只传精品_《汽车电器》详细课件_第5章_照明与信号系统ppt课件.ppt

汽车电器设备 第五章照明与信号系统 第五章照明与信号系统 第一节照明与信号系统的组成第二节前照灯第三节灯光开关与前照灯电路第四节照明系统电路实例第五节转向信号电路与闪光器第六节电喇叭第七节其他信号装置 一 汽车照明装置的作用为车前及车内提供充分可靠的照明 及通过不同色泽的发光标志显示汽车工作状况 从而向其它车辆 行人传达信息 二 汽车照明装置的分类1 照明灯2 信号灯 第一节照明与信号系统的组成 1 照明灯 1 作用在夜间或能见度低的情况下 向驾驶员 乘客和交通管理人员提供照明 夜间行车也作为行车信号使用 2 主要照明设备1 前照灯 作用 用于夜间或光线昏暗路面上汽车行驶时的照明 装于车头 也称为大灯或头灯 功率为40 60W 国家规定 机动车前照灯必须具备远光和近光两种照明方式 并可通过变光装置转换 当前照灯由远光变为近光时所有远光灯须同时熄灭 第一节照明与信号系统的组成 2 雾灯 作用 用于雾 雪 暴雨或尘埃等恶劣条件下汽车行驶时的照明 装于车头和车尾 分类 前雾灯 后雾灯 特点 因黄色光波较长 穿透性好 故一般用黄色光源 功率为35 55W 3 仪表灯作用 用于夜间行车时的照明 装于仪表板总成内 灯光为白色 便于驾驶员观察汽车和发动机的工作状况 功率为2 8W 第一节照明与信号系统的组成 4 顶灯 室内灯 作用 用于夜间或光线昏暗时汽车车内的照明 装于驾驶室和车厢顶部 用相应的专门开关控制 也有用门开关进行控制 关车门后需车内照明时 由专门开关控制 功率为5 8W 5 牌照灯作用 用于汽车夜间行驶时照亮尾部的牌照 装于汽车牌照的上方或两侧 功率为5 15W 要求 其亮度应保证在25m以外能认清牌照号码 6 工作灯作用 用于夜间或光线昏暗时检修汽车使用 一般用配插头的工作灯 也有直接装于发动机罩下用开关直接控制的工作灯 第一节照明与信号系统的组成 2 信号灯 1 转向灯 作用 用来指示车辆行驶趋向 装于车头 车尾的左右部 也有的在汽车车侧中间装有侧转向灯 特点 光色为琥珀色光源 功率为20W以上 特殊 在紧急遇险状态需其他车辆注意避让时 全部转向灯可通过危险报警灯开关控制而同时闪烁 2 报警及指示灯 种类 充电指示灯 机油压力过低报警灯 转向指示灯 远光指示灯等 安装在仪表板上 功率为2W 光色 报警灯一般为红色或黄色 指示灯一般为绿色或蓝色 第一节照明与信号系统的组成 3 倒车灯 作用 装于汽车尾部 当变速器挂入倒车挡时 自动照亮车后侧 同时警示后方车辆行人注意安全 特点 光色为白色光源 功率一般为21W 4 制动灯 刹车灯 作用 装于汽车尾部 当踩下制动踏板时 发出较强红光 以示制动 警告尾随的车辆 防止追尾 为避免尾随的大型车对轿车碰撞的危险 轿车后窗内可加装由发光二极管成排显示的高位制动灯 第二制动灯 光色 为红色 功率21W 灯罩透光面积较大 第一节照明与信号系统的组成 5 示位灯 种类 装于汽车的前面 后面和侧面 前面的称为小灯 示宽灯或位置灯 光色为白色或黄色 后位灯也称尾灯 光色为红色 侧位灯光色为琥珀色 作用 夜间行驶接通前照灯时 示位灯与仪表照明灯 牌照灯同时亮 以标志车辆的形位 也称为小灯 驻车灯 功率为5 10W 6 驻车灯 手制动灯 作用 装于车头和车尾两侧 要求从车前和车后150m远处能确认灯光信号 夜间驻车时 将驻车灯接通以标志车辆形位 此时仪表照明灯 牌照灯并不亮 以减少电池的电能消耗 光色 车前光色为白色 车尾光色为红色 第一节照明与信号系统的组成 7 警示灯一般装于车顶部 用来标示车辆特殊类型 如消防车 警车用红色 救护车用蓝色 旋转速度为2 6次 s 三 实例 奥迪与红旗轿车的照明与信号系统的电路 第一节照明与信号系统的组成 一 对汽车前照灯的基本要求1 夜间车前应有明亮均匀的光照 驾驶员能辩明车前100m以内路面的障碍物 目前汽车前照灯照明距离已达200 250m 2 具有防眩目装置 避免因灯光眩目造成会车事故 3 光束横向应有一定的散射宽度 以便直行时能看清车身侧面运动物体及转弯时的照明需要 4 满载时 照明效果不应因车灯高度变化而下降 第二节前照灯 二 前照灯的结构1 反射镜 1 作用 最大限度地将灯泡发出的光线聚合成强光束 以增加照射距离 2 结构 由薄钢板经冲压而成 为旋转抛物面形状 内表面镀银 铝或铬后再抛光 目前多用真空镀铝 银镀层反光率为90 95 易擦伤 硫化变黑 成本高 铬镀层反光率为60 62 铝镀层反光率为94 目前 真空镀铝被广泛采用 3 效果 如50W灯只能照亮前方6m左右路面 加反射镜后可照亮前方150m以上路面 其部分光线是直接向前散射的 散射向侧方和下方的光线可照明车前5 10m的路段 第二节前照灯 第二节前照灯 2 散光玻璃 配光镜 作用 装于反射镜之前 可将反射光束扩散分配 扩大光照范围 均匀光照强度 结构 透明玻璃压制而成 是许多块棱镜和透镜的组合体 3 灯泡 1 白炽灯泡1 电压 6 12 24V 2 功率 国产灯泡远光45 55W 近光30 40W 3 灯丝 双灯丝 功率较大 粗 的为远光灯丝 功率较小 细 的为近光灯丝 4 材料 钨丝 灯内抽真空充满氩 氮混合惰性气体 受热膨胀 增压 减小钨丝蒸发 提高寿命 且增压升温 使发光率高 5 形状与作用 螺旋状 以利于聚光 6 安装定位 通过插头 插座定位装配 保证远光灯丝位于抛物面的焦点 近光灯丝在焦点的前上方 第二节前照灯 2 卤钨灯泡 在惰性气体中渗入碘 氯 氟 溴等卤族元素 在灯泡工作时 从钨丝上蒸发出来的气态钨与卤族元素反应生成了一种挥发性的卤化钨 它扩散到灯丝附近的高温区后又受热分解 使钨又重新回到灯丝上 被释放出来的卤素继续参与下一次循环反应 周而复始 从而防止了钨丝的蒸发和灯泡的黑化现象 灯泡玻璃耐高温 高强度 且灯泡内的充气压力较大 工作温度高 可更有效地抑制钨的蒸发量 延长使用寿命 提高发光效率 在相同功率的情况下 卤钨灯泡的亮度是充气灯泡的1 5倍 使用寿命是充气气泡的2 3倍 第二节前照灯 三 前照灯的防眩目性1 眩目现象 强光突然射入眼睛时会刺激视网膜 眼睛因瞳孔来不及收缩而看不清物体 这种现象叫眩目 2 预防 1 采用防眩目双丝灯泡1 远光灯丝在焦点上可聚成平行光束射向远方 用于对面无车时的夜间行驶 功率45 60W 照亮150m以上 第二节前照灯 2 近光灯丝在焦点的前方 并稍高出光学轴线 其下部装有配光屏 金属遮罩 挡住射向反射镜下半部的光线 避免向前上方反射 灯丝射向反射镜上半部的光线经反射后均投向路面 20 50W 3 控制 用变光开关 4 要求 远光100m 近光30m 5 规定 夜间会车时 须距对面来车150m以外互闭远光前照灯 改用近光灯 不准使用雾灯 第二节前照灯 2 采用不对称光形这是一种新型的防眩目前照灯 安装时将遮光罩偏转一定的角度 使其近光的光形分布不对称 将近光灯右侧光线倾斜升高15 E形非对称形 第二节前照灯 3 Z形光形为防止对面来车驾驶员与非机动车人员眩目 Z形光形是目前较先进的光形 其近光光形明暗截止线呈Z形 称为Z形配光 它不仅可防止对面驾驶员眩目 也可防止非机动人员眩目 第二节前照灯 第二节前照灯 四 前照灯分类1 按数目分 两灯制 两前照灯均用双丝灯泡 为远光和近光双光束灯 四灯制 外侧的一对用双丝灯泡 为远近双光束灯 内侧的一对为远光单光束灯 2 按安装方式分 外装式 嵌入内装式 3 按结构分 可拆式 半封闭式 全封闭式 第二节前照灯 可拆式前照灯 反射镜边缘的齿簧与配光镜组合 再用箍圈和螺钉安装于灯壳上 拆装灯泡必须将全部光学组件取出后才能进行 因而密封性很差 反射镜易受外界环境气候影响而污染变黑 严重降低照明效果 已趋淘汰 半封闭式前照灯 配光镜靠卷曲反射镜周缘牙齿而紧固在反射镜上 两者之间垫有橡皮密封圈 拆卸灯泡只可从反射镜后方进行 更换时 先拔下灯泡上的插座 取下密封罩 弹簧 即可取下灯泡 安装灯泡时 在灯泡上不能留下污迹 特别是在更换卤钨灯泡时 因受皮肤脂肪沾污过的玻璃壳 会大大缩短玻璃壳使用寿命 所以拿灯泡时只应拿基座 整理库存灯泡时亦应如此 半封闭式前照灯拆卸时不必拆下光学组件 维护方便 但封闭性能不良 封闭式前照灯 真空灯 a 其灯丝焊在反射镜底座上 反射镜与配光镜融合为一体 形成灯泡 里面充入惰性气体 b 当封闭式前照灯灯丝烧坏后 需要更换整个灯芯 c 更换时 先拔下灯脚与线束的连接插座 然后拆下灯圈 即可取下灯芯 安装灯芯时 应注意配光镜上的标记 箭头或符号 不应出现倒置或偏斜现象 d 封闭式前照灯完全避免了反射镜的污染 但成本较高 第二节前照灯 投射式前照灯 这种灯装有很厚的无刻纹的凸形配光镜 其反射镜为椭圆形 故其具有两个焦点 因此外径很小 第一焦点处放置灯泡 第二焦点是由灯光束形成 凸形配光镜的焦点与第二焦点相重合 灯泡发出的光被反射镜聚集成第二焦点 通过配光镜将聚集的光投射到远方 在第二焦点附近设遮光板 可用于遮住投向上半部分的光 形成明暗分明的配光 此配光特性可适用于前照灯近光 远光灯 或作雾灯 此种前照灯 可利用的光束增多 若将反射镜作成扁长断面 很多光束便可横向扩散 结构紧凑 经济实用 采用卤钨灯泡 第二节前照灯 第二节前照灯 投射式头灯 高亮度弧光灯结构 无灯丝 石英管中装有两个电极 并充有氙及微量金属 或金属卤化物 原理 当电极上有足够的引弧电压 5000 12000V 时 气体开始电离而导电 此时气体原子处于激发状态 因电子发生能级跃迁而开始发光 0 1S后电极间蒸发了少量水银蒸气 电源立即转入水银蒸气弧光放电 待温度上升后再转入卤化物弧光灯工作 第二节前照灯 高亮度弧光灯组成 弧光放电前照灯由弧光灯组件 电子控制器和升压器组成 特点 其灯光光色成分和日光灯非常相似 亮度是目前卤素灯泡的2 5倍 寿命为卤素灯泡的5倍 因灯泡点燃达正常工作温度后 维持电弧放电的功耗很低 约35W 故可节约40 电能 第二节前照灯 第二节前照灯 弧光式头灯 本章课程结束 同学们再见 第三节灯泡开关与前照灯电路 一 灯光开关与前照灯电路照明系统的大部分电路是由灯光开关来控制的 最常用的灯光开关一般有Off 关闭 挡 Park 小灯 挡和Head 前照灯 挡三个挡位 对大部分车来说 灯光开关上的两个相线接线柱与蓄电池正极直接相连 灯光电路不受点火开关控制 即点火开关在Off挡时 灯光开关也能开 闭照明电路 灯光开关可以装在仪表板上 也可装在转向柱上 第三节灯泡开关与前照灯电路 一 灯光开关与前照灯电路灯光开关在Off挡时 关断所有的灯泡电路 在Park挡时 通过接线柱3接通小灯 尾灯 牌照灯和仪表灯 在Head挡时 通过接线柱2接通前照灯电路 Park挡电路继续接通 仪表灯的亮度调节旋钮是由一个变阻器组成的 可单独安装在仪表板上 也可安装在灯光开关上 在灯光开关上有两个火线接线柱1和5 分别给前照灯电路和小灯电路供电 防止当一个电路出现断路故障时 全车灯均不亮 第三节灯泡开关与前照灯电路 一 灯光开关与前照灯电路变光开关大多数安装在转向柱上 串接在前照灯电路中 当灯光开关打到Head挡时 驾驶员可通过变光开关控制前照灯的远光和近光 一 灯光开关与前照灯电路 第三节灯泡开关与前照灯电路 前照灯电路由灯光开关 变光开关 远光指示灯和前照灯等组成 灯光开关和变光开关都不搭铁 而是采用灯丝搭铁 且前照灯都是并联的 这样可防止一个灯丝烧断导致全车前照灯不亮 第三节灯泡开关与前照灯电路 二 前照灯的使用与调整1 前照灯的使用注意事项1 前照灯在使用时要注意密封 防止水分及灰尘进入 2 光学组件要配套使用 不要随意更换不同功率的灯泡及其他光学组件 3 前照灯在车上要安装牢固 2 前照灯的故障现象及排除1 前照灯不亮 原因有熔丝烧断 变光开关有故障 前照灯搭铁不良等 排除方法 若熔丝烧断或变光开关有故障 应更换 若搭铁不良 酌情修理 2 只有远光灯亮或只有近光灯亮 原因有熔丝烧断 变光开关有故障 排除方法 更换熔丝或变光开关 第三节灯泡开关与前照灯电路 二 前照灯的使用与调整3 前照灯的调整前照灯在使用过程中 光轴方向偏斜 或更换新前照灯总成 时 应进行调整 调整部位一般分外侧调整式和内侧调整式两种 第四节前照系统电路实例 一 解放CAl092汽车照明系统电路车灯开关为拉杆式 拉到I挡时接通仪表灯14 示廓灯13电路 拉到 挡时 前照灯继电器3的磁化线圈通电 前照灯继电器3的触点闭合 然后电流由前照灯继电器3到变光开关11 控制远光灯10和近光灯12 同时 仪表灯 小灯电路继续接通 车灯开关不拉出时 旋转拉钮 可接通顶灯16 设置了多个熔断器和保护车灯开关的前照灯继电器3 第四节前照系统电路实例 二 桑塔纳轿车照明系统电路 1 桑塔纳轿车的前照灯23直接由车灯开关4控制 车灯开关4在 挡时 通过变光开关2进行远光和近光变换控制 此外 超车时远光灯还可由超车灯开关2直接控制 2 雾灯继电器8由车灯开关4的I挡控制 前 后雾灯开关19的电源来自中间继电器5控制的大功率火线 雾灯开关19的I挡接通前雾灯20的电路 挡同时接通前后雾灯的电路 3 牌照灯6由车灯开关4控制 在车灯开关I挡或 挡时都接通 4 前顶灯10和行李箱灯9由门控开关控制 当行李箱或车门打开肘 就会接通行李箱灯或顶灯电路 5 仪表 时钟 点烟器 后风窗除霜器开关 空调开关 雾灯开关等的照明灯也均由车灯开关控制 当车灯开关在I挡或 挡时 上述照明灯均被接通 其亮度可通过仪表板上的仪表灯调节电阻7进行调节 第四节前照系统电路实例 三 HONDAAccord 本田雅阁 灯光照明系统电路灯光组合开关在I挡时 可控制仪表灯 前小灯 尾灯 牌照灯和后位灯 灯光开关在 挡时 上述灯继续亮的同时 灯光开关使前照灯继电器接通 前照灯近光灯工作 灯光开关中的前照灯变光开关可通过前照灯变光继电器控制远光灯的工作 灯光开关向上 前照灯变光继电器的磁化线圈通电 触点闭合 远光灯电路接通 灯光开关向下 远光灯电路断开 此外远光灯还可通过灯光开关中的超车挡直接控制 在超车时使用 本章课程结束 同学们再见 第五节转向信号电路与闪光器 作用 汽车转向信号灯主要用来指示车辆行驶方向 其灯光信号采用闪烁的方式 用来指示车辆左转或右转 以引起其他车辆和行人的注意 提高车辆的安全性 我国交通法规对转向信号灯的使用有明确的规定 并且还规定汽车在行驶中 如遇危险情况 可使前后左右四个转向灯同时闪烁 作为危险报警信号 请求其他车辆避让 转向信号灯电路系统由转向和报警两部分电路组成 一般都是共用一个闪光器 用转向开关和危险报警开关分别进行控制 组成 转向信号灯电路主要由转向信号灯 闪光器 转向灯开关等组成 第五节转向信号电路与闪光器 型式 转向信号灯是由闪光器控制的 常见的闪光器有A 热丝式B 电容式C 翼片式D 电子式等 特点 A 热丝式闪光器结构简单 成本低 但闪光频率不够稳定 使用寿命短 信号明暗不明显 现已被淘汰 B 电容式和翼片式闪光器闪光频率较为稳定 翼片式闪光器还具有结构简单 体积小 工作时伴有响声可起监控等特点 C 电子式闪光器具有性能稳定和工作可靠的特点 目前已广泛应用 第五节转向信号电路与闪光器 一 电容式闪光器1 组成 主要由一个继电器和一个电容器组成 2 原理 是利用电容器充 放电延时特性 使继电器的两个线圈产生的电磁力时而相加 时而相减 使触点周期性地打开或关闭 形成转向信号灯闪烁 第五节转向信号电路与闪光器 一 电容式闪光器3 工作过程 1 当转向灯开关8打到左侧后 串联线圈3有电流通过 电流从蓄电池正极 串联线圈3 触点1 转向灯开关8 左转向信号灯9及左转向指示灯 搭铁 蓄电池负极 形成回路 此时并联线圈4和电容器7被触点1短路 而串联线圈3产生的电磁力大于弹簧片2的弹力使触点1张开 因此左转向信号灯9处于暗的状态 第五节转向信号电路与闪光器 一 电容式闪光器3 工作过程 2 触点1打开后 蓄电池经串联线圈3 并联线圈4及左转向信号灯9向电容器7充电 其充电电流由蓄电池正极 串联线圈3 并联线圈4 电容器7 转向灯开关8 左转向信号灯9及左转向指示灯 搭铁 蓄电池负极 形成回路 第五节转向信号电路与闪光器 一 电容式闪光器3 工作过程 3 由于并联线圈4的电阻值较大 电路电流很小 故右转向灯信号仍处于暗的状态 同时由于充电电流通过串联线圈3 并联线圈4所产生的电磁力的方向相同 触点2仍保持打开 随着电容器7的充电 电容器7两端电压升高 其充电电流逐渐减小 两线圈的电磁力也减小 于是触点1又重新闭合 第五节转向信号电路与闪光器 一 电容式闪光器3 工作过程 4 触点1闭合后 经左转向信号灯9的电流增大 左转向信号灯及左转向指示灯变亮 电路为 蓄电池正极 串联线圈3 触点1 转向灯开关8 左转向信号灯9及左转向指示灯 搭铁 蓄电池负极 形成回路 同时 电容器7通过并联线圈4和触点1放电 其放电电流通过并联线圈4所产生的磁场方向与串联线圈3的磁场方向相反 电磁力相互抵消 触点1继续闭合 左转向信号灯仍亮 第五节转向信号电路与闪光器 一 电容式闪光器3 工作过程 4 随着放电电流的逐渐减小 并联线圈4产生的磁场逐渐减弱 当两线圈的电磁力总和大于弹簧片的弹力时 触点张开 灯光又变暗 周而复始 触点不断地开闭 使左转向信号灯和左转向指示灯发出闪光 灭弧电阻5与触点1并联 用来减小触点火花 第五节转向信号电路与闪光器 二 翼片式闪光器翼片式闪光器是利用电流的热效应使热胀条通电时热胀 断电时冷缩 通过翼片产生变形动作来控制触点开闭 据热胀条受热情况不同 分为直热式和旁热式两种 1 直热翼片式闪光器接通转向灯开关7时 转向信号灯9通电 通路为 蓄电池正极 闪光器接柱B 翼片2 热胀条3 动触点4 静触点5 闪光器接柱L 转向灯开关7 转向信号灯9和转向指示灯8 搭铁 蓄电池负极 转向信号灯9变亮 第五节转向信号电路与闪光器 二 翼片式闪光器1 直热翼片式闪光器此时 热胀条3因通电受热而伸长 当热胀条3伸长至一定长度时 翼片2突然绷直 使触点断开 转向信号灯困电流被切断而熄灭 同时 热胀条3由于断电而逐渐冷却收缩 至翼片2弯曲成弓形 触点又闭合 接通了电路 转向信号灯9变亮 如此交替变化 使转向信号灯9闪烁 驾驶员可从闪光器工作时突然伸直和弯曲发出的弹跳声 知道 闪光器在工作 第五节转向信号电路与闪光器 二 翼片式闪光器2 旁热翼片式闪光器 1 原理 旁热翼片式闪光器与直热翼片式不同的是热胀条1由绕在其上的电热丝2通电后产生的热量加热 故称旁热翼片式 电热丝2的一端焊在热胀条1上 另一端则与静触点5相连 2 工作过程1 接通转向灯开关8时 电路为 蓄电池正极 闪光器接线柱B 电热丝2 闪光器接线柱L 转向灯开关8 转向信号灯9 搭铁 蓄电池负极 因电热丝2的电阻较大 电路中电流较小 故转向信号灯9是暗的 第五节转向信号电路与闪光器 二 翼片式闪光器2 旁热翼片式闪光器 2 工作过程 2 电热丝2通电产生的热量使热胀条1受热伸长 翼片6便在自身弹力作用下伸直而使常开触点闭合 电路为 蓄电池正极 闪光器接线柱B 翼片6 触点4 5 闪光器接线柱L 转向灯开关8 转向信号灯9 搭铁 蓄电池负极 电热丝2被触点短路 电流增大 转向信号灯变亮 第五节转向信号电路与闪光器 二 翼片式闪光器2 旁热翼片式闪光器 2 工作过程 3 同时 由于电热丝2被短路 热胀条1逐渐冷却收缩 拉紧翼片6 使触点再次打开 转向信号灯变暗 周而复始 使转向信号灯9闪烁 第五节转向信号电路与闪光器 三 电子式闪光器分为有触点与无触点两种 1 有触点电子式闪光器较为简单的有触点电子式闪光器工作原理 1 接通转向灯开关3时 电流由蓄电池正极 点火开关 R1 闪光器常闭触点 转向灯开关3 转向信号灯2及转向指示灯 搭铁 蓄电池负极 由于R1阻值较小 电路电流较大 故转向信号灯2亮 同时因R1上压降使晶体管VT的发射结因正向偏置而导通 继电器线圈有电流通过 使继电器的触点张开 转向信号灯2迅速变暗 第五节转向信号电路与闪光器 三 电子式闪光器1 有触点电子式闪光器 2 触点打开后 电容器C被充电 充电电流从蓄电池正极 点火开关 R1 R2 C R3 转向灯开关3 转向信号灯2及转向指示灯 搭铁 蓄电池负极 由于充电电流很小 故转向信号灯2仍暗 随着C充电的进行 VT的基极电位逐渐提高 当VT发射结两端电压小于VT导通所需的正向偏置电压时 V