第五章 前照燈檢測

第五章前照燈檢測前照燈檢測儀是用來檢測機動車前照燈配光性能和照射方向好壞的儀器。因檢測措施的不一樣，檢測儀在構造上略有差異，按光學測量方式可分為聚光式、投影式、和自動跟蹤光軸式（用光電池或CCD等作傳感器）等、按測試措施和功能可分為手動、電動、遠光光軸自動跟蹤、遠近光光軸自動跟蹤式。第一節(jié)前照燈檢測儀的構造與工作原理一、投影式前照燈檢測儀構造與工作原理儀器主體由車架和受光箱兩部分構成（如南華產QD-100型、佛分產FD-2型）。受光箱用以接受被檢前照燈的光束并進行檢測。受光箱安裝在車架上，可沿立柱由電動機驅動(或搖動手輪)上下移動，并可在地面上沿軌道左右移動，外形構造見圖2-5-1。圖2-5-1燈光儀整體構造由被檢前照燈發(fā)出的光束經聚光鏡會聚后，由反射鏡反射到屏幕上。屏幕呈半透明狀態(tài)，在屏幕上可看到光束的光分布圖形。該圖形近似于在10米屏幕上觀測的光分部特性。屏幕上對稱分布五個光檢測器，如圖2-5-2所示?！?及№2用以檢測垂直方向的光分布，其輸出電流經轉換成電壓后，連接到垂直方向的指示表上。通過旋轉上下刻度盤，使反光鏡移動，從而使№1及№2輸出信號相等，上下指示表指示為零。此時上下刻度盤指示出光軸偏移量的數(shù)值。№3及№4用以檢測左右方向的光分布狀況，其原理同上。由左右刻度盤指示出光軸偏移量。№5圖2-5-2光接受箱內部構造圖和硅光電池板二、自動跟蹤光軸式前照燈構造與工作原理（單測遠光）儀器外形如圖2-5-3所示。儀器重要由驅動機構及光接受箱構成（如佛山產全自動FD-1型、南華產全自動QD-300型）。底箱內裝左右方向驅動系統(tǒng)及垂直方向牽引系統(tǒng)，以驅動儀器整機作左右方向運動及牽引光接受箱作垂直方向運動。儀器可沿導軌左右移動整個設備。圖2-5-3全自動前照燈檢測儀外形構造在光接受箱內部有一透鏡組件（圖2-5-4）。在光接受箱的正面裝有上下左右四個光電池，用作光軸追蹤。其原理，當上下光電池受到的光照度不一樣步，產生的偏差信號驅動上下傳動部件中的電機，牽引光接受箱向光照平衡的位置移動。同樣，左右光電池的偏差信號驅動左右傳動部件中的電機，使儀器向左向右移動，直到光軸位置偏差信號為零時，燈光儀停止移動，燈光的光軸處在光接受箱的中心上。同步在透鏡背面的四象限光電池受到前照燈光5.3全自動前照燈檢測儀外形構造5.3全自動前照燈檢測儀外形構造圖2-5-4全自動前照燈檢測儀的透鏡組件三、采用CCD圖像傳感器的全自動前照燈遠近光檢測儀簡介常見的檢測設備有南華廠生產的QD－1003、NHD-6101型遠近光檢測儀、浙大鳴泉生產的QDC-1B型遠近光檢測儀和佛山廠生產的FD－103型遠近光檢測儀。是在全自動遠光檢測儀基礎上結合CCD圖像傳感器和先進的圖像處理技術發(fā)展而來的。南華產NHD-6101和佛山產FD-103型檢測儀在透鏡的前后安裝有兩個CCD攝像機，分別負責光軸的跟蹤和前照燈配光性能和照射方向的分析，南華產QD-1003型檢測儀在透鏡后安裝有一種CCD攝像機用于前照燈配光性能和照射方向的分析，而光軸的跟蹤仍沿用此前的光電池措施。有的檢測儀的立柱上裝有掃描光電管陣列，其作用是掃描汽車前照燈的大概位置，以便光接受箱迅速定位。1．前照燈光軸的定位原理根據機動車前照燈遠光或近光的配光特性、CCD測量技術特點和聚光透鏡的聚光特性，可以對進入儀器光接受箱未進行聚光的機動車前照燈遠光光束進行拍攝，運用高性能計算機和先進的圖像處理技術對整個光斑進行量化分析處理，找出前照燈的光軸中心，通過控制系統(tǒng)控制驅動電機，使光接受箱的光學中心和前照燈的遠光（或近光）光束中心精確重疊。當光接受箱的光學中心和前照燈的遠光光束中心精確重疊時（如圖2-5-5（a）所示），上下、左右電機不動，儀器處在平衡狀態(tài)；當光接受箱的光學中心和前照燈的遠光光束中心不重疊時（如圖2-5-5（b）所示），計算計會發(fā)出指令，使上下、左右電機走動，直到光接受箱的光學中心和前照燈的遠光光束中心精確重疊。圖2-5-5遠光光心未進行聚光時的灰度圖象2．偏角和光強的測量對準光軸后，運用CCD對進入儀器光接受箱通過聚光鏡聚光后，匯集在焦平面屏幕上的機動車前照燈遠光光斑進行拍攝，運用高性能計算機和先進的圖像處理技術對整個焦平面光斑進行量化分析處理，找出其光束中心，不一樣的偏角的光束其光學中心成像在焦平面上的位置也不一樣，不一樣光強的點，其在圖像上的灰度也不一樣，光強越強的點，光斑越白，光強越小的點，光斑越暗。FD-103型前照燈儀檢測儀這樣就可以測出機動車前照燈遠光燈的角度和光強。當機動車前照燈遠光的偏角為零度時，遠光（或近光）燈光束通過聚光透鏡聚光后，其成像在焦平面光學中心也在焦平面的中心，其成像在焦平面的光分布圖如圖2-5-6(a)所示。當機動車前照燈遠光的偏角不為零度時，遠光燈光束通過聚光透鏡聚光后，其成像在焦平面光學中心也不在焦平面的中心，其成像在焦平面的光分布圖如圖2-5-6(b)所示。圖2-5-6聚光后焦平面的光分布圖 汽車前照燈的近光為非對稱式，即光形分布有一條明顯的明暗截止線。非對稱式配光有兩種：一種是在配光屏幕上，明暗截止線的水平部分在V-V線的左半邊，右半邊為水平線向上成15°的斜線，如圖2-5-7（a）所示。另一種是明暗截止線右半邊為水平線向上成45°斜線至垂直距離25cm轉向水平的折線，由于明暗截止線呈Z形，亦稱Z形配光，如圖2-5-7(b)所示。圖2-5-7第二節(jié)前照燈檢查措施和數(shù)據分析一、前照燈操作規(guī)程1．驗前儀器及車輛準備(1)測試儀受光面應清潔，軌道內無雜物。(2)車輛輪胎氣壓符合原則規(guī)定，前照燈玻璃應清潔。2．檢查程序(1)車輛正直居中行駛，在前照燈離檢測燈箱1m(或根聽闡明書規(guī)定的距離)處停車。(2)車輛發(fā)動機處在怠速狀態(tài)，置變速器于空檔，電源處在充電狀態(tài)，啟動前照燈遠光。(3)啟動前照燈檢測儀開始測量，不一樣型號的檢測儀操作措施不一樣，請按闡明書規(guī)定操作。(4)在并列的前照燈（四燈制）進行檢測時，應將與受檢燈相鄰的燈遮蔽。(5)檢測完畢，前照燈檢測儀歸位，車輛駛離。3．注意事項停車位置要精確，車身縱向中心線要垂直于前照燈受光面，否則重要會影響光束左右偏測量的精確性。初檢與復檢時盡量由同一檢查員引車操作，駕駛員體重的變化會對光束上下偏測量的精確性和反復性導致影響，尤其對微型車影響較大。(3)前照燈檢測儀正在移動或將要移動時，嚴禁車輛通過。(4)檢測完畢后車輛要及時駛離，車身不得長時間擋住軌道。4．前照燈檢測儀的保養(yǎng) (1)儀器的立柱應保持清潔，并每天加潤滑油少許，以利滑行。 (2)導軌的表面應保持潔凈，清除沙粒、油泥、小石子等。嚴禁加油潤滑表面。 (3)每年對燈光儀進行校準。二、前照燈檢測原則1．前照燈遠光光束發(fā)光強度檢測原則（見表2-5-1）前照燈遠光光束發(fā)光強度檢測原則表2-5-1機動車類型檢查項目新注冊車在用車兩燈制四燈制兩燈制四燈制最高設計時速不不小于70km/h的汽車10000800080006000其他汽車1800015000150001四燈制是指前照燈具有四個遠光光束；采用四燈制的機動車其中兩只對稱的燈到達兩燈制的規(guī)定期視為合格。2.前照燈光束偏移量檢測原則 (1)在檢查前照燈近光光束照射位置時，前照燈照射在距離10m的屏幕上時，乘用車前照燈近光光束明暗截止線轉角或中點的高度應為0.7H～0.9H（H為前照燈基準中心高度，下同），其他機動車（拖拉機運送機組除外）應為0.6H～0.8H。機動車（裝有一只前照燈的機動車除外）前照燈近光光束水平方向位置向左偏不容許超過170mm，向右偏不容許超過350mm。 (2)輪式拖拉機運送機組裝用的前照燈近光光束照射位置，按照上述措施檢查時，規(guī)定在屏幕上光束中點的離地高度不容許不小于0.7H；水平位置規(guī)定，向右偏不容許超過350mm，不容許向左偏移。 (3)在檢查前照燈遠光光束及遠光單光束照射位置時，前照燈照射在距離10m的屏幕上時，規(guī)定在屏幕光束中心離地高度，對乘用車為0.9H～1.0H，對其他機動車為0.8H～0.95H；機動車（裝有一只前照燈的機動車除外）前照燈遠光光束水平方向位置規(guī)定，左燈向左偏不容許超過170mm，向右偏不容許超過350mm。右燈向左或向右偏均不容許超過350mm。三、汽車前照燈檢測成果的分析與故障診斷 1．前照燈發(fā)光強度偏低：在前大燈照射位置對的的前提下，應檢查反光鏡的光澤與否明亮；燈泡與否老化；蓄電池到燈座的導線電壓降與否過大；與否存在搭鐵不良等原因。 2．前照燈光束照射位置偏斜：可在前大燈檢測儀上通過大燈上的調整裝置進行調整。 3．劣質大燈的問題：沒有光形；前照燈近光亮區(qū)暗；前照燈近光暗區(qū)漏光；前照燈遠光亮區(qū)暗。原因：配光鏡和反光鏡的角度、弧線以及它們之間的互相配合存在設計問題；配光鏡材責問題，對光的吸取率高；反光罩加工粗糙，材料低劣，導致反光率差。第三節(jié)前照燈檢測儀計量檢定規(guī)程技術規(guī)定《JJG745-機動車前照燈檢測儀檢定規(guī)程》1．外觀(1)前照燈儀應有銘牌，銘牌上應標有儀器名稱、規(guī)格型號、制造廠名、生產日期、出廠編號和計量器具制造許可證標志等。(2)前照燈儀各運動部件應運轉靈活、平穩(wěn)、鎖定可靠。光學器件應清潔、無斑點、氣泡和劃痕等影響測量精確度的缺陷。(3)前照燈儀應有發(fā)光強度、光軸偏移值（角）的顯示儀表。顯示儀表為指針式的，表盤應清晰，指針不應彎曲，指針轉動時不應出現(xiàn)跳動、卡滯等現(xiàn)象；顯示儀表為數(shù)顯式的，顯示應完整清晰、不應有影響讀數(shù)的缺陷。(4)打印及顯示配有打印機裝置或配置在計算機控制的機動車檢測線上的自動式前照燈儀，其儀表顯示值、打印值或線上計算機顯示值均應符合示值誤差的規(guī)定。2．計量性能規(guī)定(1)發(fā)光強度①光軸偏移值（角）為零時，發(fā)光強度的示值誤差不不小于±12％。②光軸偏移值（角）在檢定范圍內的任意值時，發(fā)光強度的示值誤差不不小于±15％。(2)光軸偏移值（角）①發(fā)光強度為定置（如15kcd）時，光軸偏移值（角）的示值誤差不不小于如下規(guī)定： 初次檢定±3.5cm/dam(±12′)（dam表達10米 后續(xù)檢定和使用中檢定±4.4cm/dam(±15′)②自動式前照燈儀的光軸偏移值(角)示值間差不不小于如下規(guī)定:初次檢定±3.5cm/dam(±12′)后續(xù)檢定和使用中檢定±4.4cm/dam(±15′)③發(fā)光強度變化時，光軸偏移值（角）的示值誤差不不小于±3.5cm/dam(±12′)。(3)跟蹤時間 自動式前照燈儀在能接受前照燈光束照射的范圍內，自動跟蹤測定期間不不小于20s。(4)近光明暗截止線轉角或中點偏移值（角） 對遠、近光都能檢測的前照燈儀，其近光明暗截止線轉角或中點偏移值（角）示值誤差不不小于±4.4cm/dam(±15′)。(5)疲勞性 前照燈儀的疲勞性：其發(fā)光強度示值的相對變化不超過±3％。(6)高度及高度比 前照燈儀的基準中心離地高度示值誤差不不小于±1cm。對帶有高度比顯示的前照燈儀，其高度比測量范圍應為0.45～1.20。高度比示值誤差不不小于±0.05％。(7)導軌水平面度 前照燈儀導軌水平面度應在3mm/m(10′)范圍內。復習思索題按測試措施和功能分類前照燈檢測儀有哪幾種類型？手動或電動投影式燈光檢測儀，靠什么裝置來完畢找正車身的？靠什么裝置來完畢光軸跟蹤的？靠調整什么