[doc格式] 从GB4785的修订剖析汽车灯具的发展趋势

[doc格式] 从GB4785的修订剖析汽车灯具的发展趋势 从GB4785的修订剖析汽车灯具的发展趋势 从GB4785的修订剖析汽车灯具的发展趋势 石磊(上海汽车集团股份有限公司技术中心) 【摘要】介绍了GB4785—2007修订的相关灯具技术,分析了汽车灯 具的发展趋势,指出了气体放电灯 (HID)和发光二极管(LED)等新光源的使用,符合节能和环保要求.通 过采用灯光调节技术,弯道照明技术和 昼间行车灯等,可以改善行车环境,提高行车安全. 【主题词】国内 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 灯具汽车 0引言 汽车灯具在汽车使用中起到照明和信号指 示功能,对于行车安全起到了极其重要的作用. 自由曲面反射镜技术和PC塑料配光镜的应用, 使得汽车灯具可以实现更为复杂的曲面造型, 成为整车造型越来越重要的部分,但更重要的 变化在于气体放电灯(HID)和发光二极管 (LED)新型光源技术在汽车灯具上的应用,以 及人们对行车安全的进一步追求——前灯调节 技术,弯道照明技术和昼间行驶灯的应用,使得 汽车灯具技术发生了革命性的变化.这些新技 术随着进口车辆,国内合资企业的技术引进等 方式进入我国,由于我国关于汽车灯具方面的 法规基本上都是跟随ECE相关法规制定的,这 就使得我国灯具法规存在着一定的滞后性,上 述灯具新技术在我国的法规中并没有体现.这 次《GB4758—2007汽车及挂车外部照明和光 信号装置的安装 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 》的颁布实施,对这些汽车 灯具新技术在我国的应用起到了 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 作用. 1新光源技术的应用 在1998年版的GB4785中,汽车外部灯具所 收稿日期:2008—07—10 ? 36 使用的光源只规定了使用灯丝灯泡.此次修订增 加了HID和LED作为汽车照明的光源. 1.1HID光源 1.1.1HID的发光原理 HID通常也叫做气体放电灯或氙气灯.它的 原理是在抗紫外线水晶石英玻璃管内,以多种化 学气体充填,其中大部份为氙气与碘化物等惰性 气体,然后再透过增压器将车上12V的直流电压 瞬间增压至2.3万V的电流,经过高压震幅激发 石英管内的氙气电子游离,在两电极之间产生色 温达4000,12000K的光芒,这就是所谓的气体 放电.HID在启动后0.8S的亮度是额定亮度的 20%,达到卤素灯的亮度,并使大灯4S以内达到 额定亮度的80%以上.在大灯发光稳定后,镇流 器向灯提供约8000V供电电压,保持灯以恒定功 率运转. 1.1.2HID的特点 (1)亮度高.目前常用的HID灯泡的光通量 可以达到3000Lm左右,而卤素灯泡只能达到 1000,1500Lm,所以HID大灯亮度大约是卤素 灯的2,3倍. (2)色温接近太阳光.车用HID色温在 4000,7000K之间,接近太阳光的色温,符合人 眼的视觉习惯,提高人眼的舒适性. (3)发光效率高.HID的发光效率在80, 100Lm/W,是卤素灯的3,5倍. 上海汽车2008.9 (4)节能.目前常用的HID灯泡的功率是 35w,卤素灯炮为55w,节约近40%电能. (5)寿命长.由于HID没有灯丝,所以不存在 灯丝断裂问题,使用寿命大约可以达2000,3000h. 与传统的前照灯相比,HID前照灯系统亮度 更高,色温接近太阳光,改善横向分布,扩大亮区 范围,提高了驾驶的舒适性和安全性. 1.1.3HID的应用 由于HID光源的诸多优点,目前在中高级车 已经得到了广泛的应用,如奥迪A6,A4和荣威 750等都采用了HID的前大灯. 1.1.4对于HID应用的特殊规定 目前普遍使用的HID光源的光通量都超过了 3000Lm,有的卤素灯炮的光通量也超过了 2000Lm,采用这些光源的灯具所发出的光线具有 很高的亮度,可以为夜间行车提供充分的照明,但是 如果灯具的面罩有了污垢,或是由于车辆载荷的变 化而引起车身纵倾角度发生改变,就会改变灯具光 线的照射方向,引起对面驾驶员的炫目,导致交通事 故的发生.所以GB4785—200743.2.10规定,如 果近光灯使用光通量超过2000Lm的光源,必须配 备符合GB21260要求的前照灯清洗器,并且必须安 装自动前照灯调光装置. 1.2LED光源 1.2.1LED的结构及发光原理 LED的基本结构是一块电致发光的半导体材 料,置于一个有引线的架子上,四周用环氧树脂密 封,起到保护内部芯线的作用,LED的抗震性能较 好(图1). 碗的阴极杆 图1LED的结构图 上海汽车2008.9 LED的核心部分是由P型半导体和N型 半导体组成的晶片,在P型半导体和N型半导 体之间有一个过渡层,称为PN结.在某些半 导体 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 的PN结巾,注入的少数载流子与多 数载流子复合时会把多余的能量以光的形式 释放出来,从而把电能直接转换为光能.PN 结加反向电压,少数载流子难以注入,故不 发光. 1.2.2LED光源的特点 (1)寿命长.LED车灯的寿命理论可达 5万h,实际寿命也可达到2万h,在车辆寿命期间 一 般无需更换,而比较好的车用卤素灯泡的寿命 也就1000,2000h. (2)节能.LED的发光效率可以达到50, 100Lm/W,环保节能效果良好,而普通灯泡只能 达到10,30Lm/W. (3)启动时间短.普通灯泡的启动时间一 般在100,300ms,而LED的启动时间仅为几 十纳秒,启动时间大大缩短.对于应用LED的 制动灯,更快的启动时间,可以使后面的司机更 早发现前面车辆制动,赢得反应时间,减少事故 的发生. (4)尺寸小.目前单颗LED的尺寸不超过 7×7×5mm(长×宽×高),采用LED可以减小灯 具的尺寸,使得灯具造型更具灵活性. 1.2.3LED的发展 最早应用半导体PN结发光原理制成的LED 光源问世于20世纪60年代初,是一颗红光的 LED,光通量只有千分之几个流明,相应的发光效 率约0.1Lm/W.随着LED技术的不断发展,又相 继开发了绿光,黄光,橙光和蓝光LED,光效也提 高到100Lm/W. 1.2.4LED在汽车灯具上的应用 由于LED的价格较高,目前通常在中高级轿 车上应用得较多.LED在汽车灯具上最初是应用 在高位制动灯,陆续又在后制动灯,后位灯,后雾 灯,后转向灯,侧转向灯和内部阅读灯上得到广泛 的应用.随着白光LED技术的发展,最新奥迪R8 前大灯全部使用了LED来实现昼间行车灯,转向 灯和远近光等功能. ? 37? 2提高行车安全性的灯具新技术 2.1前灯调光系统 当车辆的前后负载不同,或在行驶过程中加 速,减速时,车辆的纵倾角度会发生改变,前灯射出 光线的角度也会随之变化,引起照明范围的改变,对 夜间行车安全产生不利影响如图2所示.图2上图 显示正常的前灯射出角度和照明范围,中图显示车 辆后倾的情况下前灯角度和照明范围,这将导致迎 面来车的驾驶员眩目,同时会造成路面的照明不足, 下图显示车辆前倾的情况下前灯角度和照明范围, 同样会造成路面的照明不足.如果这时不能及时 调整近光灯,必将影响汽车驾驶安全性.这种情况 下,出现了汽车前灯调光系统. 图2车身纵倾角度变化对前灯照明的影响 2.1.1对于前灯调光系统的法规要求 (1)GB47854.3.2.6.1.2规定,根据车辆空 载条件近光灯在基准轴线方向上视表面下边缘安 装高度的不同,规定了近光明暗截止线初始照准 和垂直方向倾斜度的范围,如表1所示.以M1类 车为例,分别包括以下几种状况. ?一个驾驶员; ?一个驾驶员,离驾驶员最远的前排座位上 一 个乘员; ?一个驾驶员,离驾驶员最远的前排座位上 一 个乘员,最后排所有座位均坐满乘员; ?全部座位均坐满乘员; ?全部座位均坐满乘员,行李箱内均匀分布 装载; ?一个驾驶员,行李箱内均匀分布装载. ? 38? 特别是在最后两种装载状况下,近光灯的垂 直方向倾斜度会高于表1规定的范围,导致对面 驾驶员眩目.需要使用调光装置调整近光灯垂直 方向倾斜度以符合法规的要求. 表1近光明暗截止线初始照准范围 极限:一0.5%,一2.5%h <0.8 初始照准:一1.0%,一1.5% 极限:一0.5%,一2.5%0 .8?h?1.0 初始照准:一1.0%,一1.5% 或根据制造商规定 极限:一1.0%,一3.0% 初始照准:一1.5%,一2.0% 在这种情况下,使用哪一种数值,提交车型认可时应予以说明 极限:一1.0%,一3.0%h >1.0初始照准 :一1.5%,一2.0% (2)前照灯调光装置可以自动,也可以手动, 但如果近光灯使用光通量超过2000Lm的光源, 必须配备自动前照灯调光装置. (3)手动前照灯调光装置必须坐在驾驶座上 就能被操作. (4)前照灯调光装置调节失效时,近光的下 倾位置不应高于发生故障时的位置. (5)对于前照灯调光装置实施的过渡要求. ?对于新申请型式检验的汽车产品,对于手 动前照灯调光装置的技术内容和规定,在2010年 6月1日开始实施;对于必须配备自动调光装置的 HID灯具等,在标准实施之日2008年6月1日起 开始实施. ?对于现生产的车型或通过现生产车型上改 型而形成的新车型(不涉及照明和光信号装置安 装规定的改变),给予直至停产的过渡期. 2.1.2前照灯调光系统原理 调光系统分为手动和自动. (1)手动调光系统.手动调光系统通常采用 伺服电机作为水平调节电机,通过控制开关调节 伺服电机的信号电压,来控制前照灯的下倾角度, 开关通常安装在司机比较容易接触到的地方,手 动调光系统的最大缺点是在汽车制动或加速时, 不能进行瞬时调光(图3). (2)自动调光系统.同手动调光系统相比, 自动调光系统无需驾驶员任何操作,即可实现对 上海汽车2008.9 控制升 冈3手动凋光系统原理图 近光灯光线倾斜角的实时控制.自动调光系统通 常由装在前,后轴的车身高度传感器,ECU和装在 前照灯上的水平调节电机组成.车身高度传感器 将前后轴处车身的高度信号传递到ECU,ECU经 过计算控制前灯水平调节电机调整到合适位置, 控制前灯的下倾角度(图4). 冈4自动调光系统原理图 2.2弯道照明技术 传统前灯照射的光线因为和车辆行驶方向保 持一致,所以在车辆转弯的情况下,会存在照明的 暗区.一旦在弯道上存在障碍物,极易因为司机 准备不足,引发交通事故.如果车辆在进入弯道 时,产生旋转光型,就可以对原来存在的照明暗区 给以足够照明,这就是弯道照明技术产生的由来. 在GB4785—2007中允许通过改变近光灯的 水平方向——通过转动近光灯单元来实现弯道照 明,也可以通过再打开位于近光灯中或者与相应 近光灯组合或混合灯具(除远光灯外)中的光源来 上海汽车2008.9 形成弯道照明. 目前弯道照明主要是通过前大灯的自适应前 灯照明系统(AFS)实现的,AFS能自动改变两种以 上的光型以适应车辆行驶条件的变化.AFS是目 前国际上车灯照明领域最新的技术之一,同时也 是和行车安全息息相关的主动式安全系统. 2.2.1GB4785—2007中弯道照明的特殊规定 (1)车辆单侧只能安装一只具有弯道照明功 能而转动的远光灯. (2)为了形成弯道照明,可以改变一只或两只 近光灯的水平方向,但是当移动整个光束或明暗截 止线弯曲肘部时,明暗截止线弯曲肘部不得与离车 辆前面距离近光灯安装高度100倍的车辆重心轨迹 相交.必须配备1只指示器,当明暗截止线弯曲肘 部的位移发生故障时,发出闪烁警告光线. (3)如果弯道照明是通过水平移动整个光束 或明暗截止线弯曲肘部来实现,那么只有在车辆 前行时才能开启;对于右行交通右转弯时,本条要 求不适用. 2,2,2AFS系统原理 图5是采用HID光源的近光灯AFS系统原理 图,此系统包括自动调光功能.ECU根据车身上 的方向盘转角,行驶速度,发动机档位等信号,驱 动旋转电机工作,带动近光灯单元转动,实现弯道 照明,同时也可以根据车身高度传感器的信号,驱 动高度调节电机工作,调整近光灯下倾角度. 高度调节电机 AFSECU 高度调节控制 转动调节控制 近光灯 (PES类型) 旋转电机 图5AFS原理图 压器 2.3昼间行驶灯 昼间行驶灯是为了使车辆在白天行驶过程 中,更容易被对面行驶的车辆发现.根据荷兰国 家道路安全研究协会(SWOV)的研究表明,采用昼 间行驶灯,在欧洲每年可以使交通死亡人数减少 ? 39? 2400人,严重交通伤害人数减少1.7万人,轻微的 交通伤害人数减少5.1万人. 2.3.1昼问行驶灯的法规要求 在GB4785—2007中,昼间行驶灯是选装件. 在一些北欧国家如丹麦,挪威,芬兰和瑞典强制性 规定使用昼间行驶灯. 2.3.2昼问行驶灯的技术 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 昼间行驶灯可以采用单独光源,如采用灯泡 或LED. Philips和Osr.am两家主要光源厂商分别提出 了各自对于昼间行驶灯的解决方案.基于目前常 用的前灯布置方案——前位灯和远光灯布置在一 个灯腔中,Philips采用最新开发的P13W灯泡替 代前位灯泡,通过调节不同的电压分别实现前位 灯和昼间行车灯两种功能;Osram采用双灯丝的 H15灯泡,由两组灯丝分别实现远光和昼间行车 灯两种功能.这两种解决方案相对于采用独立的 昼间行驶灯成本更低. 3结语 汽车灯具技术的发展趋势是安全,节能和环 保,HID和LED等新光源的使用,使得汽车灯具的 使用寿命基本上达到了与车辆相等寿命,发光效率 比白炽灯泡和卤素灯泡提高了数倍,符合节能和环 保要求,通过采用灯光调节技术,弯道照明技术和昼 间行车灯等,可以改善行车环境,提高行车安全. 随着光源技术的进一步发展,特别是单颗大 功率LED技术的飞速发展,电子控制技术在汽车 灯具中的大量应用和人们对行车安全要求进一步 提高,汽车灯具技术一定会得到更加快速的发展. 参考文献 1GB4785—2007汽车及挂车外部照明和光信号装置的安 装规定[S],2008. 2GB4785—1998汽车及挂车外部照明和光信号装置的安 装规定[s]’1999. 3黄佐贤.现代汽车灯具[M],北京:长虹出版公司,2003. 4顾柏良,BOSCH汽车工程手册[M],北京:北京理工大学 出版社,2004, Abstract Thepaperintroducesthelamptechnologyenlen- dedbyGB4785—2007,analyzesthedevelopment trendofthevehiclelamps,pointsoutHIDandLED areaccordedwiththerequirementofenergyconserva- tionandenvironmentalprotection.Thedrivingenvi- ronmentandsafetycanbeimprovedthroughthea- doptionoflamplightadjusttechnology,curvedroad lightingtechnologyanddaytimelights. (上接第35页) 参考文献 1财政部.企业会计准则[M].北京:科学经济出版社,2006. 2宋钊,庞笑竹.如何分析上市公司的现金流量表[J].辽宁 税务高等专科学校,2005.02. 3孙铁强.编制现金流量表的新法——项目汇总法[J].林 业财务与会计,2005.02. 4孙晓燕.对现金流量表信息几种错误理解的反思[J].辽 宁经济,2006.01. 5于宏文.现金流量表在财务管理中的应用[J].卫生经济 研究.2005.03. 6樊文艳.现金流量表在汽车企业财务状况分析中的作用 ? 40? [J].江汉大学(社会科学版),2005.01 Abstract Accordingtothephenomonaof”overallutiliza- tionispoor”and”informationcanbeeasilycon— trolled”inthecashflowofautomotiveenterprises, somemethodsofcashflowcontrolarelistedcombined with”The31stofEnterpriseAccountingRuleCash Flow”.Somesuggestionsofimprovingtheutilization ofcashflowinformationandkeepingawaythe.distor- tionofthecashflowinformationayeputforward. 上海汽车2008.9