汽車大燈性能評價要求和方法

ICSCCS團體標準T/CAAMTB汽車大燈性能評價要求和方法Evaluationrequirementsandmethodsofautomotiveheadlampperformance（征求意見稿）XXXX年××月××日發(fā)布XXXX年××月××日實施中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布目次TOC\o"1-2"\h\u前言 31范圍 42規(guī)范性引用文件 43術(shù)語和定義 44性能要求 65試驗要求 76測試方法 9附錄A（資料性）能見度照度示例 16附錄B（資料性）照準示例 17前言本標準參考有關(guān)國家標準、行業(yè)標準，結(jié)合我國生產(chǎn)企業(yè)實際情況及用戶要求制定。本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本標準由中國汽車工程研究院股份有限公司提出。本標準由中國汽車工業(yè)協(xié)會歸口。本標準起草單位：本標準主要起草人：汽車大燈性能評價要求和方法范圍本文件規(guī)定了整車級汽車大燈動態(tài)性能的術(shù)語和定義、測試環(huán)境要求、車道要求、設備和車輛要求、測試和評價方法。本文件適用于M1類汽車大燈，其他車輛可參照執(zhí)行。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB4599-2007汽車用燈絲燈泡前照燈GB4785-2019汽車及掛車外部照明和光信號裝置的安裝規(guī)定GB/T30036-2013汽車用自適應前照明系統(tǒng)GB/T39263-2020道路車輛-先進駕駛輔助術(shù)語及定義SAEJ3069_202103AdaptiveDrivingBeamSystemIIHSHeadlightTestandRatingProtocol(VersionIII)July2018FMVSS108LAMPS,REFLECTIVEDEVICES,ANDASSOCIATEDEQUIPMENT術(shù)語和定義ISO8855:2011、GB4785-2019和GB/T39263-2020中界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1慣性坐標系inertialframe慣性坐標系，其中x軸指向車輛前方，y軸指向駕駛員左側(cè)，z軸指向上方(右手坐標系)。從原點向x、y、z軸的正向看去，繞x、y和z軸順時針方向旋轉(zhuǎn)是側(cè)傾角、俯仰角和橫擺角。左舵和右舵車輛皆采用此坐標系。3.2前照燈headlamp提供近光，或遠光，或遠、近光的照明車輛前方道路的燈具。3.3近光lowbeam當車輛前方有道路其他使用者時，所使用的一種不使對方眩目或引起不舒適感的近距離照明光束。3.4遠光highbeam當車輛前方有道路其他使用者時，所使用的一種遠距離照明光束。3.5自適應前照燈adaptivefrontlight;AFL能夠自動進行近光/遠光切換或投射范圍控制，從而為適應車輛各種使用環(huán)境提供不同類型光束的前照燈。3.6自適應遠光燈adaptivedrivingbeam;ADB能夠自動調(diào)整投射范圍以減少對前方或?qū)ο蚱渌囕v駕駛員眩目擾的遠光燈。3.7自動前照燈調(diào)平系統(tǒng)automaticheadlamplevelingsystem根據(jù)車輛負載的變化動態(tài)調(diào)整前照燈的投射俯仰角度，確保其投射高度在合適的范圍內(nèi)。3.8照準aiming配光測試時，光束在配光屏幕上的定位。3.9主車subjectvehicle;SV根據(jù)本規(guī)程進行測試的車輛。3.10基準軸線axisofreference;referenceaxis由制造商規(guī)定的燈具特征軸線，在配光測量和燈具安裝時，作為角視場的基準方向(H=0°,V=0°)3.11基準中心Centreofreference基準軸線與透鏡外表面的交點，由燈具制造商規(guī)定。基準中心標記（圖形尺寸至少為2x2mm）應在提交給檢測機構(gòu)的技術(shù)圖紙上予以說明或在燈具上標明。3.12能見度距離visibilitydistance車輛前照燈在能見度測量點處達到某一照度值時，車輛前緣中心點沿車道中心線與坐標原點之間的距離，用d表示。直道和彎道上能見度距離如圖1所示。a)直道測試能見度距離b)彎道測試能見度距離能見度距離示意圖性能評價方法近光燈性能評價方法近光能見度評價要求近光能見度評價以5lx能見度距離作為評價指標，當能見度測量點處的照度值超過5lx并連續(xù)保持到主車離坐標原點最多10m或離直道的坐標原點14m，此時的距離即為5lx能見度距離。取3次有效測試的5lx能見度距離：若3次測試中最小距離是平均距離的90%或以上，則將3次測試的平均距離作為最終的5lx能見度距離；若3次測試中最小距離小于其平均距離的90%，則將這個最小距離作為最終的5lx能見度距離。直道能見度得分根據(jù)左、右側(cè)（圖2點1和點3）的5lx能見度距離分別計算，彎道能見度得分以左、右側(cè)（圖3點1和點2）中5lx能見度距離較小的值進行計算，近光能見度滿分為40分。具體的評價規(guī)則請見表1近光能見度評價要求。表1近光能見度評價要求試驗場景評價指標總分d分值直道右側(cè)d≥95m101263m＜d＜95m0.375d-23.63d≤63m0直道左側(cè)d≥73m101240m＜d＜73m0.364d-14.55d≤40m0R=250m左彎道d≥65m5640m＜d＜65m0.240d-9.6d≤40m0R=250m右彎道d≥71m5640m＜d＜50m0.286d-14.29d≤50m0R=150m左彎道d≥59m5638m＜d＜59m0.286d-10.86d≤38m0R=150m右彎道d≥58m5641m＜d＜58m0.353d-14.47d≤41m0近光眩光評價要求近光眩光評價與近光能見度評價的場景一致分為直道、150m彎道以及250m彎道。測試場景中，若任何段列的眩光值超出標準，將扣除1分，累積扣分上限為20分。具體評價規(guī)則及要求詳見表2近光眩光限值評價要求。測試車輛到測試終點直線距離S時眩光限值表2近光眩光限值評價要求測試車輛到測試終點直線距離S時眩光限值駕駛場景車道類型車道類型15m≤S＜25m眩光限值25m≤S＜50m眩光限值50m≤S＜100m眩光限值100m≤S眩光限值同向行駛直道10.5lx2.0lx0.5lx0.1lxR=250m左彎道10.5lx2.0lx0.5lx0.1lxR=250m右彎道10.5lx2.0lx0.5lx0.1lxR=150m左彎道10.5lx2.0lx0.5lx0.1lxR=150m右彎道10.5lx2.0lx0.5lx0.1lx對向來車直道5.3lx2.0lx0.5lx0.1lxR=250m左彎道5.3lx2.0lx0.5lx0.1lxR=250m右彎道5.3lx2.0lx0.5lx0.1lxR=150m左彎道5.3lx2.0lx0.5lx0.1lxR=150m右彎道5.3lx2.0lx0.5lx0.1lx遠光燈性能評價方法遠光能見度評價方法遠光燈評價僅包含能見度，其評價指標計算方法與近光燈相同，以5lx能見度距離作為評價指標，有效能見度的計算方法也與近光能見度保持一致，能見度滿分為20分。具體評價規(guī)則及要求詳見表3遠光能見度評價要求。表3遠光燈能見度評價要求試驗場景評價指標總分d分值直道右側(cè)d≥148m10692m＜d＜148m0.107*d-9.86d≤92m0直道左側(cè)d≥143m10662m＜d＜143m0.074*d-4.59d≤62m0R=250m左彎道d≥76m5346m＜d＜76m0.100*d-4.60d≤46m0R=250m右彎道d≥77m5352m＜d＜77m0.120*d-6.24d≤52m0R=150m左彎道d≥62m5339m＜d＜62m0.130*d-5.09d≤39m0R=150m右彎道d≥63m5342m＜d＜63m0.143*d-6.00d≤42m0自適應遠光燈性能評價方法自適應遠光眩光評價方法在給定道路上，由自適應遠光燈產(chǎn)生的眩光照度一共有14個測試場景分為對向來車和同向行駛，有效地評價距離內(nèi)的分段一共有49個，每個段列的眩光值不滿足要求，則扣0.5分，最多扣分為20.0分。具體評價規(guī)則及要求詳見表4自適應遠光眩光評價要求。表4自適應遠光眩光評價要求駕駛方向車道類型有效評價距離L15m≤S＜25m25m≤S＜50m50m≤S＜100m100m≤S＜200200m≤S＜400同向行駛直道15m≤L＜200m10.5lx2lx2lx1.4lxNAR=150m左彎道15m≤L＜50m10.5lx2lxNANANAR=150m右彎道15m≤L≤80m10.5lx2lx2lxNANAR=250m左彎道15m≤L＜100m10.5lx2lx2lxNANAR=250m右彎道15m≤L≤130m10.5lx2lx2lx1.4lxNAR=400m左彎道15m≤L≤180m10.5lx2lx2lx1.4lxNAR=400m右彎道15m≤L＜200m10.5lx2lx2lx1.4lxNA對向來車直道15m≤L＜400m5.3lx2lx0.5lx0.4lx0.3lxR=150m左彎道15m≤L＜50m5.3lx2lxNANANAR=150m右彎道15m≤L≤80m5.3lx2lx0.5lxNANAR=250m左彎道15m≤L＜100m5.3lx2lx0.5lxNANAR=250m右彎道15m≤L≤130m5.3lx2lx0.5lx0.4lxNAR=400m左彎道15m≤L≤180m5.3lx2lx0.5lx0.4lxNAR=400m右彎道15m≤L＜200m5.3lx2lx0.5lx0.4lxNA注：R指車道的半徑；L為測試場景的有效評價距離，如在半徑為150m的左彎，自適應遠光只評價15m到50m之間的眩光；S為測試車輛到測試結(jié)束點的直線距離，如同向行駛在R=150m的左彎，S=45m時，眩光需要小于2lx。自適應遠光激發(fā)時間評價方法自適應遠光燈激發(fā)時間測評測試場景分為對向來車和同向行駛，對向來車場景的評價距離為400m，同向行駛的評價距離為200m，激發(fā)時間要求為1.0s，總分為20分。具體要求詳見表5自適應遠光激發(fā)時間評價要求。表5自適應遠光激發(fā)時間評價要求駕駛場景評價距離激發(fā)時間要求總分對向來車400m1.0s/1.5s10/5同向行駛200m1.0s/1.5s10/5性能評價總分整個大燈評價指標的滿分為100分，分為基礎部分，主要評價的功能為基礎近光和基礎遠光，該部分的滿分為72分；智能燈光部分，主要評價功能為自適應燈光，該部分的滿分為20分；加分項自動遠近光切換和彎道照明模式總共8分。如果車輛在智能燈光部分沒有該功能，則該部分不得分，具體指標見表6。表6車燈評價指標匯總測評項子項得分功能總分基礎近光能見度直道右側(cè)1248直道左側(cè)12R=250m左彎道6R=250m右彎道6R=150m左彎道6R=150m右彎道6眩光值直道-4～0R=250m左彎道-4～0R=250m右彎道-4～0R=150m左彎道-4～0R=150m右彎道-4～0基礎遠光能見度直道右側(cè)624直道左側(cè)6R=250m左彎道3R=250m右彎道3R=150m左彎道3R=150m右彎道3自適應遠光眩光值直道-4.5～020R=150m左彎道-2～0R=150m右彎道-3～0R=250m左彎道-3～0R=250m右彎道-4～0R=400m左彎道-4～0R=400m右彎道-4～0激發(fā)時間四輪車對向來車5、10四輪車同向行駛5、10加分項自動遠近光切換48自適應近光彎道照明模式4總分100注：加分項具有該功能得4分，否則不得分。綜合得分≥75獲得優(yōu)秀（G）評級；75＞綜合得分≥65獲得良好（A）評級；65＞綜合得分≥50獲得一般（M）評級；綜合得分率＜50獲得較差（P）評級。試驗條件要求氣候環(huán)境要求試驗環(huán)境要求如下：——溫度在0℃～35℃之間；——測試應在日落后至少30分鐘進行，照度不大于0.2lx；——天氣沒有下雨，沒有起霧和霾，空氣濕度小于85%；——溫度、照度等環(huán)境參數(shù)每10分鐘記錄一次。道路要求試驗道路要求如下：——測試路面應為均勻、平坦、干燥的混凝土或瀝青路面，附著系數(shù)宜為0.8以上；——在測試車道線兩側(cè)橫向距離3m以內(nèi)以及測試結(jié)束點之前縱向距離30m內(nèi)不得包含任何不規(guī)則物體；——車道線內(nèi)側(cè)寬度為3.5m，車道線寬度為0.15m。設備要求實驗設備的要求如下：——水平激光儀，作為照準的輔助設備,需要含有水平珠，在光線不足的情況下也能保證水平珠可見；——照度傳感器，最小分辨率0.01lx，采集頻率大于等于100HZ，最大入射角滿足25°；——駕駛機器人，包含控制器/轉(zhuǎn)向機器人/組合制動油門機器人以及相關(guān)軟件，可以有效記錄相對位置，保證實驗設計道路與實際測試道路半徑不超過±0.5m，速度穩(wěn)定在±1.5km/h內(nèi)以及記錄車輛狀態(tài)如車速/轉(zhuǎn)向角/俯仰角/時間等，a）位置精度不大于0.03m；b）速度精度不大于0.1km/h；——激發(fā)物的頭尾燈必須滿足國標的配光要求，光源要求為鹵素燈；——電壓采集設備，采集頻率大于等于100HZ，記錄激發(fā)物燈具的電壓。車輛要求車輛狀態(tài)確認試驗前應對車輛以下狀態(tài)進行確認：——車輛進行測試前需進行不小于1000km的行駛磨合，行駛里程不高于5000km；——具有自動啟停功能的車輛，測試前關(guān)閉該功能；——清除輪胎胎紋間的異物，對前照燈表面進行清潔，清除大燈上臟污，確保前照燈測試結(jié)果的準確性；——測試車輛須使用廠家指定的全新原廠輪胎，輪胎氣壓應為空載狀態(tài)的冷胎氣壓；——在燃油箱加入燃油至額定容量，并在試驗過程中維持至少75%的容量，檢查車輛的其他液體（如發(fā)動機機油、制動液、洗滌液、防凍液等）是否達到最高液位并予以調(diào)整；——測量車輛前后軸荷并計算車輛總質(zhì)量，將此重量視為整車整備質(zhì)量并記錄；整備質(zhì)量+駕駛員+測試設備+配載=（整備質(zhì)量+200kg）·（1±1%）——同時調(diào)整配載分布，使得在包含駕駛員的情況下，車輛4個車輪輪眉的下降高度差保持在0.003m之內(nèi)；——對于可外接充電的新能源車輛，在測試前一天，按照制造廠商建議的最大充電狀態(tài)對動力蓄電池進行充電；若廠商無建議，則按照不低于最大容量的95%進行充電。對于不可外接充電的新能源車輛，按照車輛正常運行狀態(tài)準備測試；——測試前，車輛前照燈需在發(fā)動機運轉(zhuǎn)下激活最低30分鐘，并對車輛前照燈表面進行清潔，確認霧燈之類的燈具已經(jīng)關(guān)閉。照準要求整車照準，參考GB4785-20195.2.6要求完成照準,詳細過程請見附錄B，在車輛整車整備之前完成照準，在測試設備安裝且調(diào)整配載分布后進行照準。功能設置要求車輛功能設置要求如下：——若車輛懸架高度可調(diào)，應在標準或默認狀態(tài)下進行測試；——在進行近光燈與遠光燈測試過程中應關(guān)閉此自適應遠光燈或自動遠近光功能；——車輛前照燈需在發(fā)動機運轉(zhuǎn)下激活最低30分鐘。測試方法近光燈測試測試場景該測試用于評價主車近光燈的能見度和眩光性能，測試工況包括直道和彎道，具體如表6近光燈能見度測試工況所示。表6近光燈能見度測試工況試驗車道類型試驗車道有效長度車輛速度（km/h）試驗次數(shù)能見度測量點眩光測量點直道220m403點1,3點4R=150m右彎道120m403點1,2點4R=150m左彎道120m403點1,2點4R=250m右彎道120m403點1,2點4R=250m左彎道120m403點1,2點4測試步驟本試驗過程參考圖2近光直道試驗和圖3近光彎道試驗。點1、2、3、4分別為照度計所在的位置，其中1、2、3的照度計距離地面高度為0.25m；照度計點4用于眩光測評距離地面的高度為1.1m。整個測試過程如下：試驗前主車位于平坦的車道上，車輛前緣中心點與測量點之間的縱向距離大于220m或彎道長度大于120m，開啟主車近光燈；主車加速到40km/h，當縱向距離d達到220m或彎道長度d達到120m時，試驗正式開始；主車逐漸靠近并越過測量點；當主車后緣越過測量點5s后，測試結(jié)束。備注：測試同向行駛眩光時，4點高度為0.94m，距離車道中心線由3.2m變?yōu)?.65m。圖2近光直道試驗圖3近光彎道試驗測試有效性要求慣導坐標的原點設定在試驗道路結(jié)束的位置；每次試驗結(jié)束之后確認照度計的中低兩種精度范圍沒有量級的差異；測試過程中不得移動光度計的位置；試驗開始后，主車速度保持穩(wěn)定，速度偏差在±2km/h范圍內(nèi)；調(diào)節(jié)方向盤使主車中心軸線時刻保持在試驗車道中間，車輛前緣中心點與車道中心線之間的橫向距離保持在±0.1m范圍內(nèi)；試驗結(jié)束之后需要根據(jù)最后三秒照度計平均值對試驗數(shù)據(jù)進行修正；在計算近光眩光每一段的照度大小時，s是主車到慣導坐標系原點的直線距離，如主車的坐標是（x，y），S的計算公式參考公式（1）則s=x遠光燈測試測試場景該試驗用于測試主車遠光燈的能見度性能，實驗工況包括直道和彎道；直道的車道長度為220m；彎道長度為120m，彎道分為左轉(zhuǎn)彎右轉(zhuǎn)彎兩種，彎道的半徑分為150m/250m兩種。具體的工況如表7遠光能見度測試工況。表7遠光燈能見度測試工況試驗車道類型試驗車道長度車輛速度（km/h）試驗次數(shù)能見度測量點直道220m403點1,3R=150m右彎道120m403點1,2R=150m左彎道120m403點1,2R=250m右彎道120m403點1,2R=250m左彎道120m403點1,2測試步驟本試驗過程參考圖4遠光直道試驗和圖5遠光彎道試驗，點1、2、3分別是照度計所在的位置，照度計距離地面的高度為0.25m。測試步驟如下：試驗前主車位于平坦的車道上，車輛前緣中心點與測量點之間的縱向距離大于220m或彎道長度大于120m，開啟主車遠光燈；主車加速到40km/h，當縱向距離d達到220m或彎道長度d達到120m時，試驗正式開始；主車逐漸靠近并越過測量點；當主車后緣越過測量點5s后，測試結(jié)束。圖4遠光直道試驗圖5遠光彎道試驗測試有效性要求慣導坐標的原點設定在試驗道路結(jié)束的位置；每次試驗結(jié)束之后確認照度計的中低兩種精度范圍沒有量級的差異；測試過程中不得移動光度計的位置；試驗開始后，主車速度保持穩(wěn)定，速度偏差在±2km/h范圍內(nèi)；調(diào)節(jié)方向盤使主車中心軸線時刻保持在試驗車道中間，車輛前緣中心點與車道中心線之間的橫向距離保持在±0.1m范圍內(nèi)；試驗結(jié)束之后需要根據(jù)最后三秒的照度計的平均值對試驗數(shù)據(jù)進行修正。自適應遠光燈測試眩光測試場景本試驗開始前先參考圖6激發(fā)車輛照度計安裝示意圖；試驗的工況請見表8自適應遠光眩光測試工況；場景的布置請見圖7眩光測試場景布置示意圖，車道的寬度為3.5m，測試車輛和激發(fā)車輛均位于車道中心線上。表8自適應遠光眩光測試工況駕駛場景道路類型測試半徑車速眩光有效評價距離s測量點同向行駛左轉(zhuǎn)150m40km/h15m≤s＜50m外后視鏡照度計右轉(zhuǎn)150m40km/h15m≤s≤80m外后視鏡照度計左轉(zhuǎn)250m60km/h15m≤s＜100m外后視鏡照度計右轉(zhuǎn)250m60km/h15m≤s≤130m外后視鏡照度計左轉(zhuǎn)400m80km/h15m≤s≤180m外后視鏡照度計右轉(zhuǎn)400m80km/h15m≤s＜200m外后視鏡照度計直道NA40km/h15m≤s＜200m外后視鏡照度計對向來車左轉(zhuǎn)150m40km/h15m≤s＜50m駕駛員人眼照度計右轉(zhuǎn)150m40km/h15m≤s≤80m駕駛員人眼照度計左轉(zhuǎn)250m60km/h15m≤s＜100m駕駛員人眼照度計右轉(zhuǎn)250m60km/h15m≤s≤130m駕駛員人眼照度計左轉(zhuǎn)400m80km/h15m≤s≤180m駕駛員人眼照度計右轉(zhuǎn)400m80km/h15m≤s＜200m駕駛員人眼照度計直道NA40km/h15m≤s＜400m駕駛員人眼照度計圖6激發(fā)車輛照度計安裝示意圖注：彎道與直道一樣，激發(fā)車輛在不同的車道上。圖7眩光測試場景布置示意圖眩光測試步驟試驗測試步驟如下所示：選擇對應的測試工況，布置對應的測試場景；試驗主車位于平坦的車道上，開啟測試車輛自適應遠光的功能，同時打開激發(fā)物的車燈；車加速到設定的工況速度，當距離達到對應工況的有效評價距離時，試驗正式開始；主車逐漸靠近并越過測量點；當主車后緣越過測量點5s后，試驗結(jié)束；在計算自適應遠光眩光每一段的照度大小時，s是主車到慣導坐標系原點的直線距離，如主車的坐標是（x，y），是的計算參考公式（1）。激發(fā)時間測試場景適應遠遠光激發(fā)時間測評中激發(fā)車照度計布置和場地的布置與眩光測試保持一致。詳細的工況請見表8自適應遠光激發(fā)時間測試工況。表8自適應遠光激發(fā)時間測試工況駕駛場景道路類型測試車輛車速眩光有效評價距離s同向行駛直道45km/h15m≤s＜200m對向來車直道45km/h15m≤s＜400m激發(fā)時間測試步驟激發(fā)時間測試步驟如下：選擇對應的測試工況，布置對應的測試場景；試驗主車位于平坦的車道上，開啟測試車輛自適應遠光的功能，激發(fā)摩托車的車燈不開啟；車加速到設定的工況速度，當距離達到對應工況的有效評價距離時，試驗正式開始，同時點亮激發(fā)物的頭燈或尾燈；記錄激發(fā)物頭燈或尾燈施加激發(fā)電壓