汽车电气设备构造与维修(灯光)

《汽车电气设备构造与维修》主讲：宋丹丹Email:[e-mail]:13673383930本课程主要内容汽车灯光控制系统汽车仪表系统汽车空调系统汽车辅助电气设备电动座椅电动后视镜、电动车窗中控门锁、防盗系统风窗雨刮安全气囊音响、导航汽车灯光控制系统目的了解汽车照明与信号系统；了解汽车照明与信号控制系统的功用、组成。重点：汽车照明与信号系统的功用。难点：汽车照明与信号控制系统工作电路。汽车灯光控制系统分类灯光照明系统（照明灯）用来照明道路与环境灯光信号系统（信号灯）用于提醒、警示他人车内灯光（车内灯）车外灯光（车外灯）汽车灯光控制系统照明灯：前照灯雾灯倒车灯牌照灯仪表灯顶灯阅读灯行李箱灯汽车灯光控制系统信号灯：制动灯、转向灯（前、后）、示宽灯、尾灯（后灯）、倒车灯、报警信号灯等。汽车灯光控制系统车外灯：（1）前照灯：装在汽车头部的两侧，用于夜间或光线昏暗路面上汽车行驶时的照明，有两灯制和四灯制之分。（2）雾灯：安装在车头和车尾，位置比前照灯稍低。装于车头的雾灯称为前雾灯，车尾的雾灯称为后雾灯。（3）示宽灯与尾灯：是低强度灯，用于夜间示意其他车辆位置和宽度。位于前方的称为示宽灯，位于后方的叫尾灯。汽车灯光控制系统车外灯：（4）制动灯：安装在车辆的尾部，通知后面的车辆本车正在制动，以避免后面车辆与其后部碰撞。（5）转向灯：安装在车辆的两端以及前翼子板上，向前后左右车辆表明驾驶员正在转弯或改换车道。（6）危险警告灯：车辆紧急停车或驻车时，危险警告灯给前后左右车辆显示车辆位置。转向信号灯同时全部闪烁时，即做危险警告灯用。汽车灯光控制系统车外灯：（7）牌照灯：用于照亮尾部车牌照。当尾灯亮时，牌照灯也亮。（8）倒车灯：安装于车辆尾部，给驾驶员提供额外照明，使其能在夜间倒车时看清车辆的后面，也警告后面车辆，本车驾驶员想要倒车或正在停车。当点火开关接通变速器换至倒档时，倒车灯亮。汽车灯光控制系统车外灯：目前，多数将前照灯、雾灯、示宽灯等组合起来，称为组合前灯；将尾灯、后转向信号灯、制动灯、倒车灯等组合起来称为组合后灯。强制安装使用的：前照灯、示宽灯及尾灯、倒车灯、转向信号灯、牌照灯、制动灯等。汽车灯光控制系统车内灯：不同汽车车内灯的数量和安装位置有所不同。一般车内照明灯有：顶灯、仪表灯、阅读灯、化妆镜灯、内把手灯、烟灰缸灯、杂物箱灯、行李箱灯等。一般车内信号灯有：转向提示灯、危险警告灯、车门警报灯和各种信号指示灯。照明灯多用12V的3－8W白炽灯泡。信号灯多用12V的LED发光二极管。灯光位置示意图灯光位置示意图多盏小圆灯的组合方形灯与圆形灯的组合不规则的异形灯组合而成的前大灯“复古”的独立圆形前大灯设计，显得更有灵气前照灯的改装（天使眼）氙气灯和天使眼完全是2个不同的东西，前者是指大灯内照明用的灯，说通俗点，灯泡。后者是指大灯内装饰用的光圈，看见下面这个骐达大灯了吧，红色和蓝色的光圈就是天使眼，市面上大概是LED的天使眼和CCFL阴极管的天使眼两种，对照明基本没有作用，可以说是纯装饰品。前照灯前照灯俗称前大灯,装在汽车头部的两端,用于夜间或光线昏暗路面上汽车行驶时的照明。有单侧远光灯与近光灯合为一体的双灯制（双大灯）和单侧远光灯与近光灯分置的四灯制（四个大灯）两种型式。前照灯要求应保证车前有明亮而均匀的照明，使驾驶员能看清车前100m以内路面上的任何障碍物。应具有防止眩目的装置，确保夜间两车迎面相遇时，不使对方驾驶员因产生眩目而造成事故。为了满足第一个要求，在前照灯的设计和制造上，装置了反射镜、配光镜和灯泡组成的光学系统。为了满足第二个要求，对前照灯的使用作了必要的规章制约，同时还对灯泡结构作了合理的设计。前照灯的结构反光镜配光镜光源(灯泡)反光镜反射镜的作用是最大限度的将灯泡发出的光线聚合成强光束，以增加照射距离。反射镜的表面形状呈旋转抛物面，内表面镀铝（反射系数可以达到94％以上）。无反射镜，那只能照清汽车灯前6m左右的路面。经反射镜反射后将平行于主光轴的光束射向远方，使光度增强几百倍，甚至上千倍。反光镜反射镜的作用是最大限度的将灯泡发出的光线聚合成强光束，以增加照射距离。反射镜的表面形状呈旋转抛物面，内表面镀铝（反射系数可以达到94％以上）。无反射镜，那只能照清汽车灯前6m左右的路面。经反射镜反射后将平行于主光轴的光束射向远方，使光度增强几百倍，甚至上千倍。反光镜配光镜为了弥补具有反射镜的前照灯因为光束太窄、照明范围不大的缺点，采用了配光镜。配光镜又称散光玻璃，它是用透光玻璃压制而成，是很多块特殊的棱镜和透镜的组合。其几何形状比较复杂，外形一般为圆形和矩形。配光镜的作用是将反射镜反射出的平行光束进行散射和折射，使车前路面和路线都有良好而均匀的照明。配光镜灯泡的分类目前，汽车前照灯的灯泡有白炽灯泡、卤钨灯泡、和高强度气体放电灯泡等。充气灯泡若充入的是惰性气体即为白炽灯泡。若充入的是卤族元素即为卤钨灯泡。高强度气体放电灯泡就是HID灯泡，或叫氙气大灯。灯泡发光原理传统钨丝灯泡灯丝会安装在密封的玻璃灯泡内防止高温氧化。但在高温工作条件下，金属钨会升华，并在温度较低的灯泡玻璃上凝结，导致透明度严重降低，照明效率下降，钨丝挥发严重时会断裂，完全损坏。因此，灯泡内充满卤素气体的灯炮出现了。灯泡发光原理卤素灯泡为了解决钨丝高温下容易升华的问题，向灯泡内充入碘或溴等卤素气体。碘在高温下和钨原子结合，并在高温的钨丝上将碘化钨还原成钨，从而大大延长了灯泡的使用寿命，可以达到传统灯泡的2-4倍。而且工作温度可以比传统灯泡更高，所以卤素灯泡的亮度也比传统灯泡要高。（寿命长、亮度高）卤素灯实物返回灯泡发光原理氙气灯泡氙气灯泡与传统卤素灯泡不同，是一种高压放电灯泡。灯泡内含有氙气和少量稀有金属，通过变压器，将12V升到23000V左右的高压脉冲电加在灯泡两电极间，经过高压激发氙气电子游离，在两电极间产生光源，即气体放电。由氙气所产生的电弧光色温可达6000k，与太阳光相仿。稳定工作后，电压下降到85V。亮度是目前卤钨灯泡的2.5倍，寿命是卤钨灯泡的5倍，灯泡的功率为35W，可节能40%。氙气大灯实物灯泡发光原理二极管灯泡（LED）发光二极管用特殊的半导体材料（砷化镓或磷化镓）组成，当电子通过P-N结时动能降低，并以光波的形式向外辐射。LED具有以下特点：•光色单纯，色彩鲜艳•可以做成多种的外形•反应速度快，汽车的高位刹车灯多应用LED•效率高•使用寿命长但单体LED功率低，一般需要多个并联使用；价格昂贵。卤素灯与氙气灯的照射效果比较前照灯避免眩目的措施采用双丝灯泡，通过变光开关切换远光和近光。双灯丝灯泡的前照灯近光要有良好的配光特性。采用带遮光罩的双丝灯泡。采用非对称光形Z型光形前照灯避免眩目的措施采用带遮光罩的双丝灯泡前照灯避免眩目的措施采用非对称光形Z型光形前照灯电路——无继电器前照灯电路——无继电器前照灯电路——无继电器前照灯电路——无继电器前照灯电路——有继电器前照灯电路——有继电器前照灯电路——有继电器前照灯电路——有继电器前照灯电路——双继电器前照灯电路——双继电器前照灯电路——双继电器前照灯电路——双继电器前照灯电路——动画前照灯远光（无继电器）前照灯近光（1继电器）前照灯近光（双继电器）尾灯前雾灯闪光器闪光器转向灯、危险警告灯转向灯、危险警告灯转向灯、危险警告灯转向灯、危险警告灯（1）车后灯警告系统汽车行驶中，当尾灯或制动灯不亮时，驾驶员无法及时发现，对汽车安全行驶非常不利。如果汽车上安装了车后灯警告系统，可以通过组合仪表中的警告指示灯通知驾驶员：尾灯和制动灯泡系统有了故障，应及时采取措施避免危险情况的发生。车灯自动控制功能车后灯警告系统车灯自动控制功能车灯自动控制功能（2）日间行车灯系统（DRL系统）安装有日间行车灯系统的汽车，在发动机运行的同时，前照灯或者前照灯和尾灯自动点亮（即使在白天也是这样），使其他车辆可以看到它。但前照灯白天、夜间以同样的亮度连续点亮，灯泡寿命将会缩短。为此，系统设置了DRL系统运行时灯光亮度适当降低的功能。车灯自动控制功能日间行车灯系统车灯自动控制功能车灯自动控制功能（3）灯光提醒蜂鸣器/灯光自动关闭系统一般情况下，灯光控制开关在ON位置时，即使点火开关在LOCK位置，前照灯和尾灯仍然会点亮。若驾驶员忘记关掉前照灯和尾灯而离开车辆时，可能会导致蓄电池电量耗尽。安装了灯光提醒蜂鸣器系统后，如果点火开关在LOCK或ACC位置处，而点火钥匙已不在点火锁芯中时，只要驾驶员车门一打开，此系统立即用蜂鸣器通知驾驶员前照灯仍然亮着，或者过一段时间之后自动关闭前照灯。车灯自动控制功能灯光提醒\自动关闭系统车灯自动控制功能车灯自动控制功能（4）昏暗自动照明（自动灯光控制）系统一般情况下，天黑时，驾驶员必须开启灯光控制开关，前照灯才会点亮照明。但若拥有自动灯光控制系统，而且灯光控制开关处于AUTO（自动）位置时，自动照明控制传感器会自动检测环境的照明水平。当天暗下来的时候，系统会自动打开前照灯照明。自动照明控制传感器位于前挡风玻璃与仪表台交接处。某些车辆在照明开关上没有“AUTO”挡，自动照明控制系统在OFF位置工作。车灯自动控制功能自动灯光控制系统车灯自动控制功能车灯自动控制功能（5）前照灯光束水平控制系统由于乘员数目和行李的重量会导致车辆的倾斜发生变化，从而使前照灯的照射位置发生变化，导致对面来的驾驶员发生眩目。若汽车上安装了自动灯光控制系统，它会自动调整前照灯的垂直角度，使其光束处于最佳照射位置，避免对方驾驶员出现眩目，从而随时保证行驶安全。车灯自动控制功能光束水平控制系统车灯自动控制功能（6）智能弯道辅助照明系统智能弯道辅助照明系统是为了解决夜间转弯时，灯光对弯道内侧照明不足而设计的一种系统。系统主要是通过传感器监控车辆的横向加速度或方向盘转向角，从而开启辅助照明灯光或者调整前照灯光源方向来实现对转弯内角的照明。车灯自动控制功能（7）前照灯自动清洗系统打开后，一旦接通风挡玻璃清洗系统，就会启动前照灯清洗系统及雨刮器臂。在带有高压喷嘴的汽车上，按下驾驶员旁边的一个按钮即启动喷嘴对前照灯进行冲洗。这个功能在汽车前照灯打开或关闭时都可使用，并且和风挡玻璃清洗系统互不相连。使用了该系统后，能保证均匀的道路照明，让其他路人和车辆及时看到，无须停下车给前照灯做清洁。该系统由雨刮器电动机、冲洗喷嘴、压力泵、储罐或高压泵、复位弹簧、控制开关等组成。车灯自动控制功能（8）放电前照灯（氙气大灯/HID前照灯）放电前照灯通过灯泡内的氙气放电，发射白光，光的分布更宽（与卤素等相比），节能效果良好，而且灯泡寿命更长，新型汽车上正逐渐推广使用。车灯自动控制功能放电前照灯系统车灯自动控制功能（9）前照灯延时关闭系统当汽车停驶后，提供一段时间的照明，便于驾驶员从容离开汽车。车灯自动控制功能（10）进车照明系统夜间车内很暗，难以看清点火开关和足部区域，给驾驶员带来诸多不便。进车照明系统可将点火开关照明灯及车内灯点亮一定的时间，使驾驶员能容易地将点火钥匙塞入锁芯，或者看清足部区域（只有顶灯开关处于DOOR位置时）。点亮的时间随车型不同而异（如丰田轿车为15s）。车灯自动控制功能进车照明系统车灯自动控制功能（11）车内灯提醒系统一般情况下，让车内灯开着离开车辆，可能会使蓄电池电量耗尽。若汽车装用了车内灯提醒系统后，点火开关在LOCK位置或点火钥匙没有插入点火锁芯的情况下，此系统在经过一定的时间后自动关闭车内灯（包括顶灯和点火钥匙锁芯的照明灯）。车灯自动控制功能车内灯提醒系统车灯自动控制功能喇叭是用来警告行人和其它车辆以引起注意,保证行车安全的。按其发音动力有电喇叭和气喇叭之分。气喇叭主要用于具有空气制动的重型汽车上。电喇叭具有结构简单、体积小、质量轻、声音悦耳且维修方便的特点,因而在中小型车辆中获得了广泛应用。电喇叭又分为普通电喇叭和电子电喇叭。喇叭车灯常见故障