汽车电气设备构造与维修(灯光)

1、汽车电气设备构造与维修汽车电气设备构造与维修 主讲：宋丹丹主讲：宋丹丹 Email: Tel本课程主要内容本课程主要内容 l汽车灯光控制系统汽车灯光控制系统 l汽车仪表系统汽车仪表系统 l汽车空调系统汽车空调系统 l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。 汽车灯光控制系统汽车灯光控制系统 分类 灯光照明系统（照明灯） 用来照

2、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） 汽车灯光控制系统汽车灯光控制系统 照明灯： l前照灯 l雾灯 l倒车灯 l牌照灯 l仪表灯 l顶灯 l阅读灯 l行李箱灯 汽车灯光控制系统汽车灯光控制系统 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

3、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

4、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。 汽车灯光控制系统汽车灯光控制系统 车外灯： l目前，多数将前照灯、雾灯、示宽灯等组合起 来，称为组合前灯； l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。 l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。 汽车灯光控制系统汽车灯光控制系统 车内灯： l不同汽车车内灯的数量和安装位置有所不同。 l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。 l一般

5、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。 l照明灯多用12V的 38W白炽灯泡。 l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 灯光位置示意图灯光位置示意图 多盏小圆灯的组合多盏小圆灯的组合 方形灯与圆形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不规则的异形灯组合而成的前大灯 “复古复古”的独立圆形前大灯设计，显得更有灵气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）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

6、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 l前照灯俗称前大灯, l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。 l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。 l为了满足第一个要求，在前照灯的设计和制造上，

7、装置了反射镜、配光镜和灯泡组成的光学系统。 l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。 前照灯的结构前照灯的结构 l反光镜 l配光镜 l光源(灯泡) 反光镜反光镜 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

8、，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。 反光镜反光镜 配光镜配光镜 l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。 l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。 配光镜配光镜 灯泡的分类灯泡的分类 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

9、泡等。 l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。 l高强度气体放电灯泡就是HID灯泡，或叫氙气大 灯。 灯泡发光原理灯泡发光原理 传统钨丝灯泡传统钨丝灯泡 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。 灯泡发光原理灯泡发光原理 卤素灯泡卤素灯泡 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

10、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） 卤素灯实物卤素灯实物 返回返回 灯泡发光原理灯泡发光原理 氙气灯泡氙气灯泡 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。 u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

11、%。 氙气大灯实物氙气大灯实物 灯泡发光原理灯泡发光原理 二极管灯泡（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卤素灯与氙气灯的照射效果比较 前照灯避免眩目的措施前照灯避免眩目的措施 l采用双丝灯泡，通过变光开关切换远光和近 光。 l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。

12、 采用非对称光形 Z型光形 前照灯避免眩目的措施前照灯避免眩目的措施 l采用带遮光罩的双丝灯泡 前照灯避免眩目的措施前照灯避免眩目的措施 l 采用非对称光形 l Z型光形 前照灯电路前照灯电路无继电器无继电器 前照灯电路前照灯电路无继电器无继电器 前照灯电路前照灯电路无继电器无继电器 前照灯电路前照灯电路无继电器无继电器 前照灯电路前照灯电路有继电器有继电器 前照灯电路前照灯电路有继电器有继电器 前照灯电路前照灯电路有继电器有继电器 前照灯电路前照灯电路有继电器有继电器 前照灯电路前照灯电路双继电器双继电器 前照灯电路前照灯电路双继电器双继电器 前照灯电路前照灯电路双继电器双继电器 前照灯电路

13、前照灯电路双继电器双继电器 前照灯电路前照灯电路动画动画 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 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 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 l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灯自动控

14、制功能 l车后灯警告系统 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 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） l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。 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 l日间行车灯系统 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 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 l一般情况下，灯光控制开关在ON位置时，即 使点火开关在

15、 LOCK 位置， 前照灯和尾灯仍 然会点亮。 l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。 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 l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 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 l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，

16、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。 l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。 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 l自动灯光控制系统 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 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 l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。 l若汽车上安装了自动灯光控制系统，它会自动 调整前照灯

17、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。 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 l光束水平控制系统 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 （6）智能弯道辅助照明系统 l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。 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 （7）前照灯自动清洗系统 l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

18、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。 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 （8）放电前照灯（氙气大灯/HID前照灯） l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。 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 l放电前照灯系统 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 （9）

19、前照灯延时关闭系统 l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。 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 （10）进车照明系统 l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）。 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 l进车照明系统 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 （11）车内灯提醒系统 l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

20、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灯自动控制功能 l车内灯提醒系统 车灯自动控制功能车灯自动控制功能 l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 。 l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。 l电喇叭又分为普通电喇叭和电子电喇叭。 喇叭喇叭 车灯常见故障车灯常见故障 l灯光不亮 原因：灯泡

21、损坏，熔断丝熔断、灯光开关或继电器损坏、线 路短路或断路等。 l灯光亮度低 原因：蓄电池电量不足或发电机及电压调节器故障。 l灯泡频繁烧坏 原因：电压调节器不当或失调；线路接触不良。 2、利用电路图检查灯系故障实例、利用电路图检查灯系故障实例 下例为一辆右侧前照灯的近光灯和远光灯都不亮故 障的诊断过程。 l（1）分析症状，大致确定故障范围 l（2）电路故障的初步检查 l（3）认真阅读电路图 l（4）选取和故障征兆有关的线路区域 l（5）进一步检查电气元器件、线路，确诊故障具 体部位 l（6）进一步是要确定熔断器烧坏的原因 右侧灯不会亮 右侧前照灯的近光灯和远光灯都不亮。 l（1）分析症状，大致确定故障范围：断 l（2）电路故障的初步检查：3项 l（3）认真阅读电路图：图中黑线 l（4）选取和故障征兆有关的线路区域。车上 l（5）进一步检查电气元器件、线路，确诊故障具 体部位：熔断器烧毁 l（6）确定熔断器烧坏的原因并排除：短路 典型灯系故障分析典型灯系故障分析 （桑塔纳桑塔纳 2000 转向灯只亮不闪转向灯只亮不闪） 1 1、故障症状故障症状 l一辆上海桑塔纳一辆上海桑塔纳 2000 2000 轿车元论是闭合左转向轿车元论是闭合左转向 灯开关还是右转向灯开关灯开关还是右转向灯开关 , , 前后左右转向灯前后左右转向灯 和转向指示灯均