其他类型毕业设计范文

其他类型毕业设计范文其他类型毕业设计范文 常州机电职业技术学院毕业设计 论文 作者邢磊学号30712630系 部汽车电子专业汽车电子题目自动前照灯电路分析与故障排除指导 者潘天堂评阅者潘天堂xx年05月毕业设计 论文 中文摘要摘要 文 章简要介绍了前照灯技术的发展历程和存在的问题 讲述了自动前 照灯电器设备和电路的作用原理 诊断出和排除各种电路的常见故 障 为确保夜间行车安全 提高行车速度 目前很多汽车装有前照灯自动 控制系统 该系统通常由前照灯状态自动调整系统 昏暗自动发光控制系统 前照灯自动变光控制系统和前照灯自动延时关闭控制系统组合而成 现有的前照灯系统在安全性方面存在隐患 人们日益关注汽车驾驶 的安全性问题 从而使智能前照灯系统得以广泛发展和应用 阐述了传统AFS系统以及更为先进的预瞄型AFS系统的原理 控制方 式和功能 并对AFS系统的发展趋势进行了分析 本文还着重讲述了当前先进的自适应氙气前照灯技术在奔驰新款221 车系中的应用 汽车前照灯系统的每一个发展阶段都蕴含着对行车安全的不断追求 行车安全涉及的要素主要包括驾驶员 行人 对面方向道路使用者 甚至交通信号标志等 前照灯在汽车应用方面显现出举足轻重的作用 它就是汽车的眼睛 为驾乘人员提供很好的照明效果 由于电子技术在汽车上的广泛应用 尤其是微型计算机在汽车的上 的应用 汽车前照灯也走在了机电一体化的前列 因此对汽车前照灯等电工维修技术水平的要求将越来越高 第一章汽车前照灯自动控制系统为确保夜间行车安全 提高行车速度 目前很多汽车装有前照灯自动控制系统 该系统通常由前照灯状态自动调整系统 昏暗自动发光控制系统 前照灯自动变光控制系统和前照灯自动延时关闭控制系统组合而成 1 1前照灯状态自动调整系统汽车前照灯的照明范围随载重量的不同 而变化 直接影响驾乘人员的视野 该系统能根据汽车载重量的变化自动调整前照灯的前倾角度 使其照 明范围保持不变 图是德国博世仪器公司设计的前照灯状态自动调整系统原理图图1 1博世 BOSCH 公司的前照灯状态自动调整系统原理图1 位移传感 器2 支点3 前照灯4 传动杠杆5 执行机构6 放大器7 信号合成器8 前轴9 后轴10 标准信号发生器该系统由位移检测电路 信号比较 放大电路和机械调节机构三部分组成 前照灯与路面的间距决定了前照灯的照明范围 行车中 位移传感器1检测汽车前 后轴与车身的相对位移 将其 转换为表征车身实际高度的电信号 输送至信号合成器7 并与标准 信号发生器10产生的标准信号相比较 其差值信号由功率放大器6进 行电功率放大 然后输给由步进电动机组成的执行机构5 带动传动 杠杆4 使前照灯绕支点2转动一定角度 从而保持前照灯照明范围不 变 1 2昏暗自动发光控制系统昏暗自动发光控制系统 是针对行车中车 前自然光照强度降低到一定程度时 为保证行车安全 自动接通前 照灯电路而设计的 该系统采用时基集成电路 具有抗振 抗干扰 能力强 外围元件用量少等特点 图2所示为采用时基集成电路的昏暗自动发光控制系统电路图 图1 2昏暗自动发光控制系统电路图图中R是2CU2B型光敏电阻 当R受光照射时 其电阻值变小 NE555时基集成电路的2 6 脚 电位较高 3 脚输出低电平 灵敏继电J器释放 前照灯电源被切断 当R不受光照射 或照射光微弱时 其电阻值增大 NE555 时基集成电 路的2 6 脚电位较低 3 脚输出高电平 灵敏继电器J吸合 接通 前照灯电路 前照灯点亮 驾乘人员根据需要可通过调节R3使电路在适合的触发电平下工作 NE555时基集成电路各脚名称及功用如下 1 脚公共端 或接地端 接12V电源负极 8 脚电源端 接5V 18V电源 经测试 当电源电压为12V时 电源只需提供电10mA电流 电路即可 工作 最大功率损耗仅为600Mw 2 脚触发端 若该端电压高于电源电压的2 3 输出端将保持在低电平状态 加一 个足够大的负脉冲信号于此端 输出端立即转换到高电平状态 4 脚置零复位端 它可压倒输人的控制信号 不用此功能应与8 脚短接 6 脚闭值端 用于监测电容C的电压 此端2 与相J接 3 脚输出端 输出高 低电平 用于控制灵敏继电器J的通 断状态 当输出低电平时 负载断开 3 脚对 搭铁 约有10 的电阻值 当输出高电平时 3 脚对电源呈现约10 的阻值 向灵敏继电器输送 的最大电流约200mA 实测值 输出电压比电源电压 工作电压 低0 5V左右 注意 该电路采用JQX一10型灵敏继电器 灵敏继电器J释放时 其线圈中产生的高压感应电动势极易损坏集成 电路内部线路 故在电路中设置D 1 D2 均为2CP型 两只二极管 作为泄放通道 1 3前照灯自动变光控制系统该系统可依据对面来车灯光的亮度自动 变换前照灯的远 近光 以免造成驾乘人员眩目 该系统主要由光敏电阻式传感器R 电子控制电路和继电器J等组成 如图1 3所示 图1 3光敏电阻式前照灯自动变光控制系统电路R光敏电阻J继电器S脚踏 变光开关该电路工作过程如下当对面无车辆驶来 无较强的光照射光 敏电阻R时 电路不工作 继电器J不吸合 触点K与远光灯接柱1 接触 远光灯点亮 若对面有车辆驶来且相距150m一200m时 光敏电阻R受灯光照射 其电 阻值减小 晶体管T1受较大正向偏压而导通 T2亦导通 T3截止 T4导 通 T5导通 于是继电器J吸合 触点K与近光灯接柱2 接通 前照灯由 远光变为近光 会车后 强光消失 光敏电阻R的电阻值增大 T1因正向偏压降低而截 止 T2亦截止 T3导通 T4因基极电流被短路而截止 随之T5截止 于是 继电器J释放 前照灯由近光变为远光 前照灯处于近光状态时 三极管T6截止 图中串联电阻R3被断路 使支 路电阻增大 电路的灵敏度降低 并出现电路状态转换滞后现象 因此 可有效地防止杂散光的干扰 另外 为了防止自动变光控制系统出现故障影响车辆正常行驶 该系 统仍保留脚踏变光开关S 1 4前照灯自动延时关闭控制系统驾乘人员夜间停车离开停车场时 该系统可以提供约为50s的照明时间 避免因无照明造成事故 图4所示是由集成电路和继电器组成的前照灯自动延时关闭控制电路 其工作原理如下 图1 4前照灯关闭自动延时控制系统电路K1电源开关K2车灯开关延时按钮 K3延时按钮I CSG555或LM555使用前首先按按下延时按钮K3 电源经K 1 K 3 R 1 R2向电容器C2充电 约经10s后释放K3 充电结束 然后切断K2 C2便处于放电状态 IC集成块2 脚为高电平 输出端3 脚 亦为高电平 于是继电器吸合 电源经K 1 D1向前照灯供电 使前照灯继续点亮 C2放电完毕后 IC集成块3 脚输出低电平 随后继电器释放 前照灯供 电电路被切断 灯熄灭 从而起到延时关闭作用 第二章AFS自适应前照灯系统简介现有的前照灯系统在安全性方面存 在隐患 人们日益关注汽车驾驶的安全性问题 从而使智能前照灯 系统得以广泛发展和应用 20世纪80到90年代 为确保汽车在高速公路上稳定和安全地行驶 对汽车前照灯的照度提出了更高的要求 汽车上开始应用高强度气 体放电灯 high intensitydischarge lamp 简称HID HID灯与卤素车灯相比 亮度增加了3倍 投射范围既远又广 而它 所消耗的能量却比一般的卤素车灯节省45 使用寿命比卤素车灯 延长5倍 一般可达到3 000小时 目前 欧洲对HID灯的需求正以每年13 的速度增长 在日本 中 高档汽车都安装了HID前照灯 国产车中也有很多车型安装了HID灯 20世纪90年代中期以后 LED作为汽车尾灯已经被人们广泛接受 近年来 随着LED亮度的逐渐增加 xx年高亮度LuxeonTM的市场投放 使LED开始在汽车前照灯领域崭露头角 它以体积小 寿命长 环 保 聚焦距离短等优势受到人们普遍的关注和青睐 以LED作为汽车前照灯的新车型已经在底特律 东京 法兰克福 日 内瓦 巴黎等各大城市登场 引起极大轰动 然而 氙气和LED前照灯技术只能工作在一种模式下 即一种固定的 光型下 但是 实际道路使用状况 环境状况 气候状况等等情况非常复杂 数据分析显示 在夜间发生车祸的数量是白天车祸数量的两倍 2 3 为了在夜间或者是恶劣天气下能达到更好的视觉效果 要求前照 灯光线随着不同的驾驶环境而改变 这就需要设计一种灵活的前照灯系统 此系统能根据行车的方向 速度及天气状况的变化自动适应 将前照灯的灯光进行自动光照调 节控制 上述这些问题的存在 就使得研制一种具有多种照明功能的前照灯 成为必要 并且这些功能的切换 出于安全上的考虑 必须是自动 实现的 所以欧洲和日本相继研制了这种自动适应车辆行驶状态的前照灯系 统 AFS 自适应前照灯系统 这就是智能化自适应前照灯照明系统 advanced frontlighting system 简称AFS 本文将对AFS系统进行综述 动态照明系统这一概念是20世纪90年代初提出的 经过10多年的发 展 智能化自适应前照灯照明系统AFS正式亮相 该系统可以根据汽车行驶的速度 偏离速率以及转向角等表示汽车 运动状的参量来计算照明的方式 随着xx年静态转弯照明系统在欧洲汽车市场上的投放 xx开始尝试 引入动态转弯照明系统 并很快受到欢迎和推广 这种系统尤其在城镇 乡村 高速公路等不同复杂路况条件下以及 恶劣天气中的应用 将有益于驾驶安全性的提高 2 1传统AFS系统基本组成及控制2 1 1传统AFS系统组成AFS系统是由 传感器组 传输通路 电控单元和执行机构组成 由于需要对多种车辆行驶状态做出综合判断 因此AFS系统是一个多 输入多输出的复杂的系统 其主要部分包括 1 前照灯卤素车灯 HID灯或LED灯等 2 传感器包括角度传感器和速度传感器等 随着速度和方向盘角度的改变 车身高度和倾斜度也会随之改变 传感器将这些参数的变化通过CAN controller areawork 总线传输给电控单元 ECU 电子控制单元收集所有传 感器传来的数据控制执行电机 在理论上给出最合理的光分布 用 来改善灯光照明 3 雾探测器该探测器能应用在恶劣天气尤其是浓雾条件下 给出 真实的实际可视距离 自动雾探测器可根据雾浓度大小给出正确的判断 并调整照明方式 以适应恶劣天气 提高雾天驾驶的安全性 4 夜间可视系统作为一个独立的可视增强系统 该系统主要分为 远红外线和近红外线两种特性 这两种都能应用在支持夜间可视的 前照灯系统中 作为一个综合系统 可视光源和红外线的综合应用能够识别障碍物 步行者和其他物品 图1和图2为AFS在车上的示意图和模块化系统简图 图2 1AFS在车上的示意图图2 2AFS的模块化系统简图2 2 2AFS系统的控制方式AFS要实现不同的功 能 必须要从不同的传感器取得不同的车辆行驶信息 比如 为了实现弯道旋转照明的功能 除了要从车速传感器获取车 速 方向盘角度传感器获取方向盘转角 车身高度位移传感器获得 车身倾斜角度以外 还必须通过一些特殊的传感器 获取车辆实际 转向角度的信息 因为在通常的情况下 AFS所需获得部分信息也被其他的控制系统采 用 即AFS实际上要和其他的系统共用一些传感器 所以 必须通过 CAN总线这一传输通路以后 才能实现这些传感器信息的共享 CAN总线属于多路传输系统中的一种 是一种极适用于汽车环境的汽 车局域网 AFS的执行机构是由一系列的电机和光学机构组成的 一般有投射式前照灯 对前照灯垂直角度进行调整的调高电机 对 前照灯水平角度进行调整的旋转电机 对基本光型进行调整的可移 动光栅 此外还有一些附加灯 如角灯等等 电控单元ECU通过CAN总线从方向盘角度 车速 车身高度位移传感 器分别取得转向轮旋转角度 车体速度和车身倾斜度的精确信息 角度和速 度信息通过中央控制电路精确计算后产生输出信号 控 制旋转电机对前照灯进行水平旋转 倾斜度信息控制调高电机对前 照灯进行垂直旋转 如图3所示 图2 3AFS系统简图2 2AFS系统工作情况当车辆进入弯道或其他特殊的道 路状况时 由于方向盘角度和速度发生变化 角度和速度传感器通 过CAN总线传输到电控单元 ECU 的信号相应地发生了变化 ECU捕 捉到这些信号的变化 同时判断车辆进人了哪种弯道 并发出相应 的指令给前照灯的执行机构 由执行机构改变前照灯的水平照射位 置 为了保证车辆正前方的照明需要 车辆正前方和转弯内侧路况都必 须严格监视 这样才能提高车辆驾驶安全性 因此 车辆左 右近 光灯的配光并不是同时由AFS系统控制的 它们在车辆不同转向时分别工作 当车辆右转弯时 右近光灯旋转 照亮车辆右侧道路 当左转弯时 左近光灯旋转照亮车辆左侧道路 另外 AFS左右近光灯的调节角度也是不同的 对于按照交通法规规定右侧行驶的国家 右近光灯的调节角度最大 可达到5 左边近光灯的调节角度最大可达到15 反之亦然 图4为AFS系统与未使用AFS系统道路照明对比 与传统前照灯比较 AFS系统能够在弯路上提供更多需要的照明 其中虚线内区域表明无转弯随动功能的前照灯照明范围 实线内区 域表明有转弯随动功能的前照灯照明范围 可以清楚看到转弯随动 功能给驾驶员带来更多有效照明 为对面车辆或路边行人减少了眩 光图2 4AFS前照灯与传统照明比较2 2 1AFS系统的软硬件车载控制系统的 硬件指的是传感器 执行机构 控制单元和线束 软件主要指的是 控制单元ECU中的程序 AFS系统以实现不同功能为目的 选择性配装 所以其软硬件变化比 较大 特别是灯具中安装的旋转核心机构 每个公司都会有独特的 设计 前灯旋转核心目前大致共有两大类旋转核心机构自由曲面旋转核心 和投射单元旋转核心 图1前灯下部的自由曲面旋转前灯在测试屏上的打光效果如黄色区域 可左右移动 图2 5自由曲面旋转核心图2 6投射单元旋转核心图2 7投射单元旋转核心的结构图2 6中的投射式旋转单元在测试屏上的打光效果如中图 可左右移动 目前批产的AFS系统多见使用投射单元的旋转核心 其大致的结构如 图2 7所示 一个普通旋转核心包括水平旋转电机 旋转框架 PES单元 和旋转轴等部件 如果系统有自动调平功能还要在后灯壳上安装调光电机 如图2 8所示 实现上两种功能的旋转核心完整结构参见图2 9 图2 8调光电机的安装位置图2 9某旋转核心的完整结构实现远近光切换和阴雨天遮挡的投射式单元 要采用电磁线圈拉动的遮光板 图2 10上部是正常的近光光型 中部是拉动下部遮光板变作远光光型 下图是上遮光板也被拉动 遮挡靠近车身的光线 减少因路面积水 而产生的反光 图2 10线圈拉动遮光板改变光型图2 11加装了旋转电机 电磁线圈的AFS旋转核心和常规变光PES单元对 比图执行电机比较常用的调高电机主要分为直流电机和步进两种 直流电机通过涡轮蜗杆传动后 输出力较大 但同时响应速度变慢 且不可调节 寿命短 噪音也大一些 相比之下 步进电机输出力 小 响应速度快可以调节 寿命长 噪音低 笔者曾参与开发直流调高电机总成由专用驱动芯片控制 并且有传 动杆进给量的反馈信号输出 但曾经使用过日本的某款步进调高电 机总成则无反馈 有反馈在系统设计上能省去不少麻烦 所以电机 总成设计必须要从系统控制的角度详加考虑 图2 12直流调高电机总成图2 13步进调高电机总成旋转电机总成的设计方法分为日式设计和德式 设计两种 图2 7是日式设计 图2 11是德式设计 图2 14是一款日式旋转步进电机的剖视图 包括步进电机 齿轮组合 霍尔角度传感器几部分组成 采用齿轮传动的日式旋转电机总成 响应速度可以调节 但存在一 个必须通电保持不能自锁的缺陷 步进电机每相都需要几百ma的电 流 所以是非常耗电的 如果从传动的机械角度考虑到自锁性能 就可以为整个系统工作节 省大量的电能 德式设计具备了上述的优点 而且结构更加的紧凑 但德式的电机传动部件和旋转框架结合紧密 装配比较复杂 图2 14旋转电机总成剖视传感器车速传感器常用的车速信号的通常变速 器的转速信号或者ABS的轮速信号 一般不建议从轮速信号传感器直 接取得信号 因为四轮转速各自不同和车速也不同 要取轮速信号 也只能从ABS的ECU中取经过处理后的信号 车速信号如果是数字信号 处理非常方便 但同时存在一个信号间 隔的问题 即能不能在短时间通常是零点几秒之内判断车辆是否处 在加速或者是减速的状态 如信号间隔时间过长 则无法将其应用在动态调光的功能上 因为 动态调光需要根据的加速度值 计算车身的倾斜状态 调整灯光 车速信号如果是频率脉冲 采样方便 但处理比较复杂 在数十到 数百毫秒内精确判断车速和加速度 需要一定的信号处理技巧 相关方面的论文很多 就不加以赘述 另 静态调光只需在车辆未启动之前调节即可 车速只相当一个功 能开关信号 车身高度传感器常用的车身高度传感器如下图1所示是一种有源非接 触转角传感器 因为此传感器放置于车身和悬架之间 感知悬架振 动的幅度 所以必须是有源抗干扰 非接触理论寿命无限的传感器 车身高度传感器使用连杆将车身与悬架间的距离变化转变为角度变 化 并通过输出电压的改变线性测得此角度的变化量 图2 15的车身高度传感器在0至5V内可表征正负40度的变化 并通过调节 连杆的长度可以得到悬架在数十厘米间的变化量 车身高度传感器随悬架振动变化剧烈 在车辆未启动之前尚可以通 过求取多次均值的方法得到稳定的输出信号 一旦有了速度不仅振 动的幅度很难确知 甚至连振动的频率都是极难以描述的 建议动态调光车身纵倾根据加速度而变化的角度 采用理论计算的 方法要比直接采集信号容易 有效的多 图2 15车身高度传感器使用车速传感器和前后两个车身高度传感器 加 上执行机构 调光马达 就可以架构一个如图2 17所示的动态自动调光系统 图2 16后悬车身高度传感器原图2 17动态自动调光系统的安装图方向盘转角传感器方向盘大致可以旋 转2 9圈 即1044度 通过转向机构以固定的传动比带动前轮在左右 40度内变化 比较常见的方向盘转角传感器通常有齿轮式 图2 18 和光码盘式 图2 19 两种 齿轮式是一种接触的有源角度传感器 而光码盘则是一种非接触的 有源角度传感器 都采用一个大盘带动两个小盘 通过两个小盘的相位差判断方向盘 是正转还是反转 输出的信号一般都是经过处理的数字信号 甚至有可能是CAN信号 这种数字信号用控制器处理时 也存在信号的传送速率和更新速率 的问题 选择不当 就会影响系统的最终效果 方向盘转角传感器的安装位置如图2 20所示 在组合开关的下面 方向管柱从中间穿出 图2 18齿轮式方向盘转角传感器图2 19光码盘式方向盘转角传感器图2 20方向盘转角传感器的安装位置前面采用方向盘转角而非横向加速 度传感器计算转弯半径的问题 类似的问题也包括为何使用车身高 度传感器而非纵向倾角传感器 这种类型的非接触MEMS 微机械 传感器芯片 使用简单 响应速 度快 在车载传感器领域的运用愈加广泛 但做一款控制系统的设 计 必须从控制对象的特性出发 比如说底盘转向特性分为稳态和瞬态的两种截然不同的情况 由于 底盘复杂的避震系统 瞬态情况的振动时间特征曲线类似于一个二 阶系统的冲击响应 要想得到稳定的能反映转向特征的输出信号必 须要在0 5s以后 即打过方向盘后0 5s后 采用横向加速度传感器 读出的稳定信号 才能用于转弯半径的计算 仅得到信号并数据处 理的时间就已经超出了整个系统的响应时间 至于说纵向倾角传感器 即存在1度以下精度不够 又有上下坡和车 身纵倾信号混叠等问题 使得这个方案也很难应用于实际系统 但更高精度的非接触加速度和倾角传感器却能够很方便的应用于系 统测试和数第三章预瞄型AFS系统随着汽车前照灯技术日臻完善 出 现了具有预知功能的P AFS predictive advanced frontlightingsystem 系统 传统AFS系统不具备预瞄性 它与驾驶环境无关 而P AFS系统则与驾驶环境息息相关 3 1P AFS系统描述近年来 一种增强的导航系统已经出现 这个导航系统 拥有一种算法 它能够识别出当前车辆在地图中的位置 同时从已 经计算出的位置预测一系列可能的驾驶路线 该导航系统能够通过车辆信号输入来确定最可能的路线 并且为此 路线提供可信度 在一个可变的 预测距离 内 算法能够计算出最可能路线的曲率 值 最近的智能驾驶员辅助系统 advanced driverassistance systems 简称ADAS 提供的路况信息能够足够可信地预测车辆前方 的道路弯曲程度 ADAS系统是一种具有预知功能的AFS 它特有的优良性能使得出射的 光束偏离道路走向的角度更小 它包括5个方面的应用导航 速度协助 冲突避免 十字路口支持和 道路预测 ADAS系统的路况信息包括高精度几何学 高精度道路位置和道路轮 廓信息 经过选择的信息 速度限制信息 弯道的数量和道路倾斜 度信息 其中道路轮廓信息是用来预测最理想的前照灯照射位置 并且提醒 驾驶者注意不要进弯太快 图5描述了预瞄型AFS系统的架构 导航单元包括GPS传感器 地图信息数据库 偏航率传感器和速度传 感器 为了达到执行地图匹配的目的 必须要用到以上所有的传感器 增进软件模块计算出车辆前方的最可能路线和该路线的曲率值 从 而得到弯道速度警告信号提醒驾驶者限制速度 弯道速度警告信号 是基于车辆信息 车辆型号 速度 天气状况 和很多因素的计算 值 预瞄型AFS模块接收到这些计算值 例如最可能路线的可信度 曲率 和道路等级等 驱动左右前照灯工作 以达到改善照明的效果 此外 预瞄型AFS模块还会接收传统AFS系统传感器的信号 车辆速 度 方向盘转角和偏航角 如果导航单元的道路信息不值得信赖 时 车辆能够在预瞄型和传统AFS系统中转换 图3 1预瞄型AFS系统结构3 2预瞄型AFS系统功能预瞄型AFS算法可在单 独道路几何模式下利用导航单元预测道路信息 并且在道路分支模 式下转换回传统的基于偏航率的系统 预瞄型算法的基本概念是保持结点 该结点是车辆前照灯光线与道 路中线的交点 如图6所示 预瞄型算法通过确定在车辆进弯前一系列该结点的位置 调整前照 灯光线的角度 保证驾驶员在急转弯和S型弯道上能够获得最大的可 视范围 图3 2预瞄型算法此外 可以利用道路等级信息执行高速公路光照和城市 光照之间的自动转换 传统的AFS系统不能清晰地识别驾驶环境 而只能根据车辆速度和花 费的时间来决定高于或低于阈值 图7和图8示意性地比较了传统和预瞄型AFS系统的前照灯光照范围 从图中可看到 无论是进弯 出弯或S型弯道 预瞄型AFS系统都提 高了驾驶员的可见范围 即使在恶劣的天气条件下 驾驶员也能够 看到即将来临的道路轮廓 在弯道中 预瞄型AFS系统比传统的AFS系统使前照灯光照能更加准 确地照射到道路的中央 图3 3进入弯道与离开弯道图3 4S型弯道3 3AFS系统未来发展趋势目前 全球各大汽车展中 都能 看到以LED作为汽车前照灯的概念车型 随着LED技术不断发展 LED 的功率越来越高 1W到3W 效率也不断提高 如果用于前照灯替 代比较节能的气体放电灯 其节能的优势仍然非常明显 这就意味 着更低的维护支出 且灯具寿命可达到10000h 与整车同寿命 14 同时 AFS系统能主动消除各种不同路面类型和天气变化所带来的不 利影响 给出最佳的照明方式 为安全驾驶提供有力保障 因此 AFS系统与LED前照灯的结合已成为未来汽车前照灯照明的发 展趋势 例如 对多个LED进行不同的开关控制 可实现AFS功能需要的不同 光型 可使系统节能性和可靠性更为突出 两者有机结合 相辅相成 不仅使车辆的外观变化多样 而且能够 使车辆驾驶更加安全可靠 第四章汽车前照灯电路故障探析4 1故障现象 1 夜间行车时接通前照灯后 前照灯在开始的2h内较亮 但随后 逐渐变暗 且其亮度随着发动机转速的变化而变化 此时 如接通刮水器 则刮水器电动机运转无力 股发动机熄火 则无法用起动机起动发动机 就是第2天也可能用起动机起动发动机 2 接通前照灯后 其导线发烫 出现塑料烧熔或胶木烧焦味 严 重时发生线束烧毁或汽车火灾事故 3 接通前照灯时前照灯不亮或断开前照灯时前照灯不灭 4 熔丝熔断 电流表烧坏 甚至充电系电路也烧坏 4 2故障原因上述故障现象在采用四灯制的汽车上比较常见 产生故 障的主要原因是盲目换用大功率前照灯灯泡 由于在汽配市场上前照灯的品质得不到保证 其发光强度不足 再 加上配件销售人员广泛推销35W 100W的H4型灯泡和100W 100W的真空 灯泡 不少驾驶人和维修人员为了图方便和追求前照灯的大发光强 度 还有些灯光检测人员为了使前照灯的发光强度达到规定值 都 将原车前照灯灯泡换成上述大功率等破 结果是前照灯的发光强度 达到了 但前照灯电路的故障却大大增加了 有时还损坏了充电系 电路 多数采用四灯制的汽车在出厂是准备了灯泡功率为45W 50W的前照灯 前者哦等分左 右2路 每条线路都用15A熔丝保险 导线截面积 均1 5mm 因此 每条线路上的电流 8 3A 均在允许范围内 千兆 灯电路的故障很少 换用大功率前照灯灯泡 100W 后 每条前照灯线路上的电流都增 加了1倍 达16 6A 使前照灯线路严重过载 从而可能引发以下 各种故障 1 蓄电池严重亏电 在前照灯接通后 蓄电池要协同发电机供电 因此 夜间汽车在开 始行驶的2h左右内前照灯的亮度正常 而此后则由于蓄电池不能再 继续供电 所以前照灯的亮度下降 且随发动机转速的变化而变化 在发动机熄火后也不能用起动机起动发动机 2 导线发热 以致线路的电阻增大 前照灯的发光强度下降 严 重时前照灯线路会因导线绝缘层融化而短路 甚至发生线路烧毁或 汽车火灾事故 3 线路中灯光继电器或组合开关等的触电产生烧蚀或粘结 使电 路不能断开或接通 4 前照灯线路中的熔丝熔断 使车前一片黑暗 夜间 5 当使用的电器较多 发电机过载持续时间过长时 发电机的二 极管和线圈可能烧坏 以致发电机不能发电 4 3维修注意事项 1 更换前照灯灯泡时 应采用原来汽车制造厂指定的型号或与之 功率相近的前照灯灯泡 如换用H4型灯泡或真空灯泡 则应选用55W 60W的H4型灯泡或者75 75W的真空灯泡 且仅左 右对称地各换用1 只 以免线路过载 2 对亏电的蓄电池必训充电 以恢复其供电能力 3 当前照灯的反射镜暗淡无光 有麻点 锈蚀或反射镜镀层剥离 时 应更换前照灯 4 当前照灯发红时 应多检查前照灯的搭铁情况 线路及各连接 点的连接情况和蓄电池及发电机的线路 并且仔细修理有关继电器 和开关的每个锈蚀 烧蚀或粘结的触点 第五章奔驰221车型前照灯故障及其诊断维修5 1旋转照明开关部件 说明图5 1示为车型221 带代码 610 夜视辅助系统的车辆S1车外灯开关位置旋转照明灯开关位于紧 邻方向盘左侧的仪表板中 图5 1旋转照明开关部件旋转照明开关包含以下部件 雾灯指示灯 S1e1 后雾灯指示灯 S1e2 暂停灯指示灯 S1e3 大灯清洁系统 HCS SRA 开关 S1s1 截xx年5月31日带代码 600 大灯清洁系统的车型221 截至xx年5月31日的车型216 夜视系 统按钮 S1s9 带代码 610 夜视系统 还可以通过转动按钮选择以下位置 左驻车灯 1 右驻车灯 2 关闭 3 自动开 关大灯 4 暂停灯 5 近光灯 6 通过将旋转照明开关转动至暂停灯或近光灯位置并拉到第一个槽 位置可以开启前雾灯 再拉到第二个槽位置即可开启后雾灯 旋转照明开关的位置以及HCS SRA 开关或夜视系统按钮的促动由高 位控制板控制单元 N72 1 读取并通过车内控制器区域网络 CAN 发 送到带保险丝和继电器模块 N10 1 的前信号采集及促动 SAM 控制 单元上 5 2前SAM控制单元部件说明图5 2示为车型221 0N10 1带有保险丝和继电器模块的前信号采集及促动 控制模组 SAM 控制单元位置前信号采集及促动控制模组 SAM 控制 单元位于驾驶员侧控制单元盒中 控制前端车辆照明系统 图示5 2前SAM控制单元部件右前组灯 E2 右远光灯 E2e1 右近光灯 E2e2 右停驻和驻车灯 E2e3 右转向信号灯 E2e5 右红外灯 E2e11 带代 码 610 夜视系统 右远光灯电磁阀 E2l1 带内置有转弯照明功能的代 码 615 复式氙气大灯单元 左前雾灯 E5 1 右雾灯 E5 2 左前侧轮廓 灯 E6 1 右前侧轮廓灯 E6 2 储物箱照明 E13 3 控制单元盒风扇电 动机 M4 8 带发动机275 9 风挡清洗系统清洗液泵 M5 1 5 3