项目4 照明与信号系统的构造与维修

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学习工具1汽车电气系统基础2电源系统的构造与维修3启动与点火系统的构造与维修4照明与信号系统的构造与维修5仪表与报警系统的构造与维修6辅助电气系统的构造与维修全课导航照明与信号系统的构造与维修04WENJINGKETANG项目导读照明与信号系统是确保汽车安全行驶必不可少的系统。当汽车在漆黑的夜晚行驶时，若没有灯光照明，则会存在较大的视野盲区。此外，汽车需要通过声光信号向外界传递转向、制动、倒车等信息，提醒周边汽车和行人，以免发生碰撞。本项目主要介绍照明与信号系统的结构与维修方法。知识目标了解照明系统的结构。熟悉前照灯的作用和汽车对前照灯的基本要求。掌握前照灯的结构、控制电路和检测方法。掌握转向信号装置的结构与维修方法。掌握制动信号装置的结构与维修方法。掌握倒车信号装置的结构与维修方法。掌握喇叭信号装置的结构与维修方法。技能目标能维修前照灯。能维修转向信号装置。素质目标涵养严谨细致、恪尽职守的职业态度。培养齐心协力、协作共赢的团队意识。一二维修照明系统维修信号系统维修照明系统一任务引入某日，贾先生在驾车回家时，发现远光灯指示灯显示异常且感觉前方道路的照明范围不对称，他怀疑是左侧远光灯发生了故障。于是，他将汽车开到就近的汽车维修厂进行检查。任务引入经检查，维修人员最终确认左侧远光灯熔断器熔断，更换左侧远光灯熔断器后，左侧远光灯恢复正常且远光灯指示灯可以正常点亮。本任务主要介绍照明系统的结构，前照灯的作用和汽车对前照灯的基本要求，前照灯的结构、控制电路和检测方法，知识与技能要求如下表所示。任务引入

任务内容

维修照明系统学习程度识记理解应用学习任务照明系统的结构●

前照灯的作用和汽车对前照灯的基本要求●

前照灯的结构●前照灯的控制电路●前照灯的检测

●实训任务维修前照灯

●自我勉励1．学生分组以3～5人为一组进行分组；各小组选出组长并进行任务分工，然后将小组成员及分工情况填入下表中。任务工单班级

组号

指导教师

小组成员姓名学号任务分工组长

组员

任务工单2．获取信息在进行具体工作前，需要掌握照明系统的相关知识。请各小组组长组织组员收集相关资料，回答下列问题。引导问题1：前照灯的作用是什么?引导问题2：汽车对前照灯的基本要求有哪些？引导问题3：前照灯主要由哪些部分组成？任务工单3．任务准备在明确任务内容后，根据实际情况准备任务实施所需的工具、设备和资料，并将相关信息填入下表中。

车辆信息车型车辆识别代号行驶里程

所需的工具、设备和资料

任务工单3．任务准备在进入任务实施前做好现场防护，并把现场防护措施填入下表中。个人防护设备安全防护

场地安全防护

任务工单4．任务实施对实训车辆上的前照灯进行维修，完成下表。序号任务点工作内容1观察故障现象2分析故障原因3排除故障4试车任务工单5．考核评价各小组组长展示任务完成情况，并配合指导教师完成下表。

项目名称评价内容

分值/

分评分/

分自评互评师评

职业素养考核项目（40%）穿戴规范、整洁6

安全意识、责任意识、服从意识强6

积极参加教学活动，按时完成任务工单10

团队合作，与人沟通能力强6

劳动纪律良好6

维修场地、设备等整洁6

专业能力考核项目（60%）专业知识查找及时、准确12

操作符合规范18

操作熟练，工作效率高12

任务完成度高18

合计100

总评自评（20%）+

互评（20%）+师评（60%）=综合等级指导教师（签名）：任务工单6．课堂小结4.1.1照明系统的结构汽车的照明系统电源照明装置外部灯前照灯雾灯牌照灯内部灯仪表灯顶灯阅读灯工作照明灯行李舱灯发动机舱灯控制部分各种灯光开关继电器熔断器4.1.1照明系统的结构4.1.2前照灯概述1．前照灯的作用前照灯（见下图）安装于汽车头部两侧，其作用是当汽车在夜间或光线昏暗的路面上行驶时，照亮前方道路，以确保行车安全。4.1.2前照灯概述2．对前照灯的基本要求（1）前照灯应保证车前有明亮且均匀的亮光，使驾驶员能看清车前100m以内路面上的所有障碍物。（2）前照灯应具有防眩目的装置，避免对方驾驶员因产生眩目而造成事故。4.1.3前照灯的结构灯泡反射镜配光镜4.1.3前照灯的结构1．灯泡汽车前照灯灯泡的灯丝主要由功率较大的远光灯丝和功率较小的近光灯丝组成。常用的汽车前照灯灯泡普通充气灯泡卤钨灯泡氙气灯泡4.1.3前照灯的结构1．灯泡普通充气灯泡卤钨灯泡氙气灯泡普通充气灯泡的灯丝是由钨制成的，如图所示。钨具有熔点高、发光强的特点。为减缓钨受热后升华的速度，延长灯泡的使用寿命，制造普通充气灯泡时会将灯泡内部的空气抽出，再充入由氩气和氮气混合而成的惰性气体。4.1.3前照灯的结构1．灯泡普通充气灯泡卤钨灯泡氙气灯泡卤钨灯泡是填充气体内含有部分卤族元素的灯泡，如下图所示。卤钨灯泡是利用卤钨再生循环反应原理工作的。4.1.3前照灯的结构1．灯泡卤钨再生循环反应原理：在卤钨灯泡中，从灯丝上蒸发出来的气态钨与卤族元素（如氟、氯、溴、碘）发生化学反应，生成具有挥发性的卤化钨。卤化钨在灯内扩散，当它们扩散至灯丝附近的高温区域便受热分解，分解出来的钨重新沉积在灯丝上，而卤素则继续参与循环反应。上述过程循环进行，减少了钨丝的消耗，减缓了灯泡黑化的速度，延长了灯泡的使用寿命。汽车小贴士4.1.3前照灯的结构1．灯泡普通充气灯泡卤钨灯泡氙气灯泡氙气灯泡内没有灯丝，而有装在石英管内的两个电极，石英管内充有氙气及微量金属（或金属卤化物），如右图所示。氙气灯泡的光色和日光灯的光色非常相似，亮度是卤钨灯泡亮度的3倍左右，使用寿命可达卤钨灯泡使用寿命的5倍。4.1.3前照灯的结构2．反射镜定义：反射镜的表面大多为旋转抛物面形状，如下图所示。反射镜通常由薄钢板冲压而成。作用：尽可能多地收集灯泡发出的光线，并将这些光线聚合成很强的光束射向远方。银镀层易擦伤、易硫化变黑且成本较高。因此，现代反射镜大多采用铝镀层。例如，功率为50W的前照灯若没有反射镜，则只能照亮车前6m左右的路面，但加上反射镜后，便可照亮车前150m以外的路面。4.1.3前照灯的结构3．配光镜定义：配光镜由透光玻璃压制而成，是很多块特殊的棱镜和透镜的组合体。作用：将反射镜反射出的平行光束进行散射或折射（见下图），以确保车前路面有良好且均匀的照明。4.1.4前照灯的控制电路组成变光开关前照灯熔断器灯光开关前照灯继电器4.1.4前照灯的控制电路灯光开关变光开关前照灯继电器前照灯熔断器组成灯光开关有拉钮式、旋转式、组合式等形式。其中，组合式灯光开关应用较为广泛，一般位于组合开关的左侧拨杆上，如右图所示。转动组合开关左侧拨杆的端部，即可打开前照灯。4.1.4前照灯的控制电路灯光开关变光开关前照灯继电器前照灯熔断器组成打开前照灯后，灯光为近光。向下拨动组合开关的左侧拨杆，前照灯的灯光便由近光变为远光；向上拨回组合开关的左侧拨杆，前照灯的灯光将由远光变为近光。再向上拨动组合开关的左侧拨杆并按住不放，前照灯的灯光将由近光变为远光；松手后，组合开关的左侧拨杆将自动弹回近光位置，前照灯的灯光也由远光变为近光。4.1.4前照灯的控制电路灯光开关变光开关前照灯继电器前照灯熔断器组成前照灯的工作电流较大，若用灯光开关直接控制前照灯，则灯光开关易损坏。因此，在前照灯电路中设有前照灯继电器，如下图所示。4.1.4前照灯的控制电路灯光开关变光开关前照灯继电器前照灯熔断器组成当前照灯电路中的电流异常增大到一定值时，前照灯熔断器会熔断，切断电流，从而起到保护电路的作用，如下图所示。4.1.4前照灯的控制电路汽车加油站眩目是指当人的眼睛突然受到强光照射时，人因视觉刺激而失去对眼睛的控制，从而出现的一种本能闭眼或看不清暗处物体的生理现象。这种现象容易导致交通事故的发生。为确保行车安全，汽车前照灯必须具有良好的防眩目措施。前照灯常用的防眩目措施有以下三种。（1）采用远、近光束变换。为防眩目，前照灯通常采用双丝灯泡。双丝灯泡有两根灯丝，一根为远光灯丝，另一根为近光灯丝。远光灯丝位于反射镜焦点上，其功率较大，在夜间行驶且迎面无车时使用；近光灯丝位于反射镜焦点的上方或前方，其功率较小，在夜间行驶且迎面有车时使用。通过切换前照灯的远光和近光，既可防眩目，又可使车前几十米内的路面照明充足。4.1.4前照灯的控制电路汽车加油站（2）采用带遮光罩的双丝灯泡。如图4-10所示，带遮光罩的双丝灯泡在近光灯丝下方设有遮光罩（光屏）。当使用近光灯时，遮光罩可将射向反射镜下部的光线遮挡住，从而提高防眩目效果。目前，这种防眩目措施已被广泛采用。（3）采用非对称光制式防眩灯。非对称光制式防眩灯是一种新型的防眩目前照灯。当安装前照灯时，可将遮光罩偏转一定的角度，使近光的光形分布不对称，从而起到防眩目的作用。带遮光罩的双丝灯泡4.1.5前照灯的检测前照灯在使用过程中，会因灯泡老化、反射镜变暗而使发光强度不足或照射位置不正确，从而影响汽车的行驶安全。因此，必须定期对前照灯进行检测。屏幕检测法仪器检测法4.1.5前照灯的检测屏幕检测法仪器检测法01将汽车停在水平地面上，并按规定确保轮胎气压充足，从车上卸下所有负载（只允许一名驾驶员乘坐）。02在距汽车前照灯Sm处（不同车型有不同的规定值）设一屏幕，在屏幕上画两条垂线（两条垂线分别通过两前照灯的中心，且间距为A

m）和一条水平线B（离地高度为H

m），如右图所示。屏幕检测法4.1.5前照灯的检测屏幕检测法仪器检测法03画一条比水平线B低Dm的水平线，它与两条垂线分别相交于a、b两点。04启动发动机，使其以2000r/min的转速旋转，即在蓄电池不放电的情况下打开前照灯。先将一只前照灯遮住，检查另一只前照灯的光束是否对准a点或b点；再以同样的方法检查另一只前照灯。05若检测到前照灯光束未对准a点或b点，则需要按汽车制造企业规定的方法调整前照灯。4.1.5前照灯的检测屏幕检测法仪器检测法定义：仪器检测法是指利用前照灯检测仪（见右图）检测前照灯的照射位置和发光强度。分类：前照灯检测仪通常可分为聚光式、屏幕式、投影式、自动追踪光轴式等类型。前照灯检测仪4.1.5前照灯的检测屏幕检测法仪器检测法01使前照灯与自动追踪光轴式前照灯检测仪的受光器相距3m。02打开前照灯，接通自动追踪光轴式前照灯检测仪的电源，通过操纵控制开关移动自动追踪光轴式前照灯检测仪，使前照灯的光束射到受光器上。03按下测量开关，受光器可追踪前照灯的光轴，根据光轴偏斜指示计和光度计的示值，即可获得前照灯的照射位置和发光强度。04若需要调整前照灯的照射位置，则一边调整前照灯的照射方向，一边观察光轴偏斜指示计，使指针回到规定范围内即可。4.1.5前照灯的检测汽车加油站目前，自适应前照灯系统（adaptivefront-lightingsystem,AFS）已广泛应用于现代汽车照明系统。该系统通过ECU对方向盘转角、车速、车身高度等多个信号进行智能分析，实时判断汽车的行驶状态和道路情况。当汽车转弯或上下坡时，AFS可自动计算出最佳的灯光照射角度，并驱动执行器调整前照灯的照射方向，智能地为驾驶员提供最佳的道路照明。这种智能化的照明控制系统有效消除了传统前照灯在弯道、坡道等复杂路况下的照明盲区，显著提升了夜间行车的安全性和舒适性。实践操作——维修前照灯下面以雪佛兰科鲁兹车型为例，维修前照灯。维修前照灯课堂小结维修照明系统照明系统的结构前照灯概述前照灯的作用对前照灯的基本要求前照灯的结构灯泡反射镜配光镜前照灯的控制电路灯光开关变光开关前照灯继电器前照灯熔断器前照灯的检测屏幕检测法仪器检测法维修信号系统二任务引入汽车在运行过程中难免会出现一些故障。对于某些小故障，可以暂时忽视，但有些故障却不容忽视，否则会影响行车安全。例如，若汽车的转向灯发生了故障，则不仅会影响汽车的正常使用，还会影响前后方汽车驾驶员的判断，可能导致交通事故的发生。当转向灯发生故障时，我们应如何进行维修呢？本任务主要介绍信号系统的结构与维修方法，知识与技能要求如下表所示。任务引入

任务内容维修信号系统学习程度识记理解应用学习任务转向信号装置的结构与维修●

制动信号装置的结构与维修

●

倒车信号装置的结构与维修●喇叭信号装置的结构与维修●

实训任务维修转向信号装置

●自我勉励1．学生分组以3～5人为一组进行分组；各小组选出组长并进行任务分工，然后将小组成员及分工情况填入下表中。任务工单班级

组号

指导教师

小组成员姓名学号任务分工组长

组员

任务工单2．获取信息在进行具体任务前，需要掌握信号系统的相关知识，请各小组组长组织组员收集相关资料，回答下列问题。引导问题1：转向信号装置主要由哪些部分组成？引导问题2：制动信号装置主要由哪些部分组成？引导问题3：喇叭信号装置的常见故障有哪些？任务工单3．任务准备在明确任务内容后，根据实际情况准备任务实施所需的工具、设备和资料，并将相关信息填入下表中。

车辆信息车型车辆识别代号行驶里程

所需的工具、设备和资料

任务工单3．任务准备在进入任务实施前做好现场防护，并把现场防护措施填入下表中。个人防护设备安全防护

场地安全防护

任务工单4．任务实施对实训车辆的转向信号装置进行维修，完成下表。序号任务点工作内容

1

观察故障现象2分析故障原因3排除故障4试车任务工单5．考核评价各小组组长展示任务完成情况，并配合指导教师完成下表。

项目名称评价内容

分值/

分评分/

分自评互评师评

职业素养考核项目（40%）穿戴规范、整洁6

安全意识、责任意识、服从意识强6

积极参加教学活动，按时完成任务工单10

团队合作，与人沟通能力强6

劳动纪律良好6

维修场地、设备等整洁6

专业能力考核项目（60%）专业知识查找及时、准确12

操作符合规范18

操作熟练，工作效率高12

任务完成度高18

合计100

总评自评（20%）+

互评（20%）+师评（60%）=综合等级指导教师（签名）：任务工单6．课堂小结问题导入你知道汽车信号系统包括哪些装置吗？4.2.1转向信号装置的结构与维修1．转向信号装置的结构组成010203转向信号灯04转向指示灯转向灯开关闪光器闪光器4.2.1转向信号装置的结构与维修1．转向信号装置的结构转向灯转向指示灯转向灯开关转向灯安装在汽车四角，通过灯泡的闪烁指示汽车的转弯趋向，以引起周边行人和其他驾驶员的注意，提高行车的安全性。转向信号装置的电路闪光器4.2.1转向信号装置的结构与维修1．转向信号装置的结构转向灯转向指示灯转向灯开关转向指示灯安装在组合仪表上，它受转向灯开关和闪光器的控制，用于向驾驶员指示转动方向和转向灯的工作情况，如下图所示。转向指示灯闪光器4.2.1转向信号装置的结构与维修1．转向信号装置的结构转向灯转向指示灯转向灯开关转向灯开关安装在转向柱上，受组合开关的左侧拨杆控制，其方向如下图所示。当驾驶员向前拨动拨杆时，右转向灯亮起；当驾驶员向后拨动拨杆时，左转向灯亮起。转向灯开关的方向闪光器4.2.1转向信号装置的结构与维修1．转向信号装置的结构转向灯转向指示灯转向灯开关闪光器安装在闪光器盒内，它通过控制转向灯电路的通断来实现转向灯的闪烁。4.2.1转向信号装置的结构与维修2．转向信号装置的维修转向信号装置的故障主要为转向灯不亮。1）故障现象拨动转向灯开关，转向灯不亮。2）故障原因（1）转向灯灯泡损坏。（2）转向灯熔断器熔断。（3）转向灯线路有故障。（4）转向灯开关损坏。3）维修方法依次检查转向灯灯泡、转向灯熔断器、转向灯线路和转向灯开关，若有故障，则进行维修或更换。4.2.1转向信号装置的结构与维修2．转向信号装置的维修请思考：在实际维修过程中，除按顺序依次检查外，还有哪些诊断方法？课堂讨论4.2.2制动信号装置的结构与维修1．制动信号装置的结构制动信号装置组成制动灯制动灯开关4.2.2制动信号装置的结构与维修1．制动信号装置的结构制动灯制动灯开关制动灯安装在汽车尾部，如图所示。在汽车制动时，制动灯可发出红色光，用于告知后面的汽车该车正在制动，以避免汽车追尾。制动灯4.2.2制动信号装置的结构与维修1．制动信号装置的结构制动灯制动灯开关制动灯开关是控制制动灯的开关。制动灯气压式液压式机械式4.2.2制动信号装置的结构与维修1．制动信号装置的结构修德励行气压式制动灯开关和液压式制动灯开关通常安装在制动管路中，利用制动管路中的气压或液压使内部两个接线柱相连，从而接通制动灯电路。机械式制动灯开关通常安装在制动踏板的下方。当踩下制动踏板时，机械式制动灯开关内的活动触点使两个接线柱接通，制动灯点亮；当松开制动踏板时，制动灯电路断开，制动灯熄灭。这些看似简单的机械原理，不仅蕴含着汽车工程师们对技术细节的极致追求，还体现了多个零件协调配合的重要性。正如维修工作一样，既需要我们以严谨细致的态度对待每一个细节，又需要团队成员密切协作、相互配合，如此才能确保维修工作的顺利开展。4.2.2制动信号装置的结构与维修2．制动信号装置的维修制动信号装置的故障主要为制动灯不亮。1）故障现象闭合制动灯开关，制动灯不亮。2）故障原因（1）制动灯灯泡损坏。（2）制动灯熔断器熔断。（3）制动灯开关损坏。（4）制动灯线路有故障。3）维修方法依次检查制动灯灯泡、制动灯熔断器、制动灯开关、制动灯线路，若有故障，则进行维修或更换。4.2.3倒车信号装置的结构与维修1．倒车信号装置的结构倒车灯倒车灯开关倒车影像系统倒车雷达系统4.2.3倒车信号装置的结构与维修1．倒车信号装置的结构倒车灯倒车灯安装在汽车尾部，如下图所示。在汽车倒车时，倒车灯可发出白色光，以起到照明和警示作用。倒车影像系统倒车影像系统倒车影像系统倒车灯倒车灯开关安装在变速器上，当变速杆挂入倒挡时，汽车会发出倒车信号。4.2.3倒车信号装置的结构与维修1．倒车信号装置的结构倒车灯倒车影像系统安装在汽车尾部，通过汽车内的显示屏（见下图）来清晰地显示汽车后面道路的情况。倒车影像系统倒车影像系统倒车影像系统汽车内的显示屏4.2.3倒车信号装置的结构与维修1．倒车信号装置的结构倒车灯倒车雷达系统安装在汽车后保险杠上，如下图所示。倒车影像系统倒车影像系统倒车影像系统原理：在倒车时，倒车雷达系统利用超声波原理，由探头发送超声波，超声波在碰到障碍物后被反射回来，倒车雷达系统根据发送、接收超声波的时间差计算汽车与障碍物之间的距离，并以声音等方式告知驾驶员，提示驾驶员注意安全，从而使倒车更容易、更安全。倒车雷达系统4.2.3倒车信号装置的结构与维修2．倒车信号装置的维修倒车信号装置的故障主要为倒车灯不亮。1）故障现象倒车时，倒车灯不亮。2）故障原因（1）倒车灯熔断器熔断。（2）倒车灯线路有故障。（3）倒车灯灯泡损坏。4.2.3倒车信号装置的结构与维修2．倒车信号装置的维修倒车信号装置的故障主要为倒车灯不亮。3）维修方法01若两侧倒车灯均不亮，则检查倒车灯熔断器是否熔断。若熔断，则进行更换。02若两侧倒车灯均不亮，则检查倒车灯熔断器是否熔断。若熔断，则进行更换。03若两侧倒车灯均不亮，则检查倒车灯熔断器是否熔断。若熔断，则进行更换。4.2.3倒车信号装置的结构与维修2．倒车信号装置的维修转向信号装置、制动信号装置和倒车信号装置的主要故障是什么？课堂讨论4.2.4喇叭信号装置的结构与维修1．喇叭信号装置的结构汽车上都装有喇叭信号装置，用于警示行人和其他驾驶员，以引起他们的注意，保证行车安全。喇叭信号装置的组成喇叭喇叭开关喇叭继电器喇叭熔断器4.2.4喇叭信号装置的结构与维修1．喇叭信号装置的结构喇叭按发音动力的不同，喇叭可分为气喇叭和电喇叭。按外形的不同，喇叭可分为盆形喇叭、螺旋形喇叭和筒形喇叭，如下图所示。喇叭开关喇叭继电器喇叭熔断器（a）盆形喇叭

（b）螺旋