第四章 汽車照明與信號系統(tǒng)

1、課程名稱汽車電器設(shè)備構(gòu)造與維修課號授課班級授課日期教學目的了解現(xiàn)代汽車燈光系統(tǒng)的組成與作用掌握前照燈的結(jié)構(gòu)原理與檢測方法掌握典型前照燈電路結(jié)構(gòu)了解智能化汽車照明系統(tǒng)的作用原理掌握轉(zhuǎn)向燈閃光器的結(jié)構(gòu)原理；教學內(nèi)容摘要第一節(jié) 照明系統(tǒng)第二節(jié) 燈光信號系統(tǒng)第三節(jié) 音響信號系統(tǒng)重點難點前照燈的結(jié)構(gòu)原理與檢測，轉(zhuǎn)向燈閃光器的結(jié)構(gòu)原理課后作業(yè)P193 問答題：5,6,9,10,11,13,14,15教學方法講授 ，實訓教具PPT任課教師朱穎編制時間第四章 汽車照明與信號系統(tǒng)目錄第一節(jié) 照明系統(tǒng)第二節(jié) 燈光信號系統(tǒng)第三節(jié) 音響信號系統(tǒng)第四章 汽車照明與信號系統(tǒng)學習目標u了解現(xiàn)代汽車燈光系統(tǒng)的組成與作用u掌握

2、前照燈的結(jié)構(gòu)原理與檢測方法u掌握典型前照燈電路結(jié)構(gòu)u了解智能化汽車照明系統(tǒng)的作用原理u掌握轉(zhuǎn)向燈閃光器的結(jié)構(gòu)原理；第四章 汽車照明與信號系統(tǒng)重點難點u認清汽車燈光系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)作用，會使用汽車燈光系統(tǒng)；u能夠敘述汽車前照燈的基本組成結(jié)構(gòu)；u能夠分辨各類型汽車前照燈的結(jié)構(gòu)特點，說明其工作原理；u會使用屏幕檢驗法調(diào)整前照燈第一節(jié) 照明系統(tǒng)作用作用; ;保證汽車在夜間或能見度低的情況下安全行駛。保證汽車在夜間或能見度低的情況下安全行駛。分類：分類：車內(nèi)照明燈車內(nèi)照明燈和和車外照明燈車外照明燈兩部分。兩部分。第一節(jié) 照明系統(tǒng)車內(nèi)照明系統(tǒng)車內(nèi)照明系統(tǒng)頂頂燈燈儀儀表表燈燈門門燈燈后后備備箱箱燈燈第一節(jié) 照明系

3、統(tǒng)車外照明系統(tǒng)車外照明系統(tǒng)第一節(jié) 照明系統(tǒng)一、前照燈（一）對（一）對前照燈的基本要求前照燈的基本要求（1）照明距離不低于100 m100 m。（2）應具有防止眩目的功能。（二）前照燈（二）前照燈的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)前照燈主要由燈泡燈泡、反射鏡反射鏡和配光鏡配光鏡三部分組成。第一節(jié) 照明系統(tǒng)1.1.前照燈燈泡前照燈燈泡主要由普通充氣燈泡和鹵鎢燈，氙氣燈等。（1）普通充氣燈泡缺點：燈絲的鎢質(zhì)點會蒸發(fā)損耗，沉積在燈泡上，使燈泡變黑。第一節(jié) 照明系統(tǒng)（2）鹵鎢燈泡優(yōu)點：燈殼采用機械強度較高、耐高溫的石英玻璃或硬玻璃制成，充入惰性氣體壓力較高，能夠抑制鎢的蒸發(fā)，減少燈泡發(fā)黑的現(xiàn)象。普遍采用的鹵素是溴和碘，分別稱

4、為溴鎢燈泡和碘鎢燈泡，我國使用的是溴鎢燈泡。第一節(jié) 照明系統(tǒng)（3）氙氣燈原理：氙燈則是沒有燈絲，這是氙燈與傳統(tǒng)燈具最重要的區(qū)別。氙燈是利用兩電極之間放電器產(chǎn)生的電弧來發(fā)光的，如同電焊中產(chǎn)生的電弧的亮光。高壓脈沖電加在完全密閉的微型石英燈泡(管)內(nèi)的金屬電極之間，激勵燈泡內(nèi)的物質(zhì)(氙氣、少量的水銀蒸氣、金屬鹵化物)在電弧中電離產(chǎn)生光亮。優(yōu)點：一方面，氙氣燈泡擁有比普通鹵素燈泡高三倍的光照強度，耗能卻僅為其三分之二；另一方面，氙氣燈泡采用與日光近乎相同的光色，為駕駛者創(chuàng)造出更佳的視覺條件。第一節(jié) 照明系統(tǒng)2.2.反射鏡反射鏡將燈泡的光線聚合成平行光束照向前方。由薄鋼板模壓或由玻璃、塑料制成旋轉(zhuǎn)拋物

5、面形狀，內(nèi)表面鍍有銀、鋁或鉻。第一節(jié) 照明系統(tǒng)3.3.配光鏡配光鏡將反射鏡反射出的光線進行折射,以 擴大光線的照射范圍.將反射鏡反射出的平行光束在水平方向擴散，以擴大光線的照射范圍；在豎直方向向下折射，使車前100m內(nèi)的路面各處都有良好而均勻的照明。第一節(jié) 照明系統(tǒng)（三）前照燈的防炫目措施（三）前照燈的防炫目措施1.眩目現(xiàn)象：強光突然射入眼睛時會刺激視網(wǎng)膜，眼睛因瞳孔來不及收縮而看不清物體，這種現(xiàn)象叫眩目。2.預防：(1) 采用防眩目雙絲燈泡 1)遠光燈絲在焦點上可聚成平行光束射向遠方，用于對面無車時的夜間行駛。功率45-60W。照亮150m以上。 2)近光燈絲在焦點的前方，并稍高出光學軸線，

6、其下部裝有配光屏(金屬遮罩)，擋住射向反射鏡下半部的光線，避免向前上方反射；燈絲射向反射鏡上半部的光線經(jīng)反射后均投向路面。20-50W。 3)控制：用變光開關(guān)。 4)要求：遠光100m；近光30m。 5)規(guī)定：夜間會車時，須距對面來車150m以外互閉遠光前照燈，改用近光燈，不準使用霧燈。第一節(jié) 照明系統(tǒng)(2) 采用不對稱光形這是一種新型的防眩目前照燈，安裝時將遮光罩偏轉(zhuǎn)一定的角度，使其近光的光形分布不對稱，將近光燈右側(cè)光線傾斜升高15(E形非對稱形)。第一節(jié) 照明系統(tǒng)(3)Z形光形為防止對面來車駕駛員與非機動車人員眩目，Z形光形是目前較先進的光形，其近光光形明暗截止線呈Z形，稱為Z形配光。它不

7、僅可防止對面駕駛員眩目，也可防止非機動人員眩目。第一節(jié) 照明系統(tǒng)（四）前照燈的分類（四）前照燈的分類1.按數(shù)目分兩燈制：兩前照燈均用雙絲燈泡，為遠光和近光雙光束燈。四燈制：外側(cè)的一對用雙絲燈泡，為遠近雙光束燈；內(nèi)側(cè)的一對為遠光單光束燈。2.按安裝方式分：外裝式、嵌入內(nèi)裝式。3.按結(jié)構(gòu)分：可拆式、半封閉式、全封閉式。第一節(jié) 照明系統(tǒng)（五）前照燈光束的檢測與調(diào)整（五）前照燈光束的檢測與調(diào)整第一節(jié) 照明系統(tǒng)（六）（六）前前照照燈燈控控制制電電路路照明及停車信號燈電路近光燈照明及停車信號燈電路近光燈照明及停車信號燈電路遠光燈第一節(jié) 汽車照明系統(tǒng)（擴展）一、傳統(tǒng)照明系統(tǒng)存在問題1、現(xiàn)有近光燈在近距離上的

8、照明效果很不好，特別是在交通狀況比較復雜的市區(qū)，經(jīng)常會有很多司機在晚上將近光燈、遠光燈和前霧燈統(tǒng)統(tǒng)打開；2、車輛在轉(zhuǎn)彎的時候也存在照明暗區(qū)，嚴重影響了司機對彎道上的障礙的判斷；3、車輛在雨天行駛的時候，地面積水反射前照燈的光線，產(chǎn)生反射眩光等。歐洲汽車照明研究機構(gòu)調(diào)查結(jié)構(gòu)顯示，司機最希望改善的是陰雨天氣積水路面的照明，排在第二位的是鄉(xiāng)村的照明，接下來是彎道照明、高速公路照明和市區(qū)照明。為此歐洲和日本相繼研制了自適應汽車行駛狀態(tài)前照燈系統(tǒng)AFSAFS（自適應前照燈系統(tǒng)）（自適應前照燈系統(tǒng)）。二、AFS系統(tǒng)的功用主要包括以下幾種工作模式1、陰雨天氣的照明2、鄉(xiāng)村道路的照明3、轉(zhuǎn)彎彎道的照明4、高速

9、公路的照明5、城市道路的照明第一節(jié) 汽車照明系統(tǒng)（擴展）郊區(qū)模式，即時速在014公里和5088公里時保持常規(guī)的默認狀態(tài)，在Bi-Xenon遠近雙光氙氣頭燈的幫助下，能在光照條件較差的路況下提供充足的照明。第一節(jié) 汽車照明系統(tǒng)（擴展）城市模式，即時速在1448公里時，頭燈光束變短變寬，可以更好的照射到人行道和交叉路口存在的盲區(qū)，較短的光束可以最大限度的減少對對向車輛駕駛者和行人的視覺影響。第一節(jié) 汽車照明系統(tǒng)（擴展）高速公路模式，即時速超過90公里后，頭燈光束逐漸變長變窄，不僅照射距離達到最遠，變窄的燈光還可避免影響對向駕駛者的視線。第一節(jié) 汽車照明系統(tǒng)（擴展）轉(zhuǎn)向模式，即時速超過10公里后，頭

10、燈會根據(jù)車速和轉(zhuǎn)向角度實時調(diào)整幾何角度，霧燈也會在轉(zhuǎn)彎時通過調(diào)整亮度來彌補剩余的盲區(qū)。第一節(jié) 汽車照明系統(tǒng)（擴展）雨天模式，時速在0-68公里之間，打開雨刷器兩分鐘后，頭燈會自動向下偏轉(zhuǎn)一定角度，使頭燈光束變短，最大限度的照亮路面。第一節(jié) 汽車照明系統(tǒng)（擴展）三、AFS系統(tǒng)的組成原理主要由傳感器組、傳輸通路、處理器和執(zhí)行機構(gòu)組成。前照燈前照燈執(zhí)行電動機執(zhí)行電動機電源中央處理器CAN總線傳感器 1傳感器 2傳感器 3傳感器 4第一節(jié) 汽車照明系統(tǒng)（擴展）第二節(jié) 燈光信號系統(tǒng)一、轉(zhuǎn)向信號燈汽車轉(zhuǎn)向信號燈主要用來指示車輛行駛方向。其燈光信號采用閃爍的方式，用來指示車輛左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)，以引起其他車輛和行人

11、的注意，提高車輛的安全性。我國交通法規(guī)對轉(zhuǎn)向信號燈的使用有明確的規(guī)定，并且還規(guī)定汽車在行駛中，如遇危險情況，可使前后左右四個轉(zhuǎn)向燈同時閃爍，作為危險報警信號，請求其他車輛避讓。轉(zhuǎn)向信號燈電路系統(tǒng)由轉(zhuǎn)向和報警兩部分電路組成，一般都是共用一個閃光器，用轉(zhuǎn)向開關(guān)和危險報警開關(guān)分別進行控制。轉(zhuǎn)向信號燈電路主要由轉(zhuǎn)向信號燈、閃光器、轉(zhuǎn)向燈開關(guān)等組成。轉(zhuǎn)向信號燈一般采用功率為20W左右的白熾燈泡，安裝在汽車前部、后部和中部左右兩側(cè)，每車4只或6只，受轉(zhuǎn)向燈開關(guān)盒閃光器控制。二、閃光器轉(zhuǎn)向信號燈是由閃光器控制的，常見的閃光器有熱絲式、電容式、翼片式、電子式等。特點：（1）熱絲式閃光器結(jié)構(gòu)簡單、成本低，但閃光

12、頻率不夠穩(wěn)定、使用壽命短、信號明暗不明顯，現(xiàn)已被淘汰；（2）電容式和翼片式閃光器閃光頻率較為穩(wěn)定，翼片式閃光器還具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、工作時伴有響聲可起監(jiān)控等特點；（3）電子式閃光器具有性能穩(wěn)定和工作可靠的特點，目前已廣泛應用。第二節(jié) 燈光信號系統(tǒng)（一）電熱式閃光器1、組成：電熱絲、電磁鐵機構(gòu)、觸點總成和附加電阻2、工作原理第二節(jié) 燈光信號系統(tǒng)第二節(jié) 燈光信號系統(tǒng)（二）分立元件式閃光器1、組成：三極管T組成的開關(guān)電路和一只繼電器J組成。2、工作原理第二節(jié) 燈光信號系統(tǒng)（三）集成電路式閃光器第二節(jié) 燈光信號系統(tǒng)三、危險報警信號燈在汽車行駛過程中，如遇危險或緊急情況，可將危急報警信號燈開關(guān)接通，使

13、前后左右及兩側(cè)轉(zhuǎn)向信號燈和儀表盤上的轉(zhuǎn)向指示燈同時閃爍，向其他車輛和行人發(fā)出報警信號。危急報警信號燈與指示燈分別由轉(zhuǎn)向信號燈與指示燈組成，受危急報警燈開關(guān)盒閃光器控制。實際上，危急報警功能是轉(zhuǎn)向信號系統(tǒng)的擴展功能，是利用危急報警燈開關(guān)將左右轉(zhuǎn)向信號燈電路同時接通來實現(xiàn)危急報警功能。第二節(jié) 燈光信號系統(tǒng)第三節(jié) 音響信號系統(tǒng)汽車裝備音響信號裝置的功用是引起行人和其他車輛的注意，保證行車安全。汽車采用的音響信號裝置主要包括喇叭、蜂鳴器和語音倒車報警器等。一、電喇叭電喇叭是利用電磁轉(zhuǎn)換原理使金屬膜片產(chǎn)生振動而發(fā)出音響信號的裝置。汽車用喇叭分為電喇叭和氣喇叭兩種，現(xiàn)代汽車普遍采用電喇叭。電喇叭又分為筒形

14、電喇叭、盆型電喇叭和電子式（無觸點）電喇叭三種。鐵芯鐵芯銜鐵銜鐵彈片彈片調(diào)整螺母調(diào)整螺母鎖緊螺母鎖緊螺母螺釘螺釘支架支架活動觸點活動觸點固定觸點固定觸點防護罩防護罩絕緣片絕緣片滅弧電容滅弧電容膜片膜片中心螺桿中心螺桿傳聲筒傳聲筒磁化線圈磁化線圈（一）筒形電喇叭的結(jié)構(gòu)原理第三節(jié) 音響信號系統(tǒng)（二）盆形電喇叭的結(jié)構(gòu)原理第三節(jié) 音響信號系統(tǒng)（三）喇叭音量與音調(diào)的調(diào)整1.音調(diào)調(diào)整：（1）原理：通過改變銜鐵的振動頻率來改變音調(diào)。減小銜鐵與鐵芯間的間隙可提高音調(diào)，反之則降低音調(diào)。（2）方法：打開電喇叭后蓋，旋松鎖緊螺母11，將下鐵芯向下或向上擰動，即可改變上下鐵芯的間隙大小，進而調(diào)整音調(diào)。（3）標準：間隙

15、值一般為0.51.5mm。（4）要求：間隙應均勻且不能過大或過小，以免無聲或有雜音，調(diào)后應擰緊鎖緊螺母。第三節(jié) 音響信號系統(tǒng)（三）喇叭音量與音調(diào)的調(diào)整2.音量調(diào)整：（1）原理：通過改變流過喇叭線圈的電流來改變喇叭的音量。電流越大音量亦越大，反之，音量越小。（2）方法：旋松鎖緊螺母，將調(diào)整螺釘8向上或向下調(diào)整，以增大或減小觸點7的接觸壓力，改變觸點間的接觸電阻的大小，從而改變通過線圈電流的大小。（3）要求：調(diào)整結(jié)束后，擰緊鎖緊螺母。第三節(jié) 音響信號系統(tǒng)（四）電喇叭繼電器在裝有兩只(高音和低音)電喇叭的汽車上，為了避免喇叭按鈕因電流過大而燒壞，在喇叭電路中設(shè)置了繼電器。當按下喇叭按鈕時，繼電器觸點

16、閉合，接通喇叭電路；釋放喇叭按鈕時，繼電器觸點張開，將喇叭電路斷開。第三節(jié) 音響信號系統(tǒng)（五）電喇叭故障診斷與排除1.電喇叭音量?。?）故障原因：電喇叭觸點燒蝕，電喇叭搭鐵不良。（2）排除方法：電喇叭觸點燒蝕，更換電喇叭；搭鐵不良，視情處理。對于螺旋(蝸牛)形電喇叭，使用中不要進水，安裝時注意方向，開口朝下。第三節(jié) 音響信號系統(tǒng)（五）電喇叭故障診斷與排除2.電喇叭不響（1）故障原因是熔絲斷、繼電器或電喇叭按鈕有故障。（2）排除方法先檢查熔絲、電喇叭搭鐵情況及線路連接，以上情況都正常時進行下列檢查：1)將繼電器“S”接線柱直接搭鐵，若電喇叭響，說明電喇叭按鈕有故障，可能是電喇叭按鈕搭鐵不良，需處理；若電喇叭仍不響，進行下一步。2)將繼電器上的B與H”接線柱短接，若電喇叭響，說明繼電器有故障，更換繼電器；若仍不響，可能是繼電器到電喇叭之間的線路有故障或電喇叭有