汽车灯光信号系统

1汽车电器主讲：毛矛2第五章照明与信号系统照明与信号系统是汽车安全行驶的主要装置。按作用分为照明系统，灯光信号系统，声响报警装置。3第五章照明与信号系统5.1照明与信号系统的组成及要求5.1.1照明系统照明系统包括：前照灯、雾灯、倒车灯、牌照灯和内部照明系统。45.1.1照明系统1、前照灯用途：照亮车辆前方道路和物体，确保行车安全。利用远/近光交替作为夜间超车、会车信号。要求：提供车前100M以上路面明亮、均匀照明，并且不给对面造成眩目。随着车速的提高，照明距离也相应增加，前照灯的照明距离可达到200~300M。55.1.1照明系统前照灯安装在汽车头部两则，每车安装2~4只。灯光光色为白色，灯泡功率远光灯为45~60W，近光灯为25~55W。65.1.1照明系统7895.1.1照明系统2、雾灯用途：雨雾天、尘土弥漫、能见度低的情况下照明，并为前后来车提供信号。前雾灯安装在前照灯附近或稍低的位置，黄色；后雾灯与制动灯间的距离应＞100MM，红色，功率为35W。105.1.1照明系统3、倒车灯倒车时汽车后方照明并警告其他车辆和行人，兼有灯光信号功能。倒车灯在汽车尾部，光色为白色，功率一般为28W。115.1.1照明系统4、牌照灯用于照亮牌照，要求夜间在车后20M处能看清牌照号码。装在汽车尾部牌照上方，灯光光色为白色，灯泡功率为8~10W。125.1.1照明系统5、内部照明系统包括阅读灯、仪表灯、踏步灯、工作灯、行李厢灯。为驾驶员、乘客提供方便。光色为白色，灯泡功率在2~20W范围内。135.1.1照明系统下图为传统的部分内部照明灯位置图。145.1.2灯光信号系统1、转向信号灯装在前后左右四角，在汽车起步、转向、靠边停车、变更车道或超车时，发出交替闪光信号，提醒注意。155.1.2灯光信号系统光色为黄色，功率约为20W。要求前、后白天100M外可见，侧面白天30M外可见。闪光频率控制在1.0~1.5HZ。165.1.2灯光信号系统2、危险报警信号灯用于车辆遇到紧急危险情况时，同时点亮前后左右转向灯发出警告信号。（双跳）其他要求与转向信号灯相同。175.1.2灯光信号系统3、制动灯指示车辆的制动或减速。安装在车尾两侧。高位制动灯提高可视距离，增强安全性能。制动灯光光色为红光。应保证白天100M外可见。185.1.2灯光信号系统4、示廓灯安装在汽车前、后、左、右侧的边缘。大型车辆的中部、驾驶室外侧还增设了一对。要求夜间300m外可见。光色有红、黄、白色。后示廓灯通常为红色。灯泡功率为8-10W。195.1.2灯光信号系统5、后位灯装于汽车后部，在夜间行车时指示车辆的位置。后位灯光色为红色，灯泡功率一般为8~10W。205.1.2灯光信号系统部分车型灯光信号系统示意图215.1.3声响信号装置1、电刺叭电刺叭的作用是警告行人和其它车辆，其音量不超过105dB（A）。2、倒车警告装置由倒车蜂鸟器和倒车灯组成。当汽车倒车时，发出灯光和音响信号，警告车后行人和车辆。225.2照明系统5．2．1传统前照灯的组成传统前照灯由灯泡、反射镜和配光镜三部分组成。传统前照灯按结构形式可分为半封闭式、封闭式和封闭式卤素灯泡3种类型。235.2照明系统半封闭式：反射镜由薄钢板冲压而成，配光镜由边缘上的牙齿固定在反射镜上，两者之间垫有橡胶密封圈，用螺丝固定。灯泡从反射镜后端装入，换灯泡不需拆开配光镜，密封性差。245.2照明系统封闭式前照灯又称真空灯。反射镜和配光镜制成一个整体，内部充惰性气体，灯丝焊在反射镜底座上。优点：密封性能好，避免反射镜脏污，反射效率高。但灯丝烧坏需更换前照灯总成。255.2照明系统1、灯泡灯泡是前照灯的光源。前照灯的灯泡主要有充气灯泡、卤钨灯泡、氙气灯和LED。265.2照明系统（1）充气灯泡的结构如图。灯丝用钨丝制成，灯泡内充满氩、氖、氮惰性气体。惰性气体可使灯丝发热后，灯泡内压强增加，减少钨的蒸发，提高灯丝的设计温度和发光效率，延长灯泡使用寿命。275.2照明系统（2）卤钨灯泡是在充入的气体中加入卤族元素，如碘、溴、氯、氟等。灯泡工作时，内部形成卤钨再生循环反应：从灯丝蒸发的气态钨与卤素反应→生成卤化钨→扩散到灯丝→受热分解→钨重回灯丝→卤素继续扩散→下一轮循环→从而防止钨的蒸发→避免了灯泡发黑。卤钨灯发光效率比普通灯泡高50%~60%，耐久性好285.2照明系统（3）氙气灯HIDHID是HighintensityDischarge缩写。它是一种气体放电灯，利用高压电刺激氙气与稀有金属→化学反应发光。氙气灯灯管内有一颗玻璃球，其中充满了氙气及少许稀有金属，用高压电去刺激它们进行化学反应，就会发出4000K~12000K色温的光。295.2照明系统氙气灯通过增压器（安定器）将蓄电池12V电压提高到23000V以上，使灯启动。启动0.8秒时的亮度为额定亮度20%，达到卤素灯的亮度；4秒内达到额定亮度80%以上。稳定后安定器保持8000V工作电压。305.2照明系统HID工作电流仅3.5A，亮度是传统卤素灯泡的3倍，使用寿命比卤素灯泡长10倍。氙气灯光色为白色，亮度高，同时扩大了车前视觉范围，能提前发现危险，获得更多反应时间，可缓解夜间驾驶疲劳和紧张，从而提高夜间驾驶安全性、舒适性。315.2照明系统氙气灯没有灯丝，故没有灯丝断的问题，使用寿命比卤素灯长得多，相当于汽车寿命。氙灯发生故障不会瞬间熄灭，而是逐渐变暗后熄灭，使驾车者有时间靠边停车。325.2照明系统（4）LED车灯LED是英文发光二极管（LightEmittingDiode）的缩写，是一种能将电能转化为可见光的半导体，发光效率达80%～90%。新型、智能化的LED灯被称为第四代汽车光源。33345.2照明系统自从奥迪R8第一款加装LED前灯以来，高档轿车如凯迪拉克、宝马、丰田、奔驰和福特等纷纷推出配LED灯具的新款车型。LED车灯已经崭露头角，即将成为下一代照明主流。355.2照明系统优点：（a）低电压：LED使用低压电源，在6-24V之间。比使用高压电源的HID更安全。（b）使用寿命：LED车灯的寿命理论上可达5万小时，实际寿命也可达到2万小时，在车辆寿命期间一般无须更换。365.2照明系统（c）点亮无延迟，响应时间快。LED的启动时间仅为几十纳秒，启动时间较HID大大缩短。给司机留下了更多反应时间。（d）节能。能在较低的驱动电流下直接把电能转化为光能，环保节能效果良好，驱动电流只需白炽灯的1/4；375.2照明系统（e）光线质量高，无辐射，无有害金属汞，属“绿色”光源。（f）体积小，设计者可以随意变换灯具模式，令汽车造型多样化。结构简单，内部支架结构，四周用透明的环氧树脂密封，抗震性能好。385.2照明系统随着亮度问题的解决和成本的下降，车用LED应用量逐步增长。国内常见的本田雅阁、日产天籁、皇冠、锐志、凯迪拉克系列、别克荣御等都已经采用了LED尾灯。福美来2代上市的时候，LED转向/倒车灯也成为该款车极大的亮点。395.2照明系统缺点：成本尚且较高。我国LED车灯处于起步阶段，发展良好。LED高位制动灯进一步普及，价格逐渐下降，LED后制动灯、转向灯和雾灯开始商品化，灯具向个性化和艺术化方向发展，同时LED智能控制系统发展很快。405.2照明系统目前LED车灯的重点研究方向是白色LED前照灯，以及LED车灯与AFS(自适应性车灯控制系统)结合。白光LED用于汽车车灯刚刚起步，它的亮度逐渐增大，应用前景令人乐观。415.2照明系统谁在生产LED车灯？目前全球主要汽车灯具厂家有德国海拉、日本小糸（mi）、法国法雷奥、意大利AL。当前最大车用LED厂家为美国LumiledsLighting公司和德国欧司朗，这两家公司约占全球LED车灯市场份额55%；425.2照明系统日本LED产品质量好，但价格偏高，主要在蓝光和白光市场有竞争优势，占全球车用LED市场份额10%；台湾LED企业主要是以做封装为主，产品面向低端应用市场，市场份额与日本接近。43445.2照明系统2、反射镜用薄钢板冲压而成的旋转抛物面，内表面镀银、镀铝或镀烙，经抛光加工而成。反射镜将灯泡的光线聚合、反射后照向前方。经反射镜反射后，尚有少量的散射光线，有助于照明两侧5-10M的路面。455.2照明系统3、配光镜由透明玻璃制成，外面平滑，内侧设计成由许多透镜和棱镜组成的组合体。作用：将反射镜来的光进行折射与散射，使照射区的光照度分布符合GB4599-1994《汽车前照灯配光性能》要求。465.2照明系统5.2.2前照灯的防眩目夜间会车，前照灯易造成对面眩目，引发交通事故。汽车前照灯防眩目措施有如下几种方法：1、用远、近光变换近光灯光线经反射镜后，只照亮本车前约50m范围路面，有一定的防眩目作用。475.2照明系统前照灯采用双丝灯泡，通过切换远/近光防眩目。（1）普通双灯丝灯泡远光灯丝位于反光镜旋转抛物面的焦点，而近光灯丝位于焦点的上方。当远光灯丝通电时，光线经反射沿光轴线平行射向远方，照得远、散射少。而近光灯丝通电时，反射后的光线多倾向路面，避免眩目。但仍有小部分光线射向上方，不理想。485.2照明系统（2）有配光屏的双灯丝灯泡远光灯灯丝仍位于反射镜旋转抛物面焦点，近光灯丝位于焦点上方，其下方装有金属配光屏。近光灯点亮时配光屏先将光线反射到反射镜上部，经反射后照向路面，提高了防眩目性能。495.2照明系统2、用非对称式配光屏非对称式配光：配光屏偏转一个角度，使近光的光形分布不对称，达到防眩目。505.2照明系统5.2.3前照灯控制电路1、组成灯光开关控制灯光继电器通/断前照灯电源。夜间会车时通过变光器交替接通前照灯远/近光515.2照明系统有些汽车有灯光保护继电器，当前照灯、前小灯、后位灯等线路中发生搭铁故障时，熔断器立即熔断。为避免全车灯光熄灭，保护继电器自动接通外侧前照灯，以确保行车安全。525.2照明系统2、前照灯自动变光器由感光器、放大电路和变光继电器组成。当150~200m处有迎面来车时，可自动由远光切换为近光；会车结束后，自动恢复远光照明；在市区保持近光照明。自动/手动转换开关可选择自动或手动变光，在自动变光器失效的情况下，此开关可实现人工操作变光。535.2照明系统3、前照灯延时控制电路followme前照灯电路切断后，仍继续点亮一段时间，以提供短时照明。guidemehome利用电容充/放电，使前照灯仍能保持通电照明。延迟的时间取决于电路中的参数，一般可延时1min。545.2照明系统4、可伸缩的前大灯洗涤装置可有效清除车灯上的污物，给用户一个清爽明亮的照明效果。在前大灯打开时，按转向柱上的开关，前大灯清洗器喷出强力水柱清洗车灯，喷水后，喷嘴会自动收回，不影响照明效果。555.2照明系统5、智能照明系统当车速低于40km/h时，转向灯打开或转动方向盘，若前大灯已开启，主动转弯灯就自动打开。565.2照明系统此时，近光灯和雾灯会照亮汽车前方侧面一定角度约30～50m的区域。类似的还有高速公路照明模式、乡间公路照明模式、增强型雾灯等，都具有一定的智能。奔驰、宝马和奥迪照明技术对比在科技迅速发展的今天，照明技术是各汽车厂家非常看重的一个方面，同时也是消费者非常关心的一个方面。照明不仅给行车提供便利，更提供安全保障。德系三大豪门，奔驰、宝马、奥迪，在照明技术上各有特点：57奔驰的智能照明系统（ILS：IntelligentLightSystem）奔驰将智能照明系统ILS归属于安全装备它包括了5种照明模式：1.乡村公路模式2.高速公路模式3.增强性雾灯照明4.主动转弯照明功能5.弯道灯照明功能58奔驰的智能照明系统（ILS：IntelligentLightSystem）ILS