汽车照明与信号系统

1、授课教师：邓东文授课教师：邓东文时间：时间：2021年年7月月9日星期五日星期五10时时04分分14秒秒温馨提示温馨提示课堂学习期间，请关闭手机或调为震动状课堂学习期间，请关闭手机或调为震动状态，紧急电话举手报告室外接听态，紧急电话举手报告室外接听做好课堂笔记，认真思考、积极讨论，按做好课堂笔记，认真思考、积极讨论，按质按量完成学习任务质按量完成学习任务按时上课，有事先请假，请勿迟到、早退按时上课，有事先请假，请勿迟到、早退和缺课和缺课课程目标课程目标1. 1.学习本课程，你将理解汽车照明系统、学习本课程，你将理解汽车照明系统、信号系统的作用。信号系统的作用。3. 3.学习本课程，你将对汽车汽

2、车照明系统、学习本课程，你将对汽车汽车照明系统、信号系统的工作原理有所了解。信号系统的工作原理有所了解。2. 2.学习本课程，你将对汽车汽车照明系统、学习本课程，你将对汽车汽车照明系统、信号系统的构造有一个总体上的认识。信号系统的构造有一个总体上的认识。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统一、汽车对照明与信号系统的要求1. 保证安全。2. 符合交通法规。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成1. 前照灯：俗称“大灯”，装在汽车头部两侧，用来照明车前道路。有两灯制、四灯制之分。四灯制前照灯并排安装时，装于外侧的一对应为近、远光双光束灯；装于内侧的一对

3、应为远光单光束灯。远光灯一般为4060W，近光灯一般为 3555 W。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成2.雾灯 安装在汽车头部或尾部。在雾天、下雪、暴雨或尘埃弥漫等情况下，用来改善车前道路的照明情况。前雾灯功率为 4555 W，光色为橙黄色。后雾灯功率为21W或6W，光色为红色，以警示尾随车辆保持安全间距。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成3.牌照灯 装于汽车尾部牌照上方或左右两侧，用来照明后牌照，功率一般为510W，确保行人在车后20m处看清牌照上的文字及数字。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号

4、系统二、汽车照明与信号系统的基本组成4.倒车灯 安装在汽车尾部，当变速器挂倒档时，自动发亮，照明车后侧，同时警示后方车辆行人注意安全。功率一般为2025 W，光色为白色。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成5.制动灯 俗称“刹车灯”安装在汽车尾部。在踩下制动踏板时，发出较强红光，以示制动。功率为2025W，光色为红色，灯罩显示面积较后示位灯火。为避免尾随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。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成6.转向灯 主转向灯一般安装在汽车头、尾部的左右两

5、侧，用来指示车辆行驶趋向。汽车车侧中间装有侧转向灯。主转向灯功率一般为2025 W，侧转向灯为5 W，光色为流浪色。转向时，灯光呈闪烁状，频率规定为 1sic5 HZ，起动时间不大于 15 s。在紧急遇险状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接通同时闪烁。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成7.示位灯 又称“示宽灯”、“位置灯”，安装在汽车前面、后面和侧面，夜间行驶接前照灯时，示位灯、仪表照明灯和牌照灯同时发亮，以标志车辆的形位等。功率一般为520W。前位灯俗称“小灯”，光色为白色或黄色，后位灯俗称“尾灯”，光色为红色；侧位灯光色为琥珀

6、色。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成8.示廓灯 俗称“角标灯”，空载车高3 m以上的车辆均应安装示廓灯，标示车辆轮廓。示廓灯功率一般为5W。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成9.警示灯 一般装于车顶部，用来标示车辆特殊类型，功率一般为4045 W。消防车、警车用红色，救护车为蓝色，旋转速度为每秒2一6次；公交车和出租车为白、黄色。出租车空车标示灯装在仪表台上，功率为515 W，光色为红底、白字。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成10.顶灯 轿车及载货车一般仅设一

7、只顶灯，除用作车室内照明外，还可兼起监视车门是否可靠关闭的作用。在监视车门状态下，只要还有车门未可靠关紧，顶灯就发亮。功率一般为515 W，公共汽车顶灯有向荧光灯发展的趋势。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成11.阅读灯 装于乘员席前部或顶部，聚光时乘员看书不会给驾驶员产生眩目现象，照明范围较小，有的还有光轴方向调节机构。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成12.行李厢灯 装于轿车或客车行李厢内，当开启行李厢盖时，灯自动发亮，照亮行李厢内空间。功率为5W。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车

8、照明与信号系统的基本组成13.门灯 装于轿车外张式车门内侧底部，开启车门时，门灯发亮，以告示后来行人、车辆注意避让。功率为5W，光色为红色。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成14.踏步灯 装在大中型客车乘员门内的台阶上。夜间开启乘员门时，照亮踏板。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成15.仪表照明灯 装在仪表板反面，用来照明仪表指针及刻度板，功率为2W。仪表照明灯一般与示位灯、牌照灯并联。有些汽车仪表照明灯发光强度可调节。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、汽车照明与信号系统的基本组成16.工作

9、灯是车辆维修时可以移动使用的一种随车低压照明工具，电源来自汽车发电机或蓄电池。功率一般为21W，常带有挂钩或夹钳，插头有点烟器式和两柱插头式两种。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统v为了确保夜间行车的安全，前照灯应保证车前有明亮而均匀的照明，使驾驶员能够辩明车前100m（或更远）内道路上的任何障碍物。v前照灯应具有防炫目的装置，以免夜间会车时，使对方驾驶员目眩而发生事故。 v5.2.1汽车前照灯的结构汽车前照灯的结构v 汽车前照灯一般由光源（灯泡）、v 反光镜、配光镜（散光镜）三部分组成。v 灯泡灯泡 v 目前汽车前照灯所用的灯泡有v 普通灯泡（白炽灯泡）和卤素灯泡，v 两种灯泡的

10、灯丝均采用熔点高发光 图5.1 前照灯的灯泡v 强的钨制成，如图5.1所示。 1、7配光屏 2、4近光灯丝 3、5远光灯丝v 6定焦盘8泡壳 9插片 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统前者灯丝用钨丝制成，玻璃泡内抽出空气，然后充以86的氩气和约14的氮气的混合惰性气体以减少钨丝受热蒸发，延长其使用寿命，灯丝制成紧密的螺旋状。灯泡在长期使用后发黑，表明灯丝的损耗依然存在，因此并不能阻止钨丝的蒸发。后者是在惰性气体中加入了一定量的卤族元素（如碘、溴），使得从灯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，在扩散到灯丝附近的高温区域后又受热分解，使钨重新回到灯丝上，如此循环防

11、止了钨的蒸发和灯泡黑化的现象。白炽灯泡发光效率一般为812 lm/W，卤素灯泡发光效率可达1820 lm/W，比白炽灯泡高20以上。由于卤钨灯泡体积小、耐高温、发光强度高、使用寿命长，故而目前得到广泛的应用。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统2.反射镜反射镜 反射镜的表面形状呈旋转抛物面， 如图5.2所示，一般由0.60.8mm的薄 钢板冲压而成或由玻璃、塑料制成。 其内表面镀银、铝或镀铬，然后抛光 处理；目前反射镜内面采用真空镀铝 图5.2 半封闭式前照灯的反射镜 的较多。 反射镜的作用是将灯泡的散射 （直射） 光反射成平行光束，使 光度大大增强，增强几百倍乃至上 千倍，以保证汽车

12、前方150400m 范围内足够的照明。如图5.3所示。 图5.3 反射镜的作用一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统配光镜配光镜 配光镜又称散光玻璃， 由透光玻璃压制而成，是多 块特殊棱镜和透镜的组合， 外型一般为圆形和矩形， 如图5.4所示。 图5.4 配光镜的结构 配光镜的作用是将反射镜 反射出的平行光束进行折射， 使车前的路面有良好而均匀的 照明，如图5.5所示。 图5.5 配光镜的作用一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统前照灯防眩目的措施前照灯防眩目的措施 采用双丝灯泡 采用带遮光罩的双丝灯泡 采用非对称光形 采用前照灯自动变光器 前照灯是汽车夜间行驶必不可少的照明设备，

13、为了提高汽车夜间行驶的速度，确保行车安全，不少汽车上采用了前照灯电子控制装置，对前照灯进行自动控制。常用的控制装置有：前照灯自动变光器、前照灯状态控制装置、前照灯昏暗自动发光器、前照灯关闭自动延时器等。 汽车前照灯自动变光器是一种根据对方车辆灯光的亮度自动变远光为近光或变近光为远光的自动控制装置。它的优点是实现了自动控制，不需要驾驶员操纵，其次是它的体积小，性能稳定可靠，且灵敏度高。 在夜间两车相对行驶，当相距150200m时，对方的灯光照射到自动变光器上，就立即自动变远光为近光，从而有效地避免了远光给对方驾驶员带来的眩目，待两车相会后，变光器又自动变近光为远光，汽车即可恢复原来的行驶速度。一

14、、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统前照灯的类型 按照安装数量的不同可分为：两灯制前照灯和四灯制前照灯。前者每 只灯具有远、近光双光束；后者外侧一对灯为远近双光束，内侧一对灯为远光单光束。 按照安装方式的不同可分为：外装式前照灯和内装式前照灯。前者整个灯具在汽车上外露安装；后者灯壳嵌装于汽车车身内，装饰圈、配光镜裸露在外。 按照灯的配光镜形状不同可分为：圆形、矩形和异形前照灯三类。 按照发射的光束类型不同可分为：远光前照灯、近光前照灯和远近光前照灯三类。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统v 按前照灯光学组件的结构不同，可将其分为以下几种： v 可拆式前照灯：该灯气密性差，反射镜

15、v 易受湿气和尘埃污染而降低反射能力，严重降低v 照明效果，目前已很少采用。 v 半封闭式前照灯结构v 封闭式前照灯其结构v 投射式前照灯一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统投射式前照灯的反射镜近似于椭圆形状， 它具有两个焦点。第一焦点处放置灯泡， 第二焦点是由光线形成的，凸形配光镜 聚成第二焦点，再通过配光镜将聚集 的光投射到前方，投射式前照灯所采 用的灯泡为卤钨灯泡。 第二焦点附近设有折光板，可遮挡 上半部分光，形成明暗分明的配光。由 于它的这种配光特性，因此也可用于雾 灯。 图5.16 投射式前照灯 1-屏幕 2-凸形散光镜 3-遮光镜 4-椭圆反射镜 5-第一焦点（F1）6-第

16、二焦点（F2） 7-总成 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统其他形式的前照灯 高亮度弧光灯 高亮度弧光灯的结构如图5.17所示，这种灯的灯泡里没有灯丝，取而代之的是装在石英管内的两个电极，管内充有氙气及微量金属（或金属卤化物）。在电极上加上500012000V电压后，气体开始电离而导电。由气体原子激发到电极间少量水银蒸汽弧光放电，最后转入卤化物弧光灯工作，采用多种气体是为了加快起动。 弧光式前照灯由弧光灯组件、 电子控制器和升压器三大部分组成。 其灯泡的光色和日光灯相似，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%。 一、汽车照明与信号系

17、统一、汽车照明与信号系统气体放电灯 近年德国宝马公司和波许公司携手研制了一种更新式的前照灯-气体放电灯。气体放电灯是由小型石英灯泡、变压器和电子控制器组成，通过变压器升压到0.5至1.2万伏的高压电，激励小型石英灯泡发亮，其亮度比现在用的卤素灯亮2.5倍，发出的亮光色调与太阳光十分相似，而且气体放电灯发亮并达到规定的工作温度时，功率消耗只有35瓦，比卤素灯低三分之一，非常经济，很适宜用做轿车前照灯。目前一些中高级轿车已经使用这种气体放电灯。 氙灯 氙灯，一种含有氙气的新型前大灯，又称高强度放电灯或气体放电灯，英文简称HID（High Intensity Discharge Lamp）。目前奔驰

18、E级车、宝马7系列、丰田凌志、本田阿库拉等高挡车都使用了这种新型前大灯。氙灯亮度大，发出的亮光色调与太阳光比较接近，消耗功率低，可靠性高，不受车上电压波动影响。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统 LED车灯 现在汽车照明灯已有白炽灯、卤素灯、氙灯等。除了前大灯外，其它灯具例如小灯、指示灯、厢内照明灯等多是采用白炽灯。但近年也流行LED做指示灯，例如刹车指示灯、转向指示灯等。 5.2.5 汽车大灯的发展 轿车大灯（前照灯）有两种功能，一种是照明，一种是装饰。在将来，相信它的主要功能仍将是照明。在今后几年内，大灯的内在结构将发生一次重大的技术革命，灯具将会装上“脑袋”变成“聪明”的灯，智

19、能化灯光系统将会陆续面市。智能化灯光系统能使汽车大灯随行驶状况的变化而实时变化，将会出现具有1015种不同光束的大灯，相对行驶速度和路面而“随机应变” 。例如当方向盘转向时，会有传感器立即探明车辆要转弯，电脑接到信息后立即发指令指挥大灯内的活动组灯，随方向盘的角度变化来更改灯光的投射角度等等。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统照明设备与信号系统的故障检修照明设备与信号系统的故障检修 汽车灯系的故障分为两类: 一类是器件本身的故障一类是器件本身的故障; 另一类是线路存在的故障。另一类是线路存在的故障。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统1.汽车灯光的常见故障汽车灯光的常见故障

20、汽车灯光的常见故障一般有灯光不亮、灯光亮度低、灯泡频繁烧坏等。 在进行故障诊断时，应根据电路图对电路进行检查，在进行故障诊断时，应根据电路图对电路进行检查，判断出故障的部位。判断出故障的部位。 （1）灯光不亮）灯光不亮 引起灯光不亮的原因主要有灯泡损坏、熔断丝熔断、灯光开关或继电器损坏及线路短路或断路故障等。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统 如果只有一只灯不亮，一般为该灯的灯丝烧断，可将灯泡拆下后检查。 如果是几只灯都不亮，再按喇叭，喇叭也不响，则是总熔断器熔断。 若同属一个熔断丝的灯泡都不亮，则可能是该支路的熔断丝被熔断。 处理熔断器熔断故障时，在将总熔断器复位或更换新的熔断丝之

21、前，应查找出超负荷的原因. 其方法是:将熔断丝所接各灯的接线从灯座拔掉，用万用表电阻挡测量灯端与搭铁之间的电阻，若电阻较小或为0，则可断定线路中有搭铁故障。 排除故障后，再把熔断器复位或更换新的熔断丝。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统其他部位检查方法其他部位检查方法 继电器的检查继电器的检查 将继电器线圈直接供电，可检查出继电器是否能正常工作，如不能正常工作，应更换继电器。灯光开关的检查灯光开关的检查 可用万用表检查开关各挡位的通断情况，若与要求不符，应更换灯光开关。线路的检查线路的检查 在检查线路时，可用万用表或试灯逐段检查线路，以便找出短路或断路故障的部位。一、汽车照明与信号

22、系统一、汽车照明与信号系统（2）灯光亮度下降）灯光亮度下降 若灯光亮度不够，多为蓄电池电量不足或发电机和调节器的故障所致。 另外，导线接头松动或接触不良、导线过细或搭铁不良、散光镜坏或反射镜有尘垢、灯泡玻璃表面发黑或功率过低及灯丝没有位于反射镜的焦点上，均可导致灯光暗淡，需要逐一检查排除。 检查时，首先要检查蓄电池和发电机的工作状态，若不符合要求，应先恢复电源系统的正常工作电压。 在电源正常的状态下，再检查线路的连接情况及灯具是否良好。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统（3）灯泡频繁烧坏）灯泡频繁烧坏 灯泡频繁烧坏的原因一般是电压调节器不当或失调，使发电机输出电压过高所致，应重新将输

23、出电压调整到正常工作范围。 此外，灯具的接触不良也是造成灯泡频繁损坏的原因。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统2.转向信号灯电路的常见故障转向信号灯电路的常见故障 (1)转向开关打到左侧或右侧时，转向指示灯闪烁比正常情况快转向开关打到左侧或右侧时，转向指示灯闪烁比正常情况快 这种故障现象说明这一侧的转向灯灯泡有烧坏的，或转向灯的接线、搭铁不良。 排除方法：更换灯泡。若接线搭铁不良时，视情况处理。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统(2)左、右转向灯均不亮左、右转向灯均不亮 这种故障的原因可能是熔丝烧断、闪光器坏、转向开关出现故障、或线路有断路的地方。 排除方法：排除方法： 1

24、）检查熔丝，断了更换。 2）检查闪光器 3）若以上正常，检查转向灯开关及其接线，视情况修理或更换。 左、右转向灯均不亮，除以上检查方法外，还可以先打开危险警告开关，若左、右转向、灯不亮，说明闪光器有故障。转向灯与危险报警灯转向灯与危险报警灯作用：作用： 为指示车辆的行驶方向，汽车上均装有转向信号灯。当汽车要驶离原方向，需接通左侧或右侧转向信号灯，左边或右边的前、后转向信号灯闪烁发光，以提醒其它车的驾驶员；转向后，回转方向盘，控制装置可自动使转向开关回位，转向灯熄灭。转向信号装置一般应具有一定的频闪，我国国标规定为60120次/min。 汽车在行驶中，如遇见危险情况，使前、后、左、右转向灯同时发

25、出闪光，作为危险警报信号。组成：组成： 转向信号装置一般由转向开关、转向信号灯、转向指示灯和闪光器等组成，其中闪光器是主要器件。一、闪光器一、闪光器 作用作用：使转向信号灯按一定时间间隔闪烁的器件。类型：类型：主要有电热式、电容式、电子式。电子式闪光器具有性能稳定、可靠性高、寿命长的特点，已获得广泛应用。一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统1触点式电子闪光器触点式电子闪光器带继电器触点式晶体管闪光器电路 当汽车向右转弯时，转向开关S接通右转向灯，主线路为蓄电池“+”极电源开关SW接线柱BR1继电器J的触点接线柱S转向开关转向灯及转向指示灯（左或右）搭铁蓄电池“-”极，转向灯亮。 同时，

26、R1上的电压降使三极管导通产生集电极电流。集电极电流通过继电器J的线圈，使继电器常闭触头立即断开，右转向信号灯熄灭。 三极管导通的同时，基极电流向电容器C充电。充电电路为：蓄电池正极电源开关SW接线柱B三极管的发射极e、基极b电容器电阻R3接线柱S转向灯开关K右转向信号灯搭铁蓄电池负极。在充电过程中，随着电容器电荷的积累，充电电流逐渐减小，三极管的集电极电流也随之减小。当此电流不足以维持衔铁的吸合而释放时，继电器J的常闭触点J又重新闭合，转向一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统信号灯再次发亮。这时电容器C通过电阻R2、继电器的常闭触点J、电阻R3放电。放电电流在R2上产生的电压降为三极

27、管提供反向偏压，加速了三极管的截止，使继电器J的常闭触点迅速断开。当放电电流接近零时，R1上的电压降又为三极管提供正向偏压使其导通。因此，电容器C不断地充电和放电，三极管也就不断地导通与截止，控制继电器的触点反复地闭合、断开，使转向信号灯发出闪光。不带继电器无触点式晶体管闪光器电路2无触点式电子闪光器无触点式电子闪光器 利用电容器充放电延时的特性，控制晶体管VT3的导通和截止，来达到闪光的目的。 一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统二、转向信号灯控制电路二、转向信号灯控制电路转向信号与危险报警灯工作电路1-照明灯开关 2-点火开关 3-蓄电池 4-危险报警灯 5-转向闪光继电器 6-转

28、向灯开关 7-左转向信号灯 8-左转向指示灯 9-右转向信号灯 10-右转向信号指示灯 11-危险报警灯开关 12-降压电阻 13-危险报警指示灯电路特点可归纳如下： 1转向灯7、8（或9、10）与转向灯开关6及转向闪光器5经危险报警灯开关4的常闭触点与点火开关2串联，即转向信号灯是在点火开关处于工作档时使用。 2危险报警灯的使用场合主要是本车有故障不能行驶，或本车有索引其它车的任务，需要其它车辆注意；或本车需要优先通过，需其它车辆注意。此时，本车可以在发动机不工作时使用危险报警灯。作状态时，将蓄电池电源线与闪光器及灯泡相连，并将闪光器5的输出端与左右转向信号灯相连。在闪光器工作时，左右转向灯及指示灯同时闪光发出危险信号。为此，电路中需设有危险报警灯开关11。此开关一个多触点联动开关，它在点火开关处于不工一、汽车照明与信号系统一、汽车照明与信号系统1器材设备准备器材设备准备 各类型闪光继电器、5060W试灯、12V直流稳压电源、计时电子秒表、常用工具等。2实施步骤实施步骤 转向灯的闪光频率一般为60120次/min，是由闪光继电器控制工作的。检测闪光器的性能是否良好，应对闪光继电器的频率值进行测定。其测定方法是：按图3-41所示正确接线，接通转向开关，同时按下计时电子秒表，记下1