第12次照明與信號基本知識

第一節(jié)照明系統(tǒng)一、作用和要求為保證汽車在夜間及能見度較低的情況下安全、高速行駛，改善車內駕乘環(huán)境，便于交通安全管理和車輛使用、檢修，對現(xiàn)代汽車照明系統(tǒng)提出如下要求：1.照明設備能提供車前道路100m以上明亮均勻的照明，在會車時，不應對迎面來車的駕駛員造成眩目。隨著車速的不斷提高，要求道路照明的距離也相應增加，現(xiàn)在有些車的照明距離已達到200m以上。2.駕駛員在夜間倒車時能看清車后的情況。3.在夜間，其他行駛車輛駕駛員和行人在一定距離內能看清車輛的牌號。1.前照燈

前照燈也稱大燈或頭燈，主要用于夜間行車時道路照明，燈光為白色。包括遠光燈和近光燈兩種，遠光燈用于保證車前道路100m以上明亮均勻的照明，功率一般為50~60W；近光燈在會車時和市區(qū)內使用，避免迎面來車駕駛員眩目，又保證車前50m內的路面照明，功率一般為30~55W。有兩燈制和四燈制兩種配置方法

圖5-1前照燈的燈泡結構1-玻璃泡；2-插頭凸緣；3-插片；4-燈絲

圖5-2前照燈的鹵鎢燈泡1-近光燈絲；2-遠光燈絲；3-定焦盤；4-配光屏；5-凸緣；6-插片

反射鏡俗稱反光鏡，其作用是盡可能地將燈泡發(fā)出的散射光線聚合成集中的平行光束，提高光的強度，保證車前150~400m范圍內得到足夠的照明。

圖5-3前照燈的反射鏡

圖5-4配光鏡的幾何形狀

按光學組件的結構類型不同，前照燈可分為可拆式、半封閉式和全封閉式三種。結構類型：圖5-6全封閉式前照燈1-配光鏡；2-反射鏡；3-接頭；4-燈絲

圖5-5半封閉式前照燈1-配光鏡；2-燈泡；3-反射鏡；4-插座；5-接線盒；6-燈殼近光燈防眩目措施如下：

（1）近光燈絲裝在焦點上方將近光燈絲裝在反射鏡焦點上方，使近光燈的光線經反射鏡反射后絕大部分投向路面，從而具有一定的防止眩目的作用。（2）在近光燈絲下方設配光屏用配光屏擋住近光燈絲射向反射鏡下半部的光線，從而消除了近光燈光束向斜上方照射的部分，使防眩目效果得到進一步改善。（3）采用非對稱近光光形配光屏安裝時偏轉一定的角度，使近光的光形分布不對稱，不僅可以防止駕駛員眩目，還可以防止迎面而來的行人眩目，并且照亮同方向的人行道路，更加保證了汽車行駛的安全。2.倒車燈

倒車燈供倒車時車后的照明，并起到信號作用，燈光一般為白色。倒車燈一般由裝在變速器上的倒檔開關控制。倒車時，倒檔開關接通，倒車燈亮。3.牌照燈

用以照明汽車后牌照，燈光一般為白色。由燈光總開關控制，燈光總開關接通，牌照燈就亮。4.霧燈

霧燈是在有霧、下雪、暴雨或塵埃彌漫時行車照明并具有信號作用，一般車輛只有前霧燈，有的車輛還有后霧燈，燈光為黃色。霧燈由霧燈開關控制，有些汽車的霧燈開關又受燈光總開關控制。

5.儀表燈用于照亮儀表板，燈光一般為白色，由燈光總開關控制，燈光總開關接通，儀表燈就亮。有些車輛還增加了儀表燈亮度調節(jié)裝置，以便隨意調節(jié)儀表燈亮度。6.頂燈

主要用于車內照明，燈光一般為白色。通常由燈光總開關和頂燈開關共同控制。有的車輛頂燈還具有門燈的作用，當車門關閉不嚴時燈亮，提醒駕駛員注意，這時，頂燈還受門柱開關控制。7.閱讀燈

一些車輛，為了便于乘客閱讀等，設置了閱讀燈，燈光一般為白色，由閱讀燈開關控制。8.行李箱燈、發(fā)動機罩燈

行李箱燈在夜間行李箱門打開時照亮行李箱，燈光一般為白色，由燈光總開關和行李箱門控開關共同控制。發(fā)動機罩燈在夜間發(fā)動機罩打開時照亮發(fā)動機，燈光一般為白色，由燈光總開關和發(fā)動機罩開關共同控制。四、照明系統(tǒng)基本電路

照明系統(tǒng)基本電路可分為兩種：由電源、開關、照明裝置組成的電路和由電源、開關、繼電器、照明裝置組成的電路。前一種電路，開關直接控制照明裝置；后一種電路，開關經過繼電器控制照明裝置，減小了開關的工作電流，有利于減少開關的故障。在轎車上，這兩種電路往往混合使用

圖5-7桑塔納轎車照明電路1-停車燈開關；2-變光和超車開關；3-點火開關；4-車燈開關；5-中間繼電器；6-牌照燈；7-儀表燈調光電阻；8-霧燈繼電器；9-行李箱燈；10-頂燈；11-行李箱燈門控開關；12-頂燈門控開關；13-點煙器照明燈；14-霧燈開關照明燈；15-后風窗除霜器開關照明燈；16-空調開關照明燈；17-霧燈指示燈；18-后霧燈；19-霧燈開關；20-前霧燈；21-儀表燈；22-時鐘照明燈；23-前照燈；24-右前、后示廓燈；25-左前、后示廓燈；26-遠光指示燈五、常見故障診斷與排除

1．前照燈不亮（1）故障原因前照燈保險絲燒斷；電源線松動或脫落；搭鐵線搭鐵不良或接插件接觸不良；車燈開關或變光開關有故障。（2）診斷排除方法診斷時，應根據不同的故障現(xiàn)象采取不同的診斷方法，以提高故障診斷和排除速度。2．前照燈燈光暗淡

（1）故障原因：蓄電池容量不足，端電壓降低；發(fā)電機不發(fā)電或發(fā)電量不足，輸出電壓低；散光玻璃或反射鏡上有塵埃；電線接頭松動和銹蝕，使電阻增大；燈絲蒸發(fā)、功率降低。

（2）診斷排除方法：診斷時，應根據不同的故障現(xiàn)象采取不同的診斷方法。①個別燈絲暗淡如果只有一個燈絲暗淡，故障往往是該燈絲功率偏低或其線路接觸不良，可更換燈泡對比檢查，若更換燈泡后，亮度正常，表明原燈泡有故障；否則，檢修線路。３．前照燈燈絲經常燒壞（1）故障原因電壓調節(jié)器有故障或線路連接錯誤，導致發(fā)電機輸出電壓過高。（2）診斷排除方法檢修充電系統(tǒng)，使發(fā)電機在各種情況下輸出電壓都不超過規(guī)定值。

圖5-8凌志轎車照明系統(tǒng)電路圖第二節(jié)信號系統(tǒng)

一、作用汽車信號系統(tǒng)的作用是通過聲、光信號向其他車輛的駕駛員和行人發(fā)出有關車輛運行狀況或狀態(tài)的信息，以引起有關人員注意，確保車輛行駛的安全。二、組成汽車信號系統(tǒng)由聲響信號裝置和燈光信號裝置組成。三、常用信號系統(tǒng)1.聲響信號裝置

聲響信號裝置包括氣喇叭、電喇叭和蜂鳴器等，在汽車起步、超車或倒車、轉向時，提醒行人和其他車輛注意。氣喇叭是利用氣流使金屬膜片振動發(fā)聲，多用在裝有氣壓制動的載重汽車上。電喇叭的聲音清脆悅耳，其音量不超過105dB，因而被廣泛應用于各種類型的汽車。蜂鳴器有倒車蜂鳴器和轉向蜂鳴器之分。電喇叭直接由喇叭按鈕（或通過喇叭繼電器）控制；倒車蜂鳴器由倒檔開關控制；轉向蜂鳴器由轉向開關控制。2.燈光信號裝置

燈光信號裝置包括轉向信號燈、制動信號燈、危險警告信號燈及示廓燈、停車燈、霧燈、門燈等。（1）轉向信號燈簡稱轉向燈，在汽車起步、超車、調頭和停車時，左側或右側的轉向信號燈會發(fā)出明暗交替的閃光信號，以示汽車改變行駛方向。汽車的轉向信號燈大都采用橙色，轉向信號燈的閃光頻率應控制在50~110次/min范圍內，一般為60~95次/min。轉向信號燈每側至少兩個：前、后轉向信號燈，有的還有側轉向信號燈。轉向信號燈由轉向開關控制。3.電喇叭

電喇叭有筒形、螺旋形和盆形等不同的結構形式。由于盆形喇叭具有結構尺寸小、重量輕、指向性好等特點，因此現(xiàn)代汽車普遍采用。圖5-9盆形電喇叭1-下鐵心；2-線圈；3-上鐵心；4-膜片；5-共鳴板；6-銜鐵；7-觸點；8-調整螺釘；9-鐵心；10-按鈕；11-鎖緊螺母圖5-10喇叭繼電器1-觸點臂；2-線圈；3-按鈕；4-蓄電池；5-觸點；6-喇叭4.轉向信號燈

轉向信號燈電路主要由轉向信號燈、閃光器、轉向燈開關等組成。轉向信號燈的閃爍是由閃光器控制的。許多汽車轉向信號燈和示寬燈裝在一起，采用雙燈絲結構。功率高的是轉向信號燈，以保證在示寬燈亮時，轉向信號燈的閃爍仍然可以明顯分辨。（1）電容式閃光器

它主要由繼電器和電容組成。在繼電器的鐵芯上繞有串聯(lián)線圈3和并聯(lián)線圈4，利用電容器充放電時電流方向相反和延時的特性，控制繼電器串聯(lián)線圈3和并聯(lián)線圈4所產生的電磁力的大小和方向，進而控制常閉觸點2的開閉狀態(tài)，使轉向信號燈因通過電流大小交替變化而閃爍。

圖5-11電容式閃光器l-彈簧片；2-觸點；3-串聯(lián)線圈；4-并聯(lián)線圈；5-電容器；6-滅弧電阻；7-轉向燈開關；8-轉向信號燈；9-轉向指示燈

98（2）翼片式閃光器

翼片式閃光器是通過其熱脹條通、斷電時的熱脹冷縮，使翼片產生變形動作控制觸點開閉，使轉向信號燈閃爍。翼片式閃光器又分為直熱式和旁熱式兩種。

圖5-12直熱翼片式閃光器1、6-支架；2-翼片；3-熱脹條；4-動觸點；5-靜觸點；7-轉向燈開關；8-轉向指示燈；9-轉向信號燈

圖5-13翼片式閃光器1-熱脹條；2-電熱絲；3-閃光器；4-動觸點；5-靜觸點；6-翼片；7-支架；8-

旁熱轉向燈開關；9-轉向信號燈及轉向指示燈（3）電子閃光器

電子閃光器的結構型式較多，按有無機械觸點可分為無觸點電子閃光器和由電子元件和繼電器組成的有觸點電子閃光器；按電子元件的結構型式可分為分立元件電子閃光器和集成電路電子閃光器。電子閃光器主要由振蕩電路和放大驅動電路兩部分組成。振蕩電路的作用是產生性能穩(wěn)定、占空比在50%左右、頻率為65Hz~85Hz的脈沖信號。放大驅動電路的作用是將脈沖信號放大并驅動轉向燈控制器件動作，實現(xiàn)轉向燈閃爍。

圖5-14日本電裝公司帶觸點電子閃光器1-蓄電池；2-電源開關；3-閃光器；4-轉向信號燈及轉向指示燈；5-轉向燈開關

圖5-15有觸點集成電路閃光器SR-輸入檢測；D-電壓檢測；Z-振蕩電路；SC-輸出電路；RS-取樣電阻；J-繼電器閃光器轉向信號燈轉向開關轉向指示燈

圖5-16SG131型無觸點閃光器l-閃光器；2-轉向信號燈；3-轉向燈開關（4）其他信號燈

3015X圖5-17桑塔納轎車信號裝置電路K5-轉向指示燈；K6-報警指示燈；K7-制動液面、駐車指示燈；K10-除霜器指示燈；M5-左轉向燈；M6-左后轉向燈；M7-右轉向燈；M8-右后轉向燈；M9-左制動燈；M10-右制動燈；M16-左倒車燈；M17-右倒車燈；J4-喇叭繼電器；E3-危急報警燈開關；F-制動燈開關；F4-倒車燈開關；E2-轉向燈開關；F9-駐車制動燈開關；J2-閃光繼電器；H-喇叭按鈕；H

1-喇叭；S18-喇叭繼電器及駐車制動燈熔斷器S4-危急報警燈熔斷器；S2-制動燈熔斷器；S9-轉向燈熔斷器；S15-倒車燈熔斷器；S16-喇叭熔斷器

圖5-18凌志LS400轎車轉向及危險報警燈電路

（四）信號常見故障電喇叭常見故障有：喇叭不響或音量、音質效果不好。轉向燈和危險報警燈部分常見故障有：全部信號燈常亮不閃爍、全部信號燈都不亮、一側的信號燈工作不正常等。示廓燈、停車燈、制動燈、門燈等信號燈常見故障有燈不亮或亮度不夠等。

第四節(jié)儀

表

一、作用為了便于駕駛員隨時了解汽車各個主要系統(tǒng)的工作情況，正確使用汽車，及時發(fā)現(xiàn)問題、采取措施，防止發(fā)生人身和機械事故，保證汽車可靠而安全的行駛，汽車上安裝了一些儀表，用來反映汽車和發(fā)動機的一些重要運行狀態(tài)參數的大小。汽車上較常用的儀表有電流表或電壓表、機油壓力表、冷卻水溫度表（簡稱水溫表）、燃油表、轉速表及車速里程表等。

二、組成和種類電流表、電壓表都由儀表直接測量顯示，沒有傳感器；而機油壓力表、水溫表、燃油表都由指示表（俗稱儀表）和傳感器組成，首先通過傳感器將壓力、溫度、油量等非電量信號轉化為電量信號后再通過指示表顯示出來；發(fā)動機轉速表有的帶轉速傳感器，有的直接測量顯示。所有指示表都裝在儀表板（又稱儀表盤）上。三、基本原理1.傳統(tǒng)儀表除了機械轉鼓計數式里程表和磁感應式車速表外，其他傳統(tǒng)儀表都是利用電流的熱效應或磁場和電流（或磁場）之間的作用，通過指示表的機械指針和刻度盤將電流、電壓、發(fā)動機轉速及傳感器輸出的模擬信號直接顯示出來。按作用原理不同，指示表分為電熱式(雙金屬片式)和電磁式兩種。

圖5-19電磁式電壓表

油壓傳感器為一圓盒形，其內裝有一金屬膜片2，膜片的下方為油腔1，與潤滑系的主油道相通；膜片上方的中部頂著彎曲的彈簧片3，彈簧片的一端固定在外殼上并搭鐵，另一端焊有觸點。雙金屬片4上繞有加熱線圈，線圈的一端直接與雙金屬片的觸點相連，另一端經接觸片6和接線柱7與指示表相連。校正電阻8與加熱線圈并聯(lián)。（1）電熱式油壓表

圖5-20電熱式油壓表的構造1-管接頭及油腔；2-膜片；3-彈簧片；4-傳感器雙金屬片；5-調整齒輪；6-接觸片；7-傳感器接線螺釘；8-校正電阻；9、15-指示表接線柱；10、13-扇形調節(jié)齒；11-指示表雙金屬片；12-指針；14-彈簧片

點火開關接通后，油壓指示表及油壓傳感器中有電流通過，電路為：蓄電池正極→點火開關→接線柱15→指示表雙金屬片11的加熱線圈→指示表接線柱9→傳感器接線柱7→接觸片6→傳感器雙金屬片4的加熱線圈→雙金屬片4的觸點→彈簧片3→搭鐵→蓄電池負極。經過一段時間后，雙金屬片冷卻伸直，觸點又閉合，電路又被接通。油壓越低，觸點壓力越小，觸點打開的時間越長，閉合的時間越短，這樣通過指示表加熱線圈的電流平均值就越小，雙金屬片11的彎曲變形越小，指針向右偏移越小，指示油壓越低。隨著油壓升高，傳感器膜片2變形加大，觸點壓力增大，觸點打開的時間縮短，閉合的時間延長，這樣通過指示表加熱線圈的電流平均值就增大，雙金屬片11的彎曲變形增大，使指針指示油壓升高。（2）冷卻水溫度表

圖5-21電磁式水溫表

點火開關接通后，電流流過水溫指示表和傳感器。當冷卻水溫度較低時，傳感器內熱敏電阻的阻值較大，流經線圈L1和L2的電流相差不多，但L1匝數多，產生的磁場強，使銜鐵帶動指針向左偏轉，指針指向低溫刻度。當冷卻水溫度升高時，熱敏電阻的阻值減小，線圈L2中的電流明顯增大，電磁力也增大，使銜鐵帶動指針向右偏轉，水溫表的指針指向高溫刻度。（3）燃油表

圖5-22電磁式燃油表1-浮子；2-滑片；3-接線柱；4-電阻；5-右線圈；6、7-指示表接線柱；8-指針；9-左線圈；10-轉子；11-點火開關

點火開關接通后，電流流過燃油指示表和傳感器。當油箱無油時，浮子下降到最低位置，電阻4被短路，此時指示表中的右線圈5也隨之被短路，無電流通過，而左線圈9承受電源的全部電壓，通過的電流達到最大值，產生的電磁吸力最強，吸引轉子，使指針指在“0”位上。隨著油箱中油量的增加，浮子上升，電阻4部分被接入，并與右線圈5并聯(lián)，同時又與左線圈9串聯(lián)，便左線圈電磁吸力減弱，而右線圈5中有電流通過，產生磁場，使轉子10在兩磁場的作用下，向右偏轉。當油箱盛滿油時，浮子帶動滑片2移動到電阻4的最左端，使電阻全部接入。此時左線圈中的電流最小，右線圈中的電流最大，轉子帶著指針向右偏轉角度最大，指在“1”的刻度，表示油箱盛滿油。傳感器的電阻4末端搭鐵，可以避免滑片2與電阻4之間因接觸不良而產生火花，以免引起火災。（4）轉速表

圖5-23桑塔納轎車轉速表工作原理圖1-轉速表；2-脈沖整形電路；3-頻率/電壓變換電路；4-直流毫安表轉速表的信號取自點火線圈初級電流中斷時產生的脈沖信號，該信號經脈沖整形電路2整形后，加至頻率/電壓變換器(單穩(wěn)態(tài)電路)3，其輸出信號與輸入信號頻率相同，且等幅等寬。由于輸入信號的頻率與發(fā)動機轉速成正比，所以，當發(fā)動機轉速低時，變換器輸出的平均直流電壓較低，流經直流毫安表4的電流較小，直流毫安表4指針偏轉角度亦較小