統(tǒng)優(yōu)點：（a）低電壓：LED使用低壓電源，在6-24V之間。比使用高壓電源的HID更安全。（b）使用壽命：LED車燈的壽命理論上可達5萬小時，實際壽命也可達到2萬小時，在車輛壽命期間一般無須更換。365.2照明系統(tǒng)（c）點亮無延遲，響應時間快。LED的啟動時間僅為幾十納秒，啟動時間較HID大大縮短。給司機留下了更多反應時間。（d）節(jié)能。能在較低的驅動電流下直接把電能轉化為光能，環(huán)保節(jié)能效果良好，驅動電流只需白熾燈的1/4；375.2照明系統(tǒng)（e）光線質量高，無輻射，無有害金屬汞，屬“綠色”光源。（f）體積小，設計者可以隨意變換燈具模式，令汽車造型多樣化。結構簡單，內部支架結構，四周用透明的環(huán)氧樹脂密封，抗震性能好。385.2照明系統(tǒng)隨著亮度問題的解決和成本的下降，車用LED應用量逐步增長。國內常見的本田雅閣、日產天籟、皇冠、銳志、凱迪拉克系列、別克榮御等都已經采用了LED尾燈。福美來2代上市的時候，LED轉向/倒車燈也成為該款車極大的亮點。395.2照明系統(tǒng)缺點：成本尚且較高。我國LED車燈處于起步階段，發(fā)展良好。LED高位制動燈進一步普及，價格逐漸下降，LED后制動燈、轉向燈和霧燈開始商品化，燈具向個性化和藝術化方向發(fā)展，同時LED智能控制系統(tǒng)發(fā)展很快。405.2照明系統(tǒng)目前LED車燈的重點研究方向是白色LED前照燈，以及LED車燈與AFS(自適應性車燈控制系統(tǒng))結合。白光LED用于汽車車燈剛剛起步，它的亮度逐漸增大，應用前景令人樂觀。415.2照明系統(tǒng)誰在生產LED車燈？

目前全球主要汽車燈具廠家有德國海拉、日本小糸（mi）、法國法雷奧、意大利AL。當前最大車用LED廠家為美國LumiledsLighting公司和德國歐司朗，這兩家公司約占全球LED車燈市場份額55%；425.2照明系統(tǒng)日本LED產品質量好，但價格偏高，主要在藍光和白光市場有競爭優(yōu)勢，占全球車用LED市場份額10%；臺灣LED企業(yè)主要是以做封裝為主，產品面向低端應用市場，市場份額與日本接近。43445.2照明系統(tǒng)2、反射鏡用薄鋼板沖壓而成的旋轉拋物面，內表面鍍銀、鍍鋁或鍍烙，經拋光加工而成。反射鏡將燈泡的光線聚合、反射后照向前方。經反射鏡反射后，尚有少量的散射光線，有助于照明兩側5-10M的路面。455.2照明系統(tǒng)3、配光鏡由透明玻璃制成，外面平滑，內側設計成由許多透鏡和棱鏡組成的組合體。作用：將反射鏡來的光進行折射與散射，使照射區(qū)的光照度分布符合GB4599-1994《汽車前照燈配光性能》要求。465.2照明系統(tǒng)5.2.2前照燈的防眩目夜間會車，前照燈易造成對面眩目，引發(fā)交通事故。汽車前照燈防眩目措施有如下幾種方法：1、用遠、近光變換近光燈光線經反射鏡后，只照亮本車前約50m范圍路面，有一定的防眩目作用。475.2照明系統(tǒng)前照燈采用雙絲燈泡，通過切換遠/近光防眩目。（1）普通雙燈絲燈泡

遠光燈絲位于反光鏡旋轉拋物面的焦點，而近光燈絲位于焦點的上方。當遠光燈絲通電時，光線經反射沿光軸線平行射向遠方，照得遠、散射少。而近光燈絲通電時，反射后的光線多傾向路面，避免眩目。但仍有小部分光線射向上方，不理想。485.2照明系統(tǒng)（2）有配光屏的雙燈絲燈泡

遠光燈燈絲仍位于反射鏡旋轉拋物面焦點，近光燈絲位于焦點上方，其下方裝有金屬配光屏。近光燈點亮時配光屏先將光線反射到反射鏡上部，經反射后照向路面，提高了防眩目性能。495.2照明系統(tǒng)2、用非對稱式配光屏非對稱式配光：配光屏偏轉一個角度，使近光的光形分布不對稱，達到防眩目。505.2照明系統(tǒng)5.2.3前照燈控制電路1、組成

燈光開關控制燈光繼電器通/斷前照燈電源。夜間會車時通過變光器交替接通前照燈遠/近光515.2照明系統(tǒng)有些汽車有燈光保護繼電器，當前照燈、前小燈、后位燈等線路中發(fā)生搭鐵故障時，熔斷器立即熔斷。為避免全車燈光熄滅，保護繼電器自動接通外側前照燈，以確保行車安全。525.2照明系統(tǒng)2、前照燈自動變光器

由感光器、放大電路和變光繼電器組成。當150~200m處有迎面來車時，可自動由遠光切換為近光；會車結束后，自動恢復遠光照明；在市區(qū)保持近光照明。自動/手動轉換開關可選擇自動或手動變光，在自動變光器失效的情況下，此開關可實現人工操作變光。535.2照明系統(tǒng)3、前照燈延時控制電路

followme前照燈電路切斷后，仍繼續(xù)點亮一段時間，以提供短時照明。guidemehome利用電容充/放電，使前照燈仍能保持通電照明。延遲的時間取決于電路中的參數，一般可延時1min。545.2照明系統(tǒng)4、可伸縮的前大燈洗滌裝置可有效清除車燈上的污物，給用戶一個清爽明亮的照明效果。在前大燈打開時，按轉向柱上的開關，前大燈清洗器噴出強力水柱清洗車燈，噴水后，噴嘴會自動收回，不影響照明效果。555.2照明系統(tǒng)5、智能照明系統(tǒng)當車速低于40km/h時，轉向燈打開或轉動方向盤，若前大燈已開啟，主動轉彎燈就自動打開。565.2照明系統(tǒng)此時，近光燈和霧燈會照亮汽車前方側面一定角度約30～50m的區(qū)域。類似的還有高速公路照明模式、鄉(xiāng)間公路照明模式、增強型霧燈等，都具有一定的智能。奔馳、寶馬和奧迪照明技術對比在科技迅速發(fā)展的今天，照明技術是各汽車廠家非?？粗氐囊粋€方面，同時也是消費者非常關心的一個方面。照明不僅給行車提供便利，更提供安全保障。德系三大豪門，奔馳、寶馬、奧迪，在照明技術上各有特點：57奔馳的智能照明系統(tǒng)（ILS：IntelligentLightSystem）奔馳將智能照明系統(tǒng)ILS歸屬于安全裝備它包括了5種照明模式：鄉(xiāng)村公路模式高速公路模式增強性霧燈照明主動轉彎照明功能彎道燈照明功能58奔馳的智能照明系統(tǒng)（ILS：IntelligentLightSystem）ILS以復式氙氣大燈為基礎，根據道路及天氣情況進行分配。鄉(xiāng)村公路模式下，氙氣大燈可以有效增大駕駛員一側的照明范圍，以幫助駕駛者判斷前方障礙物情況。59奔馳的智能照明系統(tǒng)（ILS：IntelligentLightSystem）高速公路模式下，分為兩檔，并自動激活。當車速高于90公里/小時時，一檔啟用，雙氙氣大燈功率由35W提高至38W。60奔馳的智能照明系統(tǒng)（ILS：IntelligentLightSystem）當車速提至≥110km/h時，2檔啟用，近光燈照度增強，照明范圍達到120米，顯著改善遠距離視野。有霧時，只要開啟后霧燈，在車速低于70km/h時，增強型霧燈功能被激活：可在降低大燈光束強度的同時，將駕駛員一側的復式氙氣大燈向外轉動8度，更好的照明近側路面，并減輕在霧天的反射燈眩光。61奔馳的智能照明系統(tǒng)（ILS：IntelligentLightSystem）當車速低于40km/h，操作轉向燈或轉動方向盤時，彎路照明功能會自動激活，大燈將照亮車輛前方30米左右、65°角內的側面區(qū)域。相比普通車燈，可幫助駕駛員更早更清楚地掌握彎道上的情況。根據不同的轉向角、橫擺率和車速，主動轉彎照明系統(tǒng)會自動開啟。62寶馬的照明技術寶馬最著名的是其天使眼大燈，從外觀上為寶馬贏得了不少分數。寶馬使用的也是雙氙氣大燈，在增強路面照度的同時，氙氣前燈集成了一個投影透鏡，將光束直接投射在地面上，不會影響前方車輛。大燈的自動高度調節(jié)系統(tǒng)可以調節(jié)大燈的高低。63寶馬的照明技術隨動大燈控制系統(tǒng)類似奔馳的主動轉彎照明功能。它根據方向盤角度、車輛偏轉率和行駛速度，像眼睛一樣控制大燈自動轉到正確的方向來照亮前方道路。而且能根據前方來車的遠近，自動降低或提高大燈照射的角度，避免對來車造成眩光。64奧迪的照明技術奧迪照明技術的核心在加強型氙氣前燈：可以通過移動反射板來調節(jié)近光燈和遠光燈。大燈隨動轉向技術采用的是一組“隨動轉向燈組”：當時速超過70km且近光燈開啟時，隨想轉向燈被激活。當車輛轉向或進入窄彎時，照明范圍擴展了約90度。而在倒車時，隨動轉向燈可自動開啟兩個轉向燈，使駕駛者對車輛周圍的視野變得更開闊。65奔馳、寶馬與奧迪的照明技術對比通過比較來看，奔馳C級上應用的照明技術從安全性角度而言要更全面更先進一些。寶馬3系和奧迪A4L的燈光系統(tǒng)的外觀設計凸顯心意，其隨動轉向也不乏可取之處。66675.2照明系統(tǒng)5.2.4前照燈的檢測與調整1、前照燈檢測項目與要求為保障車輛夜間行駛安全，國標GB7258-2004《機動車運行安全技術條件》中對前照燈的光束照射