照明与信号1026

1、第第5章章 汽车照明与信号系统汽车照明与信号系统 为了保证汽车行为了保证汽车行 驶安全，汽车上都驶安全，汽车上都 装有多种照明设备装有多种照明设备 和灯光信号装置，和灯光信号装置， 俗称俗称“灯系灯系”。这。这 个系统主要包括照个系统主要包括照 明与标识信号两大明与标识信号两大 部分，由车灯总开部分，由车灯总开 关和专用开关控制，关和专用开关控制， 在汽车各种不同的在汽车各种不同的 行驶条件下，分别行驶条件下，分别 发挥各自的作用。发挥各自的作用。 当然，在汽车上，当然，在汽车上， 除了标识灯的光信除了标识灯的光信 号外，也有声音信号外，也有声音信 号，如峰鸣器、语号，如峰鸣器、语 音、电喇叭

2、等。音、电喇叭等。 一、照明灯具一、照明灯具 1、前照灯、前照灯 2、雾灯、雾灯 3、牌照灯、牌照灯 4、仪表照明灯、仪表照明灯 5、顶灯、顶灯 二、信号装置二、信号装置 1、转向信号灯、转向信号灯 2、危险警报灯、危险警报灯 3、示宽灯、示宽灯 4、制动灯、制动灯 5、倒车灯、倒车灯 6、电喇叭、电喇叭 5.1 汽车灯具的种类汽车灯具的种类 5.1.1 照明灯照明灯 1、前照灯、前照灯 前照灯前照灯(前大灯前大灯)装于汽车头部两侧，用于夜间行车道路的照明。有两灯制和四灯制之分，装于汽车头部两侧，用于夜间行车道路的照明。有两灯制和四灯制之分， 功率一般为功率一般为4060 W。 2、雾灯、雾灯

3、 雾灯有前雾灯和后雾灯两种。前雾灯装于汽车前部比前照灯稍低的位置，用于在雨雾天气行雾灯有前雾灯和后雾灯两种。前雾灯装于汽车前部比前照灯稍低的位置，用于在雨雾天气行 车时照明道路；由于我国道路状况的改善，行车速度大大提高，为保证雾天高速行驶的汽车车时照明道路；由于我国道路状况的改善，行车速度大大提高，为保证雾天高速行驶的汽车 向后方车辆或行人提供本车位置信息，交通管理部门规定，运行车辆在车辆后部加装功率较向后方车辆或行人提供本车位置信息，交通管理部门规定，运行车辆在车辆后部加装功率较 大的雾灯，以降低交通事故发生率。雾灯的光色规定为黄色、橙色或红色，这是因为其光波大的雾灯，以降低交通事故发生率。

4、雾灯的光色规定为黄色、橙色或红色，这是因为其光波 较长，透雾性能好。较长，透雾性能好。 3、牌照灯、牌照灯 牌照灯装于汽车尾部的牌照上方，用于夜间照亮汽车牌照。牌照灯装于汽车尾部的牌照上方，用于夜间照亮汽车牌照。 4、仪表灯、仪表灯 仪表灯装于汽车仪表板上，用于仪表照明，以便于驾驶员获取行车信息和进行正确操作，其仪表灯装于汽车仪表板上，用于仪表照明，以便于驾驶员获取行车信息和进行正确操作，其 数量根据仪表设计布置而定。数量根据仪表设计布置而定。 5、顶灯、顶灯 顶灯装于驾驶室或车厢顶部，用于车内照明。顶灯装于驾驶室或车厢顶部，用于车内照明。 6、工作灯、工作灯 车上一般只装工作灯插座，配带导线

5、及移动式灯具，用于对排除汽车故障或检修提供照明。车上一般只装工作灯插座，配带导线及移动式灯具，用于对排除汽车故障或检修提供照明。 5.2.2 灯光信号装置灯光信号装置 1、转向信号灯、转向信号灯 转向信号灯一般有四只或六只，装在汽车前后或侧面，黄色，功率一般为转向信号灯一般有四只或六只，装在汽车前后或侧面，黄色，功率一般为20W,用于在汽用于在汽 车转弯时发出明暗交替的闪光信号，使前后车辆、行人、交警知其行驶方向。车转弯时发出明暗交替的闪光信号，使前后车辆、行人、交警知其行驶方向。 2、危险警报灯、危险警报灯 危险警报灯与转向信号灯共用。当车辆出现故障停在路面上时，按下危险警报开关，全部危险警

6、报灯与转向信号灯共用。当车辆出现故障停在路面上时，按下危险警报开关，全部 转向灯同时闪亮，提醒后方车辆避让。转向灯同时闪亮，提醒后方车辆避让。 3、示宽灯、示宽灯 示宽灯示宽灯(前小灯前小灯)装于汽车前后两侧边缘，白色，用于标示汽车夜间行驶或停车时的宽度轮装于汽车前后两侧边缘，白色，用于标示汽车夜间行驶或停车时的宽度轮 廓。廓。 4、尾灯、尾灯 尾灯装于汽车尾部，左右各一只，红色。用于在夜间行驶时向后面的车辆或行人提供位置尾灯装于汽车尾部，左右各一只，红色。用于在夜间行驶时向后面的车辆或行人提供位置 信息。信息。 5、制动灯、制动灯 制动灯装于汽车后面，用于当汽车制动或减速停车时，向车后发出灯

7、光信号，以警示随后制动灯装于汽车后面，用于当汽车制动或减速停车时，向车后发出灯光信号，以警示随后 车辆及行人。多采用组合式灯具，一般与尾灯共用灯泡（双丝灯），但制动灯功率较大，车辆及行人。多采用组合式灯具，一般与尾灯共用灯泡（双丝灯），但制动灯功率较大， 20W左右。左右。 6、倒车灯、倒车灯 倒车灯装于汽车尾部，左右各一只，白色。用于照亮车后路面，并警告车后的车辆和行人，倒车灯装于汽车尾部，左右各一只，白色。用于照亮车后路面，并警告车后的车辆和行人， 表示该车正在倒车。表示该车正在倒车。 外部灯光外部灯光 前大灯：前大灯已不再是传统的双圆环设计，近光灯采用了更加时尚 的“大眼睛”设计 卤素大

8、灯卤素大灯：普通前大灯采用卤素技术， 远、近光都采用H7灯泡 通过车载电源对其控制，延长了使用 寿命 氙气大灯氙气大灯：迈腾可以选装带转弯功能 的氙灯 氙灯的工作电压可以达到上万伏，接触时有致命危险，维修时必须参照相 关维修说明 LEDLED后尾灯总成后尾灯总成 尾灯采用双圆环设计，分为两部分 侧围上的尾灯：侧围上的尾灯： 集成了尾灯、制动灯和转向灯，应用 LED技术 LED的优点：响应速度快、更加醒目、 亮度均匀等 后背箱上的尾灯后背箱上的尾灯： 采用普通的灯泡，左侧为后雾灯；右侧 为倒车灯 尾灯和转向灯 尾灯和制动灯 后雾灯 第三刹车灯 第三刹车灯及集成在车外后视镜上的转向灯都采用LED技

9、术 尾灯总成尾灯总成 尾灯分为两组LED灯：制动灯组和转向灯组。外圈供电电压约为电 源电压的15%，内圈供电电压约为电源电压的10% 转向灯转向灯 外圈LED灯用于转向灯，频率为1.25HZ，可以分为明和暗两个阶段 当尾灯点亮，同时需要开转向灯时，供电电压通过脉宽调治信号提供，最大有 效电压为电瓶电压 大灯自动控制 黄昏功能 如果将大灯开关E1设定在“自动档”，雨量和 光强传感器会自动检测外界光强信号。例如： 当车辆经过隧道时，传感器会将信号传递给 J519，J519点亮行车灯 大灯自动控制 高速路功能： 当车速超过140 km/h的时间10S钟以上时，高 速路功能会激活行车灯。当车速降到65

10、 km/h 的时间超过150S以上时，行车灯会自动关闭 高速路功能需要将大灯开关E1设定在“自动 档” 下雨灯光功能： 当前雨刮臂被激活时间超过5S时，下雨功能会点 亮行车灯。当雨刮臂停止工作时间超过255S时， 行车灯自动关闭 下雨灯光功能需要将大灯开关E1设定在“自动档” 灯光应急模式： 如果车载电源控制单元因为处理器故障而不能控制灯光时，其它的硬件将会控制下 列灯光，进入灯光应急模式： 牌照灯 示宽灯 近光灯 灯光功能： 下列灯光有附加功能 5.2 前照灯前照灯 由于前照灯的照明效果直接影响夜间行车由于前照灯的照明效果直接影响夜间行车 驾驶的操作和交通安全，因此世界各国交通驾驶的操作和交

11、通安全，因此世界各国交通 管理部门多以法律的形式规定了其照明标准。管理部门多以法律的形式规定了其照明标准。 前照灯与其它照明灯相比有较特殊的光学结前照灯与其它照明灯相比有较特殊的光学结 构，对它的基本要求如下：前照灯应保证夜构，对它的基本要求如下：前照灯应保证夜 间车前有明亮而均匀的照明，使驾驶员能辨间车前有明亮而均匀的照明，使驾驶员能辨 明明100m以内道路上的任何障碍物；前照灯应以内道路上的任何障碍物；前照灯应 具有防眩目装置，以免夜间两车交会时造成具有防眩目装置，以免夜间两车交会时造成 对方驾驶员眩目而发生事故。对方驾驶员眩目而发生事故。 5.2.1 法规要求法规要求 5.2.2 前照灯

12、的结构前照灯的结构 前照灯主要由灯泡、反射镜和前透镜三前照灯主要由灯泡、反射镜和前透镜三 部分组成。部分组成。 前照灯按反射镜的结构型式可分为可拆前照灯按反射镜的结构型式可分为可拆 卸式、半封闭式、封闭式三种。可卸式、半封闭式、封闭式三种。可 拆卸式前照灯因气密性不良，反射拆卸式前照灯因气密性不良，反射 镜易受潮气和灰尘污染而降低反射镜易受潮气和灰尘污染而降低反射 能力，现已被淘汰不用。半封闭式能力，现已被淘汰不用。半封闭式 前照灯，前透镜和反射镜密封，可前照灯，前透镜和反射镜密封，可 从反射镜的后端拆装灯泡，其优点从反射镜的后端拆装灯泡，其优点 是维修方便，但反射镜易被污染。是维修方便，但反

13、射镜易被污染。 全封闭式前照灯。反射镜和前透镜全封闭式前照灯。反射镜和前透镜 熔焊为一个整体，灯丝直接焊在反熔焊为一个整体，灯丝直接焊在反 射镜的底座上，其优点是可完全避射镜的底座上，其优点是可完全避 免反射镜被污染，但灯丝烧坏后需免反射镜被污染，但灯丝烧坏后需 更换整个总成，维修成本高。更换整个总成，维修成本高。 前照灯又可分为两灯制和四灯制，四灯前照灯又可分为两灯制和四灯制，四灯 制由只有远光的制由只有远光的型灯和既有远光型灯和既有远光 又有近光的又有近光的型灯组合而成。在四型灯组合而成。在四 灯制中，远光灯不论单独亮，还是灯制中，远光灯不论单独亮，还是 和近光灯同时亮，都符合规定。和近光

14、灯同时亮，都符合规定。 前照灯灯泡有充气灯泡、卤钨灯泡和新型前照灯灯泡有充气灯泡、卤钨灯泡和新型 高压高压 （20 kV）放电氙灯等几种类型。充气）放电氙灯等几种类型。充气 灯泡从玻璃泡抽出空气，再充以灯泡从玻璃泡抽出空气，再充以86的氩和的氩和 14的氮的混合惰性气体。灯泡通电后，灯的氮的混合惰性气体。灯泡通电后，灯 丝发热，惰性气体受热膨胀而产生较大的压丝发热，惰性气体受热膨胀而产生较大的压 力，可以减少钨的蒸发，延长灯泡的使用寿力，可以减少钨的蒸发，延长灯泡的使用寿 命。卤钨灯泡是在充入的惰性气体中渗人某命。卤钨灯泡是在充入的惰性气体中渗人某 种卤族元素，如碘、溴等，利用卤钨再生循种卤族

15、元素，如碘、溴等，利用卤钨再生循 环作用防止钨丝蒸发。一般充气灯泡虽然充环作用防止钨丝蒸发。一般充气灯泡虽然充 人混合惰性气体，仍然不能避免钨丝受热后人混合惰性气体，仍然不能避免钨丝受热后 蒸发，蒸发出来的钨沉积在灯泡上，使灯泡蒸发，蒸发出来的钨沉积在灯泡上，使灯泡 变黑，光线变暗。再生循环的基本过程是：变黑，光线变暗。再生循环的基本过程是： 灯泡通电后，灯丝由于发热蒸发出气态钨，灯泡通电后，灯丝由于发热蒸发出气态钨， 与卤素发生反应形成一种挥发性的卤化钨，与卤素发生反应形成一种挥发性的卤化钨， 当卤化钨扩散到灯丝附近的高温区时，受热当卤化钨扩散到灯丝附近的高温区时，受热 分解使钨重新回到钨丝

16、上，而释放出的卤素分解使钨重新回到钨丝上，而释放出的卤素 又参与下次的循环反应。该种灯泡尺寸较小，又参与下次的循环反应。该种灯泡尺寸较小， 外壳用耐高温且机械强度较高的石英玻璃或外壳用耐高温且机械强度较高的石英玻璃或 硬玻璃制成，可以充人较高压力的气体，灯硬玻璃制成，可以充人较高压力的气体，灯 泡内工作气压高，亦可抑制钨的蒸发。泡内工作气压高，亦可抑制钨的蒸发。 1、 灯泡灯泡 新型高压放电氙灯的组件系统由弧光灯组件、电子控制器和升压器三大部新型高压放电氙灯的组件系统由弧光灯组件、电子控制器和升压器三大部 件组成。灯泡发出的光色和日光灯非常相似，亮度是目前卤素灯泡的件组成。灯泡发出的光色和日光

17、灯非常相似，亮度是目前卤素灯泡的3倍倍 左右，寿命可达卤素气体灯泡的左右，寿命可达卤素气体灯泡的5倍，克服了传统钨灯的缺陷，几万伏的倍，克服了传统钨灯的缺陷，几万伏的 高压使得其光亮强度大大增强，完全满足了现代汽车夜间高速行驶的需要。高压使得其光亮强度大大增强，完全满足了现代汽车夜间高速行驶的需要。 这种灯的灯泡里没有传统灯泡的灯丝，取而代之的是装在石英管内的两个这种灯的灯泡里没有传统灯泡的灯丝，取而代之的是装在石英管内的两个 电极，管内充有氮气及微量金属（或金属卤化物）。在电极上加上数万伏电极，管内充有氮气及微量金属（或金属卤化物）。在电极上加上数万伏 的引弧电压后，气体开始电离而导电，气体

18、原子即处于激发状态，使电子的引弧电压后，气体开始电离而导电，气体原子即处于激发状态，使电子 发生能级跃迁而开始发光，电极间蒸发少量水银蒸气，光源立即引起水银发生能级跃迁而开始发光，电极间蒸发少量水银蒸气，光源立即引起水银 蒸气弧光放电，待温度上升后再转入卤化物弧光灯工作。蒸气弧光放电，待温度上升后再转入卤化物弧光灯工作。 2、反射镜、反射镜 前照灯灯泡的光度不大，前照灯灯泡的光度不大， 如果没有反射镜，驾驶员只能如果没有反射镜，驾驶员只能 辨清车前辨清车前6 m处有无障碍物。反处有无障碍物。反 射镜的作用是将灯泡的光线聚射镜的作用是将灯泡的光线聚 合并导向远方。反射镜材料有合并导向远方。反射镜

19、材料有 薄钢板、玻璃、塑料等，其表薄钢板、玻璃、塑料等，其表 面形状是旋转抛物面，内表面面形状是旋转抛物面，内表面 镀银、铝或铬，再进行抛光。镀银、铝或铬，再进行抛光。 如图如图5-5所示为反射镜反射灯泡所示为反射镜反射灯泡 光线的情况。灯丝位于焦点光线的情况。灯丝位于焦点F上，上， 灯丝的绝大部分光线向后射在灯丝的绝大部分光线向后射在 立体角立体角范围内，经反射镜反射范围内，经反射镜反射 后变成平行光束射向远方，使后变成平行光束射向远方，使 光度增强几百倍，从而使车前光度增强几百倍，从而使车前 100150 m处的路面照得足够处的路面照得足够 清楚。从灯丝射出的位于清楚。从灯丝射出的位于4

20、范围内的光线则向各方散射，范围内的光线则向各方散射， 散射向侧方和下方的部分光线，散射向侧方和下方的部分光线， 可照明车前可照明车前510m的路面和路的路面和路 缘。缘。 配光镜是由透镜配光镜是由透镜 和棱镜组合而成的散和棱镜组合而成的散 光玻璃，其外形一般光玻璃，其外形一般 为圆形或方形。配光为圆形或方形。配光 镜作用是将反射镜反镜作用是将反射镜反 射出的平行光束折射，射出的平行光束折射， 使车前路面和路缘均使车前路面和路缘均 有很好的照明效果。有很好的照明效果。 夜间行驶的汽车在交夜间行驶的汽车在交 会时，由于前照灯的会时，由于前照灯的 亮度较强，会引起对亮度较强，会引起对 方驾驶员眩目。

21、所谓方驾驶员眩目。所谓 眩目是指人的眼睛突眩目是指人的眼睛突 然受强光照射时，由然受强光照射时，由 于视觉神经受刺激而于视觉神经受刺激而 失去对眼睛的控制，失去对眼睛的控制， 本能地闭上眼睛或看本能地闭上眼睛或看 不清暗处物体的生理不清暗处物体的生理 现象，这种现象很容现象，这种现象很容 易引起交通事故。易引起交通事故。 3、配光镜、配光镜 (1) 对称式配光对称式配光 日本、美国等采用对称式配光，日本、美国等采用对称式配光， 灯泡采用双灯丝结构，一根为远灯泡采用双灯丝结构，一根为远 光灯丝，另一根为近光灯丝，远光灯丝，另一根为近光灯丝，远 光灯丝功率较大，位于反射镜焦光灯丝功率较大，位于反射

22、镜焦 点，近光灯丝功率较小，位于焦点，近光灯丝功率较小，位于焦 点上方或前方。夜间行驶，无迎点上方或前方。夜间行驶，无迎 面来车时，控制灯光开关使远光面来车时，控制灯光开关使远光 灯丝点亮，光束照亮较远的路面；灯丝点亮，光束照亮较远的路面； 当两车交会时，控制灯光开关使当两车交会时，控制灯光开关使 近光灯丝点亮，光束照亮较近的近光灯丝点亮，光束照亮较近的 路面，远近光光形如图路面，远近光光形如图5.7所示。所示。 射到反射镜射到反射镜bab1上的光线由反射上的光线由反射 镜反射后倾向路面，而反射到镜反射后倾向路面，而反射到bc 和和b1c1（b b1为焦点平面）上的为焦点平面）上的 部分光线反

23、射后倾向上方，但射部分光线反射后倾向上方，但射 向路面的光线占大部分，减轻了向路面的光线占大部分，减轻了 迎面来车驾驶员的眩目。迎面来车驾驶员的眩目。 对称式配对称式配 光的另一种灯光的另一种灯 泡结构形式是泡结构形式是 在近光灯丝下在近光灯丝下 设置配光设置配光 屏配光屏遮屏配光屏遮 挡灯丝射向反挡灯丝射向反 光镜下半部的光镜下半部的 光线，极大地光线，极大地 减少了引起对减少了引起对 面驾驶员眩目面驾驶员眩目 的光线；而射的光线；而射 向反射镜上部向反射镜上部 的光线反射后的光线反射后 倾向路面，满倾向路面，满 足了汽车近距足了汽车近距 离范围内的照离范围内的照 明需要。明需要。 我国及欧洲国家采用该种配我国及欧洲国家采用该种配 光方式。配光屏安装时偏转一定光方式。配光屏安装时偏转一定 角度，与新型配光镜配合使用，角度，与新型配光镜配合使用， 形成图所示的近光光形。光形中形成图所示的近光光形。光形中 有条明显的明暗截止线，上方区有条