照明與信號1026

1、第第5章章 汽車照明與信號系統(tǒng)汽車照明與信號系統(tǒng) 為了保證汽車行為了保證汽車行駛安全，汽車上都駛安全，汽車上都裝有多種照明設備裝有多種照明設備和燈光信號裝置，和燈光信號裝置，俗稱俗稱“燈系燈系”。這。這個系統(tǒng)主要包括照個系統(tǒng)主要包括照明與標識信號兩大明與標識信號兩大部分，由車燈總開部分，由車燈總開關和專用開關控制，關和專用開關控制，在汽車各種不同的在汽車各種不同的行駛條件下，分別行駛條件下，分別發(fā)揮各自的作用。發(fā)揮各自的作用。當然，在汽車上，當然，在汽車上，除了標識燈的光信除了標識燈的光信號外，也有聲音信號外，也有聲音信號，如峰鳴器、語號，如峰鳴器、語音、電喇叭等。音、電喇叭等。 一、照明燈具

2、一、照明燈具 1、前照燈、前照燈 2、霧燈、霧燈 3、牌照燈、牌照燈 4、儀表照明燈、儀表照明燈 5、頂燈、頂燈 二、信號裝置二、信號裝置 1、轉向信號燈、轉向信號燈 2、危險警報燈、危險警報燈 3、示寬燈、示寬燈 4、制動燈、制動燈 5、倒車燈、倒車燈 6、電喇叭、電喇叭 5.1 汽車燈具的種類汽車燈具的種類5.1.1 照明燈照明燈1、前照燈、前照燈 前照燈前照燈(前大燈前大燈)裝于汽車頭部兩側，用于夜間行車道路的照明。有兩燈制和四燈制之分，裝于汽車頭部兩側，用于夜間行車道路的照明。有兩燈制和四燈制之分， 功率一般為功率一般為4060 W。2、霧燈、霧燈 霧燈有前霧燈和后霧燈兩種。前霧燈裝于

3、汽車前部比前照燈稍低的位置，用于在雨霧天氣行霧燈有前霧燈和后霧燈兩種。前霧燈裝于汽車前部比前照燈稍低的位置，用于在雨霧天氣行車時照明道路；由于我國道路狀況的改善，行車速度大大提高，為保證霧天高速行駛的汽車車時照明道路；由于我國道路狀況的改善，行車速度大大提高，為保證霧天高速行駛的汽車向后方車輛或行人提供本車位置信息，交通管理部門規(guī)定，運行車輛在車輛后部加裝功率較向后方車輛或行人提供本車位置信息，交通管理部門規(guī)定，運行車輛在車輛后部加裝功率較大的霧燈，以降低交通事故發(fā)生率。霧燈的光色規(guī)定為黃色、橙色或紅色，這是因為其光波大的霧燈，以降低交通事故發(fā)生率。霧燈的光色規(guī)定為黃色、橙色或紅色，這是因為其

4、光波較長，透霧性能好。較長，透霧性能好。3、牌照燈、牌照燈 牌照燈裝于汽車尾部的牌照上方，用于夜間照亮汽車牌照。牌照燈裝于汽車尾部的牌照上方，用于夜間照亮汽車牌照。4、儀表燈、儀表燈 儀表燈裝于汽車儀表板上，用于儀表照明，以便于駕駛員獲取行車信息和進行正確操作，其儀表燈裝于汽車儀表板上，用于儀表照明，以便于駕駛員獲取行車信息和進行正確操作，其數量根據儀表設計布置而定。數量根據儀表設計布置而定。5、頂燈、頂燈 頂燈裝于駕駛室或車廂頂部，用于車內照明。頂燈裝于駕駛室或車廂頂部，用于車內照明。6、工作燈、工作燈 車上一般只裝工作燈插座，配帶導線及移動式燈具，用于對排除汽車故障或檢修提供照明。車上一般

5、只裝工作燈插座，配帶導線及移動式燈具，用于對排除汽車故障或檢修提供照明。 5.2.2 燈光信號裝置燈光信號裝置1、轉向信號燈、轉向信號燈 轉向信號燈一般有四只或六只，裝在汽車前后或側面，黃色，功率一般為轉向信號燈一般有四只或六只，裝在汽車前后或側面，黃色，功率一般為20W,用于在汽用于在汽車轉彎時發(fā)出明暗交替的閃光信號，使前后車輛、行人、交警知其行駛方向。車轉彎時發(fā)出明暗交替的閃光信號，使前后車輛、行人、交警知其行駛方向。2、危險警報燈、危險警報燈 危險警報燈與轉向信號燈共用。當車輛出現故障停在路面上時，按下危險警報開關，全部危險警報燈與轉向信號燈共用。當車輛出現故障停在路面上時，按下危險警報

6、開關，全部轉向燈同時閃亮，提醒后方車輛避讓。轉向燈同時閃亮，提醒后方車輛避讓。3、示寬燈、示寬燈 示寬燈示寬燈(前小燈前小燈)裝于汽車前后兩側邊緣，白色，用于標示汽車夜間行駛或停車時的寬度輪裝于汽車前后兩側邊緣，白色，用于標示汽車夜間行駛或停車時的寬度輪廓。廓。4、尾燈、尾燈 尾燈裝于汽車尾部，左右各一只，紅色。用于在夜間行駛時向后面的車輛或行人提供位置尾燈裝于汽車尾部，左右各一只，紅色。用于在夜間行駛時向后面的車輛或行人提供位置信息。信息。5、制動燈、制動燈 制動燈裝于汽車后面，用于當汽車制動或減速停車時，向車后發(fā)出燈光信號，以警示隨后制動燈裝于汽車后面，用于當汽車制動或減速停車時，向車后發(fā)

7、出燈光信號，以警示隨后車輛及行人。多采用組合式燈具，一般與尾燈共用燈泡（雙絲燈），但制動燈功率較大，車輛及行人。多采用組合式燈具，一般與尾燈共用燈泡（雙絲燈），但制動燈功率較大，20W左右。左右。 6、倒車燈、倒車燈 倒車燈裝于汽車尾部，左右各一只，白色。用于照亮車后路面，并警告車后的車輛和行人，倒車燈裝于汽車尾部，左右各一只，白色。用于照亮車后路面，并警告車后的車輛和行人，表示該車正在倒車。表示該車正在倒車。 外部燈光外部燈光前大燈：前大燈已不再是傳統(tǒng)的雙圓環(huán)設計，近光燈采用了更加時尚 的“大眼睛”設計鹵素大燈鹵素大燈：普通前大燈采用鹵素技術，遠、近光都采用H7燈泡通過車載電源對其控制，延長

8、了使用壽命氙氣大燈氙氣大燈：邁騰可以選裝帶轉彎功能的氙燈氙燈的工作電壓可以達到上萬伏，接觸時有致命危險，維修時必須參照相關維修說明LEDLED后尾燈總成后尾燈總成尾燈采用雙圓環(huán)設計，分為兩部分側圍上的尾燈：側圍上的尾燈：集成了尾燈、制動燈和轉向燈，應用LED技術LED的優(yōu)點：響應速度快、更加醒目、亮度均勻等后背箱上的尾燈后背箱上的尾燈： 采用普通的燈泡，左側為后霧燈；右側為倒車燈尾燈和轉向燈尾燈和制動燈后霧燈第三剎車燈第三剎車燈及集成在車外后視鏡上的轉向燈都采用LED技術尾燈總成尾燈總成尾燈分為兩組LED燈：制動燈組和轉向燈組。外圈供電電壓約為電源電壓的15%，內圈供電電壓約為電源電壓的10%

9、轉向燈轉向燈外圈LED燈用于轉向燈，頻率為1.25HZ，可以分為明和暗兩個階段當尾燈點亮，同時需要開轉向燈時，供電電壓通過脈寬調治信號提供，最大有效電壓為電瓶電壓大燈自動控制黃昏功能如果將大燈開關E1設定在“自動檔”，雨量和光強傳感器會自動檢測外界光強信號。例如：當車輛經過隧道時，傳感器會將信號傳遞給J519，J519點亮行車燈大燈自動控制高速路功能：當車速超過140 km/h的時間10S鐘以上時，高速路功能會激活行車燈。當車速降到65 km/h的時間超過150S以上時，行車燈會自動關閉高速路功能需要將大燈開關E1設定在“自動檔”下雨燈光功能：當前雨刮臂被激活時間超過5S時，下雨功能會點亮行車

10、燈。當雨刮臂停止工作時間超過255S時，行車燈自動關閉下雨燈光功能需要將大燈開關E1設定在“自動檔”燈光應急模式： 如果車載電源控制單元因為處理器故障而不能控制燈光時，其它的硬件將會控制下列燈光，進入燈光應急模式： 牌照燈 示寬燈 近光燈燈光功能：下列燈光有附加功能5.2 前照燈前照燈 由于前照燈的照明效果直接影響夜間行車由于前照燈的照明效果直接影響夜間行車駕駛的操作和交通安全，因此世界各國交通駕駛的操作和交通安全，因此世界各國交通管理部門多以法律的形式規(guī)定了其照明標準。管理部門多以法律的形式規(guī)定了其照明標準。前照燈與其它照明燈相比有較特殊的光學結前照燈與其它照明燈相比有較特殊的光學結構，對它

11、的基本要求如下：前照燈應保證夜構，對它的基本要求如下：前照燈應保證夜間車前有明亮而均勻的照明，使駕駛員能辨間車前有明亮而均勻的照明，使駕駛員能辨明明100m以內道路上的任何障礙物；前照燈應以內道路上的任何障礙物；前照燈應具有防眩目裝置，以免夜間兩車交會時造成具有防眩目裝置，以免夜間兩車交會時造成對方駕駛員眩目而發(fā)生事故。對方駕駛員眩目而發(fā)生事故。5.2.1 法規(guī)要求法規(guī)要求5.2.2 前照燈的結構前照燈的結構前照燈主要由燈泡、反射鏡和前透鏡三前照燈主要由燈泡、反射鏡和前透鏡三部分組成。部分組成。前照燈按反射鏡的結構型式可分為可拆前照燈按反射鏡的結構型式可分為可拆卸式、半封閉式、封閉式三種?？尚?/p>

12、式、半封閉式、封閉式三種。可拆卸式前照燈因氣密性不良，反射拆卸式前照燈因氣密性不良，反射鏡易受潮氣和灰塵污染而降低反射鏡易受潮氣和灰塵污染而降低反射能力，現已被淘汰不用。半封閉式能力，現已被淘汰不用。半封閉式前照燈，前透鏡和反射鏡密封，可前照燈，前透鏡和反射鏡密封，可從反射鏡的后端拆裝燈泡，其優(yōu)點從反射鏡的后端拆裝燈泡，其優(yōu)點是維修方便，但反射鏡易被污染。是維修方便，但反射鏡易被污染。全封閉式前照燈。反射鏡和前透鏡全封閉式前照燈。反射鏡和前透鏡熔焊為一個整體，燈絲直接焊在反熔焊為一個整體，燈絲直接焊在反射鏡的底座上，其優(yōu)點是可完全避射鏡的底座上，其優(yōu)點是可完全避免反射鏡被污染，但燈絲燒壞后需免

13、反射鏡被污染，但燈絲燒壞后需更換整個總成，維修成本高。更換整個總成，維修成本高。前照燈又可分為兩燈制和四燈制，四燈前照燈又可分為兩燈制和四燈制，四燈制由只有遠光的制由只有遠光的型燈和既有遠光型燈和既有遠光又有近光的又有近光的型燈組合而成。在四型燈組合而成。在四燈制中，遠光燈不論單獨亮，還是燈制中，遠光燈不論單獨亮，還是和近光燈同時亮，都符合規(guī)定。和近光燈同時亮，都符合規(guī)定。 前照燈燈泡有充氣燈泡、鹵鎢燈泡和新型前照燈燈泡有充氣燈泡、鹵鎢燈泡和新型高壓高壓 （20 kV）放電氙燈等幾種類型。充氣）放電氙燈等幾種類型。充氣燈泡從玻璃泡抽出空氣，再充以燈泡從玻璃泡抽出空氣，再充以86的氬和的氬和14

14、的氮的混合惰性氣體。燈泡通電后，燈的氮的混合惰性氣體。燈泡通電后，燈絲發(fā)熱，惰性氣體受熱膨脹而產生較大的壓絲發(fā)熱，惰性氣體受熱膨脹而產生較大的壓力，可以減少鎢的蒸發(fā)，延長燈泡的使用壽力，可以減少鎢的蒸發(fā)，延長燈泡的使用壽命。鹵鎢燈泡是在充入的惰性氣體中滲人某命。鹵鎢燈泡是在充入的惰性氣體中滲人某種鹵族元素，如碘、溴等，利用鹵鎢再生循種鹵族元素，如碘、溴等，利用鹵鎢再生循環(huán)作用防止鎢絲蒸發(fā)。一般充氣燈泡雖然充環(huán)作用防止鎢絲蒸發(fā)。一般充氣燈泡雖然充人混合惰性氣體，仍然不能避免鎢絲受熱后人混合惰性氣體，仍然不能避免鎢絲受熱后蒸發(fā)，蒸發(fā)出來的鎢沉積在燈泡上，使燈泡蒸發(fā)，蒸發(fā)出來的鎢沉積在燈泡上，使燈泡

15、變黑，光線變暗。再生循環(huán)的基本過程是：變黑，光線變暗。再生循環(huán)的基本過程是：燈泡通電后，燈絲由于發(fā)熱蒸發(fā)出氣態(tài)鎢，燈泡通電后，燈絲由于發(fā)熱蒸發(fā)出氣態(tài)鎢，與鹵素發(fā)生反應形成一種揮發(fā)性的鹵化鎢，與鹵素發(fā)生反應形成一種揮發(fā)性的鹵化鎢，當鹵化鎢擴散到燈絲附近的高溫區(qū)時，受熱當鹵化鎢擴散到燈絲附近的高溫區(qū)時，受熱分解使鎢重新回到鎢絲上，而釋放出的鹵素分解使鎢重新回到鎢絲上，而釋放出的鹵素又參與下次的循環(huán)反應。該種燈泡尺寸較小，又參與下次的循環(huán)反應。該種燈泡尺寸較小，外殼用耐高溫且機械強度較高的石英玻璃或外殼用耐高溫且機械強度較高的石英玻璃或硬玻璃制成，可以充人較高壓力的氣體，燈硬玻璃制成，可以充人較高壓

16、力的氣體，燈泡內工作氣壓高，亦可抑制鎢的蒸發(fā)。泡內工作氣壓高，亦可抑制鎢的蒸發(fā)。 1、 燈泡燈泡 新型高壓放電氙燈的組件系統(tǒng)由弧光燈組件、電子控制器和升壓器三大部新型高壓放電氙燈的組件系統(tǒng)由弧光燈組件、電子控制器和升壓器三大部件組成。燈泡發(fā)出的光色和日光燈非常相似，亮度是目前鹵素燈泡的件組成。燈泡發(fā)出的光色和日光燈非常相似，亮度是目前鹵素燈泡的3倍倍左右，壽命可達鹵素氣體燈泡的左右，壽命可達鹵素氣體燈泡的5倍，克服了傳統(tǒng)鎢燈的缺陷，幾萬伏的倍，克服了傳統(tǒng)鎢燈的缺陷，幾萬伏的高壓使得其光亮強度大大增強，完全滿足了現代汽車夜間高速行駛的需要。高壓使得其光亮強度大大增強，完全滿足了現代汽車夜間高速行

17、駛的需要。這種燈的燈泡里沒有傳統(tǒng)燈泡的燈絲，取而代之的是裝在石英管內的兩個這種燈的燈泡里沒有傳統(tǒng)燈泡的燈絲，取而代之的是裝在石英管內的兩個電極，管內充有氮氣及微量金屬（或金屬鹵化物）。在電極上加上數萬伏電極，管內充有氮氣及微量金屬（或金屬鹵化物）。在電極上加上數萬伏的引弧電壓后，氣體開始電離而導電，氣體原子即處于激發(fā)狀態(tài)，使電子的引弧電壓后，氣體開始電離而導電，氣體原子即處于激發(fā)狀態(tài)，使電子發(fā)生能級躍遷而開始發(fā)光，電極間蒸發(fā)少量水銀蒸氣，光源立即引起水銀發(fā)生能級躍遷而開始發(fā)光，電極間蒸發(fā)少量水銀蒸氣，光源立即引起水銀蒸氣弧光放電，待溫度上升后再轉入鹵化物弧光燈工作。蒸氣弧光放電，待溫度上升后再

18、轉入鹵化物弧光燈工作。2、反射鏡、反射鏡 前照燈燈泡的光度不大，前照燈燈泡的光度不大，如果沒有反射鏡，駕駛員只能如果沒有反射鏡，駕駛員只能辨清車前辨清車前6 m處有無障礙物。反處有無障礙物。反射鏡的作用是將燈泡的光線聚射鏡的作用是將燈泡的光線聚合并導向遠方。反射鏡材料有合并導向遠方。反射鏡材料有薄鋼板、玻璃、塑料等，其表薄鋼板、玻璃、塑料等，其表面形狀是旋轉拋物面，內表面面形狀是旋轉拋物面，內表面鍍銀、鋁或鉻，再進行拋光。鍍銀、鋁或鉻，再進行拋光。如圖如圖5-5所示為反射鏡反射燈泡所示為反射鏡反射燈泡光線的情況。燈絲位于焦點光線的情況。燈絲位于焦點F上，上，燈絲的絕大部分光線向后射在燈絲的絕大

19、部分光線向后射在立體角立體角范圍內，經反射鏡反射范圍內，經反射鏡反射后變成平行光束射向遠方，使后變成平行光束射向遠方，使光度增強幾百倍，從而使車前光度增強幾百倍，從而使車前100150 m處的路面照得足夠處的路面照得足夠清楚。從燈絲射出的位于清楚。從燈絲射出的位于4 范圍內的光線則向各方散射，范圍內的光線則向各方散射，散射向側方和下方的部分光線，散射向側方和下方的部分光線，可照明車前可照明車前510m的路面和路的路面和路緣。緣。 配光鏡是由透鏡配光鏡是由透鏡和棱鏡組合而成的散和棱鏡組合而成的散光玻璃，其外形一般光玻璃，其外形一般為圓形或方形。配光為圓形或方形。配光鏡作用是將反射鏡反鏡作用是將反

20、射鏡反射出的平行光束折射，射出的平行光束折射，使車前路面和路緣均使車前路面和路緣均有很好的照明效果。有很好的照明效果。夜間行駛的汽車在交夜間行駛的汽車在交會時，由于前照燈的會時，由于前照燈的亮度較強，會引起對亮度較強，會引起對方駕駛員眩目。所謂方駕駛員眩目。所謂眩目是指人的眼睛突眩目是指人的眼睛突然受強光照射時，由然受強光照射時，由于視覺神經受刺激而于視覺神經受刺激而失去對眼睛的控制，失去對眼睛的控制，本能地閉上眼睛或看本能地閉上眼睛或看不清暗處物體的生理不清暗處物體的生理現象，這種現象很容現象，這種現象很容易引起交通事故。易引起交通事故。 3、配光鏡、配光鏡(1) 對稱式配光對稱式配光 日本

21、、美國等采用對稱式配光，日本、美國等采用對稱式配光，燈泡采用雙燈絲結構，一根為遠燈泡采用雙燈絲結構，一根為遠光燈絲，另一根為近光燈絲，遠光燈絲，另一根為近光燈絲，遠光燈絲功率較大，位于反射鏡焦光燈絲功率較大，位于反射鏡焦點，近光燈絲功率較小，位于焦點，近光燈絲功率較小，位于焦點上方或前方。夜間行駛，無迎點上方或前方。夜間行駛，無迎面來車時，控制燈光開關使遠光面來車時，控制燈光開關使遠光燈絲點亮，光束照亮較遠的路面；燈絲點亮，光束照亮較遠的路面；當兩車交會時，控制燈光開關使當兩車交會時，控制燈光開關使近光燈絲點亮，光束照亮較近的近光燈絲點亮，光束照亮較近的路面，遠近光光形如圖路面，遠近光光形如圖

22、5.7所示。所示。 射到反射鏡射到反射鏡bab1上的光線由反射上的光線由反射鏡反射后傾向路面，而反射到鏡反射后傾向路面，而反射到bc和和b1c1（b b1為焦點平面）上的為焦點平面）上的部分光線反射后傾向上方，但射部分光線反射后傾向上方，但射向路面的光線占大部分，減輕了向路面的光線占大部分，減輕了迎面來車駕駛員的眩目。迎面來車駕駛員的眩目。 對稱式配對稱式配光的另一種燈光的另一種燈泡結構形式是泡結構形式是在近光燈絲下在近光燈絲下設置配光設置配光屏配光屏遮屏配光屏遮擋燈絲射向反擋燈絲射向反光鏡下半部的光鏡下半部的光線，極大地光線，極大地減少了引起對減少了引起對面駕駛員眩目面駕駛員眩目的光線；而射的光線；而射向反射鏡上部向反射鏡上部的光線反射后的光線反射后傾向路面，滿傾向路面，滿足了汽車近距足了汽車近距離范圍內的照離范圍內的照明需要。明需要。 我國及歐洲國家采用該種配我國及歐洲國家采用該種配光方式。配光屏安裝時偏轉一定光方式。配光屏安裝時偏轉一定角度，與新型配光鏡配合使用，角度，與新型配光鏡配合使用，形成圖所示的近光光形。光形中形成圖所示的近光光形。光形中有條明顯的明暗截止線，上方區(qū)有條明