车灯的介绍论文

车灯的介绍 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 目 录 前 言 ........................................................................................................ 2 第一章 车灯的基本概述 ......................................................................... 3 1.1节 车灯的初步认识及性能要求 .................................................... 3 1.2节 照明装置 ................................................................................. 5 1.3节 标记装置 ................................................................................... 8 1.4节 信号装置 ................................................................................. 10 1.5节 警报装置 ................................................................................. 11 第二章 前照灯及其灯用 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 ......................................................... 12 2.1节 前照灯的照明要求 ................................................................ 12 2.2节 前照灯的结构 ......................................................................... 12 2.3节 灯用材料 ............................................................................... 14 第三章 车灯生产的工艺 ................................................................... 21 3.1节 前道准备工序 ......................................................................... 21 3.2节 组装 ......................................................................................... 22 3.3节 性能检测 ............................................................................... 24 第四章 车灯照明电路 ......................................................................... 26 4.1节 基本情况 ............................................................................... 26 4.2节 汽车照明系统的分类 ............................................................ 26 4.3节 前照灯延时控制电路 .............................................................. 27 第五章 小结 .......................................................................................... 28 第六章 致谢 .......................................................................................... 29 参考文献 .................................................................................................. 31 附录1:部分中英文对照 ........................................................................ 32 1 前 言 1885年，德国工程师卡尔.本茨(Karl.Benz)研制出世界第一台汽油机为动力的三轮内燃机，它却是由金属材料制成，汽车从此诞生并迅速发展起来。到如今科技的发展，生活节奏的加快，道路上行走的人、行驶的车辆也越来越多。地域的差别不在明显，因为交通非常便捷。 可以不分白天和黑夜，车辆在拥挤的道路上行驶，必须要有照明工具。可以说，有了汽车就有了车灯，车灯和汽车是同时诞生并同步发展的。 而今天，车灯已不仅仅是照明了，还告诉别人,我的动向。比如前大灯可以是眼睛，让你看清前方的道路;转向灯可以告诉其它车辆我要往哪转弯。让行人可以提早准备,避免发生车祸.它还可以提升车辆的等次。车灯对灯光要求尤为严格，因为它不同的运用，起到的作用也不同。这些涉及到了交通安全。近年来不断出现的交通事故，让人痛心。为了解决这一问题，更是从多方面入手，关于交通安全的标语，更是层出不穷。 车灯在机动车上的重要作用不言而喻，对它的要求也就极为严格。关于它的知识也就应该详细了解了。 2 第一章 车灯的基本概述 1.1节 车灯的初步认识及性能要求 1.1.1 车灯的定义 车灯，顾名思义，就是汽车的灯。一位机动车驾驶员一定要能够在他所能看见的距离内行驶且还要能够看到道路的走向。他应该能够对危险情况，如行人走下人行道做出反应，且通常具有一种来自于充分的视觉信息的安全感。因此汽车灯关系着道路安全，人生安全，其重要性不言而喻。 1.1.2 主要组成部分 灯具的主要结构一般有光源、配光镜、反射镜、引出导线或线路装置、密封结构、调光结构、灯体、装饰件、挡光器等组成。(如图1-1) 其中调光结构与挡光器一般只用于前照灯与前雾灯 图1-1 灯具的主要结构 灯泡是灯的光源，主要由玻璃泡、灯丝、定焦盘和插片等组成。灯丝是用钨丝制成的，为了减小尺寸，并能达到一定的发光强度，通常将灯丝制成螺旋状，装入玻璃泡内。 灯泡的接口有很多，欧洲经济委员会，ECE第37号法规是“关于机动车辆及拖车己认证灯组件中使用的灯丝灯泡认证的统一规定”。该法规于 1977 年批准，首版在 1978年1月2日出版。其中对汽车灯泡类型的数量进行大量压缩， 比如用于前照灯的灯泡为 R2、H4 类型;雾灯灯泡为 F1 、F2、或 F3 类型 ( 也用于以前老式的前照灯具 ) 3 配光镜即散光玻璃，又称玻璃散光器，是灯的灯面。它可用无色透明玻璃模压而成，其表面具有控镜形和透镜形的复合波纹，可将反射出的集中强光线加以折射和散射，使灯发住一定光线，以有的足够面又均匀的照明。能照到汽车的两侧和车前路面，增大驾驶员视线范围。 饰圈，字面上的了解，就是装饰的圈。它挡住了一些多余的东西，只让灯光的效果能更好的显现出来。一般都是银色的，也有一定的灯光效果。 反射镜又称反光镜，它是各种灯的主要光学器件，灯泡的发光强度不大，最大只有50~60cd，如果没有反光镜，只能照亮车前6m的路面。它通常用冷轧薄钢板冲压而成，为了增强光学效果和提高反射率，反射镜的表面多制成旋转抛物面并进行正空镀铝，以便尽可能多地收集灯泡所发射出的光线，将其聚合成光速后再射向前方的道路，使光束增大几百倍。但反射镜反射出的光束太窄，照明范围不大，路旁照明不好，为了加强散光程度，就需要配合散光玻璃。 设置挡光器是因为前照灯射出强光束，突然射入人的眼睛，刺激视网膜，就会使瞳孔来不及收缩，使强光射入眼底，造成迎面而来的汽车驾驶员炫目，而易发生交通事故。有了挡光器，可以挡住对方车辆的斜射光线。 灯光照射的角度，会因为一些意外的事故达不到标准，通过调光器的调节，可以校正照射的角度。 汽车经常在外行驶，经历雨打风吹，要质量过关。耐震、耐压、不易变形，这些就需要所用的材料质量过硬。比如外壳，即上图中的灯体，它用以支撑整个灯具的质量和保护壳体内的光学器件。要求抗压、抗震、防水等等。要能适应各种不同环境的要求。而对于防水性能的要求，用橡胶做的O形密封圈就必须要有防水的作用。此外配光镜与外壳的连接用的密封胶，也要有防水的要求。 1.1.3 车灯的分类 随着发展，汽车灯从原本的只是照明，到现在有了很多功能。可以保证安全，提高速度。我们熟悉的就有前照灯、雾灯、示宽灯、转向灯等等。按他的功能分有照明装置、标记装置及信号、警报装置灯。(如图1-2) 4 图1-2 车灯的分类 1.2节 照明装置 车灯最原始的功能就是照明。而夜间行驶关乎着人生安全，更需谨慎。所以需要有标准的照明标准。 有前照灯、雾灯、倒车灯、顶灯、仪表灯和汽车牌照灯。 1.2.1 前照灯(俗称大灯) 图1-3 前照灯 汽车前照灯又称前大灯或头灯，用来照亮路面其功用是保证汽。汽车前照灯，俗称“大灯”，由于担负着夜间行车的照明工作，可以说大灯就相当于汽车的双眼。俗话说“眼 5 睛是心灵的窗户”，可见其重要性。夜间行驶时，大灯应照亮车前100m以内的路面，并装有防炫目装置，以减小对迎面来车驾驶员的炫目作用。 火车一般为两只，内装双丝灯泡;轿车一般装两只，并排装在同一高度，外侧两只灯泡装有双丝灯泡，内侧两只装有单丝灯泡(远光灯丝)，需要远光时，四只灯同时发亮而加强照明。 汽车前照灯的概念比较广，一般来说，并不单指一种类型的。通常说的汽车前照灯是一个组合灯，里面有远光灯、近光灯、转向灯，有的还有示宽灯。 1.2.2 雾灯 雾灯，它装在前照灯的下部或内，用于雾天照明道路。因为黄色光线波长较大，透雾能力较强，故采用黄色玻璃片作为配光镜，且光线倾斜角度较大，可照亮车前30m以内的区域。它可以帮助驾驶员在雾天驾驶时提高能见度，并能保证使对面来车及时发现，以采取措施，安全交会。所以，雾天驾车时司机一定要开雾灯，不能和小灯取而代之。 汽车前雾灯，一般位于汽车大灯下面，左右各一个;汽车后雾灯，一般位于汽车尾灯，和汽车倒车灯成对称放置，且左边的是雾灯，右边的是倒车灯，即单后雾灯单倒车灯。 1.2.3 倒车灯 装于汽车后部，当汽车倒车时，利用倒车灯开关接通电源，灯亮表示倒车，告知后方的行人车辆正在倒车，请注意。 更多的时候是来照明的，因为在漆黑的夜晚，司机对车的控制作用要远远大于别人对车的观察，倒车灯暗，对司机来说后面就是盲区，即使在没有人的时候，也无法观看到车后其它车辆和物体的位置，根本无法进行正常倒车。 倒车灯开关放在变速器倒档上并照亮后方道路。倒车系统除倒车灯外，还有倒车蜂鸣器和倒车雷达。以感应后方是否有行人和物体并报警。 1.2.4 顶灯 装于车箱或驾驶室顶部，用作内部照明。与家里用的灯功能相同，就是电压是直流供电，有12V与24V之分。 6 1.2.5 仪表灯 装于仪表板上，用来照亮仪表，便于了解汽车的工作情况。 图1-4 仪表灯 它一般有手刹指示灯、蓄电池指示灯、刹车盘指示灯、机油指示灯、水温指示灯、气囊指示灯、.ABS指示灯 手刹指示灯用来显示车辆手刹的状态，平时为熄灭状态。当手刹被拉起后，该指示灯自动点亮。手刹被放下时该指示灯自动熄灭。有的车型在行驶中未放下手刹会伴随有警告音。 蓄电池指示灯用来显示电瓶使用状态。打开钥匙门，车辆开始自检时，该指示灯点亮。启动后自动熄灭。如果启动后电瓶指示灯常亮，说明该电瓶出现了使用问题，需要更换。 刹车盘指示灯是用来显示车辆刹车盘磨损的状况。一般，该指示灯为熄灭状态，当刹车盘出现故障或磨损过渡时，该灯点亮，修复后熄灭。 机油指示灯用来显示发动机内机油的压力状况。打开钥匙门，车辆开始自检时，指示灯点亮，启动后熄灭。该指示灯常亮，说明该车发动机机油压力低于规定标准，需要维修。 水温指示灯用来显示发动机内冷却液的温度，钥匙门打开，车辆自检时，会点亮数秒，后熄灭。水温指示灯常亮，说明冷却液温度超过规定值，需立刻暂停行驶。水温正常后熄灭。 气囊指示灯用来显示安全气囊的工作状态，当打开钥匙门，车辆开始自检时，该指示灯自动点亮数秒后熄灭，如果常亮，则安全气囊出现故障。 ABS指示灯用来显示ABS工作状况。当打开钥匙门，车辆自检时，ABS灯会点亮数秒，随后熄灭。如果未闪亮或者启动后仍不熄灭，表明ABS出现故障。 7 发动机自检灯用来显示车辆发动机的工作状况，当打开钥匙门时，车辆自检时，该指示灯点亮后自动熄灭，如常亮则说明车辆的发动机出现了机械故障，需要维修。 1.2.6 牌照灯 图1-5 牌照灯 装于汽车尾部，用于照亮牌照。 牌照灯是夜间或者天色比较暗的时候和行车位置灯(位置灯，即一般所说的小灯，它主要是表明车辆存在和宽度的灯;)一起打开的用以照亮牌照的灯. 按照有关规定，所有车辆夜间行驶时，都必须打开车后的牌照灯。后牌照灯的亮度，夜间正常视力在20米之内，必须能看清牌照号码。按规定要求牌照灯必须与小灯同一个开关控制。 1.3节 标记装置 用作标记装置的灯就像人的语言，告诉路上的车友、行人，我接下来的动向。 主要有示宽灯、停车灯、尾灯、侧灯、且常以组合形式出现，称为“小灯”。装于汽车头部、尾部两侧。 1.3.1 示宽灯 装于汽车头部，在汽车夜间行驶中标示汽车的宽度及位置。 示宽灯就是转向信号灯，因为它装的位置就有示宽的作用。如果同时闪烁，用于警告作用，一般是在雾天或大雨天、车坏时、有紧急情况时，才会使用。 例如车坏了停在路边，开双闪，告诉来往车辆注意，也用于特别时刻，如警车等特种车辆执行任务时。 在大型车辆上，如大客车，大公交车和大卡车。就有功能类似于示宽灯的，称为示廓 8 灯。 每一个侧面都有许多，晚上亮起，可以让别的车辆看见该车有多长多宽避免交通事故，尤其是拖挂车，在晚上行驶车斗是黑的，过往车辆不注意就撞上了，有了示廓灯就知道该车是个长车。 1.3.2 停车灯 装于汽车头部，夜间停车时，标示汽车的宽度并照亮汽车一段路面。 1.3.3 侧灯 图1-6 侧灯 装于汽车车身或车箱上，亦起示宽作用，有些大客车装于侧顶部，有示高作用。 兼有示宽和转向指示的作用，特别是车身较长的大型客车和拖挂车辆，侧灯必不可少。 1.3.4 尾灯 装于汽车尾部，在行驶中可警示后来车保持车距;停车时除上述作用外，亦起示宽作用。 我们平常所说的汽车尾灯，与前大灯一样是组合灯。 9 图1-7 汽车尾灯 最基本有:红(刹车) 黄(转向), 白(倒车) 但是现在很多车子原厂也安装了 水晶灯... 银白色... 汽车尾灯包含:转向灯、刹车灯、位置灯、后雾灯、倒车灯、停车灯。其中，有些车型把刹车灯和位置灯组合在一起，做成的灯泡是双丝的，如P21/5W的灯泡，当处于刹车灯状态时功率是21W，处于位置灯状态时功率是5W。后雾灯和倒车灯是这样分布的:左雾灯，右倒车灯，也就是说是单雾灯单倒车灯。转向灯和刹车灯是对称的，左右各一个。 汽车尾灯灯泡中，转向灯灯泡一般使用P21W底座;刹车灯灯泡底座一般使用P21/5W;位置灯与停车灯灯泡底座一般使用T4W或W5W;后雾灯与倒车灯灯泡底座一般使用W16W或P21W。 1.4节 信号装置 主要有转向灯和制动灯。 1.4.1 转向信号灯 转向灯，此灯是在车辆转向时开启，为黄色(见图1-7)断续闪亮，以提示前后左右的车辆和行人注意。转向灯的开启时间要掌握好，应在距转弯路口100米左右时打开。开得过早会给后车造成"忘关转向灯"的错觉，开得过晚会使后面尾随车辆、行人毫无思想准备，往往忙中出错。 一般为四只，并比其他组合灯常使用，转向时，灯光闪烁。 1.4.2 制动灯 制动，就是人为地给物体施加阻力，使之减速或停止运动，通俗的讲就是刹车。所以制动灯也叫刹车灯制动灯常用红色的灯，而且此灯亮度较强，它装于汽车尾部，每当踏下制动踏板时，发出较强的亮光，用来告知后车，前车要减速或停车，此灯如使用不当极易造成追尾事故。 我国生产的车辆尾灯一般都是"一泡二用"，灯泡内有两个光丝，较弱的为小灯，较强的为刹车灯。有的厂家将其设计为高低脚插入式，使用起来非常方便。更换时一定要注意不要接反。 除此之外，还有尾部的汽车刹车灯、高位刹车灯以及仪表盘刹车指示灯。汽车刹车灯、 10 高位刹车灯的目的是为了便于后面行驶的车辆易于发现前方车辆刹车，起到防止追尾事故发生的目的。仪表盘刹车指示灯的目的是方便司机在尾部刹车灯亮起时直到指示作用。 1.5节 警报装置 常见的有机油压力报警灯、水温过高报警灯、充电指示灯、转向指示灯、远光指示灯等，报警灯一般为红色、黄色，指示灯一般为绿色或蓝色;工作灯是车辆维修时可以移动 来自汽车发电机或蓄电池。功率一般为21W,常带有挂使用的一种随车低压照明工具，电源 钩或夹钳，插头有点烟器式和两柱插头式两种。 在转向或危急报警信号系统中，用于控制信号灯闪光的装置称为闪光器 11 第二章 前照灯及其灯用材料 汽车前照灯是全车灯来说是"心脏"部位。没有了它，车在夜间寸步难行。更别提夜间出行了。 2.1节 前照灯的照明要求 1.前照灯应保证车前有明亮而均匀的照明，使驾驶员能看清车前100m以内路面上的任何障碍物。随着高速公路的建成，汽车行驶速度的提高，要求汽车前照灯的照明距离也相应的增长，现代有些汽车的前照灯照明距离已达到200,250m。 2. 前照灯射出强光束，突然射入人的眼睛，刺激视网膜，就会使瞳孔来不及收缩，使强光射入眼底，造成迎面而来的汽车驾驶员炫目。所以应具有防止眩目的装置，确保夜间两车迎面相遇时，不使对方驾驶员因产生眩目而造成事故。 2.2节 前照灯的结构 前照灯由光源(灯泡)、反光镜、配光三部分组成。 灯泡的灯丝由功率大的远光灯丝和功率较小的近光灯丝组成。 由钨丝制作成螺旋状，以缩小灯丝的尺寸，有利于光束的聚合。 1. 灯泡 灯泡是灯的光源，主要由玻璃泡、灯丝、定焦盘和插片等组成。灯丝是用钨丝制成的，为了减小尺寸，并能达到一定的发光强度，通常将灯丝制成螺旋状，装入玻璃泡内。其做法是先将玻璃泡内部抽成真空，然后冲入惰性气体。一般为96%的氩气和4%的氨气。在全封闭式前照灯灯泡里也有冲入氖气的。充气灯泡的优越性是灯丝加热时，灯泡内惰体受热膨胀而压力增大，这样可以减少等死表面钨的蒸发，提高灯丝温度，增加发光效率，节省电能和延长灯泡的使用寿命。 今年来，国内外已使用一种新型的卤素灯泡，即在灯泡内充入惰性气体中再掺进卤族元素(简称卤素)。卤素是指碘、溴、氟等元素。卤钨灯泡的尺寸小、泡壳可用耐高温、机械强度高的石英玻璃或硬玻璃制成，所以充入惰性气体后的压力较高，且因工作温度高，灯内的工作气压比普通灯泡高很多，因而金属钨的蒸发也受到更为有力的抑制，所以灯泡 12 不易发黑，照度好，寿命长。 图2-1 前照灯的灯泡 a)普通灯泡 b)卤钨灯泡 1-配光屏 2-近光灯丝 3-远光灯丝 4-近光灯丝 5-远光灯丝 6-定焦盘 7-配光屏 8-泡壳 9-插片 为避免前照灯的强光的炫目作用，并保证路面具有良好的照明，目前大多采用双丝灯泡，即把前照灯的远光、近光灯丝和装于一个灯泡，以改变夜间回车时前照灯的光强度和灯光分布情况，保证行车安全。双丝灯泡的特点是:远光灯丝功率较大，安装时位于反射镜的焦点上;近光灯丝的功率较小，安装在反射镜的焦点上方。 2. 反射镜 前照灯的反射镜和外壳是连一起的，形状类似碗，灯装在碗底从外面用卡簧卡住。反射灯碗现在主要是用耐高温高分子材料制作，在表面镀一层铝，使光泽度、反射效果更好。主要有BMC材料、PEI 、PES和PPS，经过喷漆+镀铝后处理后反光。它主要是凹镜，增强光线的发光强度。 3.遮光板 同遮光器功能类似，都是为了防止车灯的炫目作用。而遮光板非常简单，只是一个能遮光的铝片，使光线呈现非对称性光型。如图中b 13 图2-2 前照灯的配光光形 a)标准型 b)非对称型 c)Z型 4.透镜 在汽车车灯中，透镜灯头的光形是最标准的，可以有很明显的明暗切割线，解决了散光的问题，在国外，氙气灯是标配透镜使用的，这种镜属于光学镜一类，我们就叫它“透镜”。 图2-3 透镜 采用透镜式灯头的大灯相比采用传统灯头的大灯具有，亮度均匀，穿透力强，光线散失小等优点。 车辆装备的透镜灯头分二种:单光、双光。单光透镜里面又分别设计有对应近光和远光的透镜，如:M6的近光透镜，蒙迪欧远光透镜;双光透镜的不同之外就是它能作类似远、近光转换的变换，平时是近光状态，当同时开启远光的时候，它通过电磁机构操作变光档片，使近光的灯光也分配到远光照射上去，等于有两个远光一起亮。双光透镜一般应用在中高档车上面，如A6(宝马(奔驰等 2.3节 灯用材料 灯泡的性能经常与制灯的材料的性质密切相关，历史上有许多例子说明了技术的革新必须等待合适材料的研制成功。 只等材料的特性及新材料的开发都手偶倒材料的物理、结构和组成性质之间相互制约。因此在等的开发、制造和燃点时，都应注意到这些制灯材料。 在整个车灯系统中，前照灯是车灯中要求最高、结构最复杂、设计和制造难度最大的车灯。它的发展变化也代表了车灯的整体演变。 2.3.1 车灯发展历程 第一代——乙炔气前照灯 14 前照灯具有高的轮廓亮度，乙炔气火焰的亮度比当时的电光源所能达到的亮度高出一倍，因而，在1925年以前使用的汽车前照灯几乎全是乙炔前照灯。 第二代——电光源前照灯 1913年带螺旋灯丝的充气白炽灯泡问世，因其具有较高亮度，给电光源前照灯开辟了广阔的前景。然而由于当时汽车电气设备系统的制约，直到1925年，电气照明才得到广泛的应用 第三代——双光灯芯前照灯 为解决在交会车时因前照灯的强光造成驾驶员炫目而导致发生交通事故和撞车的严重问题,双光灯芯前照灯的出现,但也没有完全解决汽车车灯的配光问题,汽车会车时的这种悬目问题,依然是汽车照明技术中最难以解决的问题. 第四代——不对称近光前照灯 双光灯芯前照灯系统属于对称近光系统，为解决在会车过程中，前照灯既不产生炫目，又能保证对道路具有良好的照明，1932年美国发明了不对称前照灯，它是以基准轴为中心，将光束一分为二，靠近来车一侧的落地距离短(即光束压低，从而防炫)，而另一侧光束的落地距离长(即光束抬高，从而增加视见)。 第五代——卤钨前照灯 第一批装有卤钨灯泡的汽车前照灯是由法国“斯贝”公司在1964年生产的，其灯丝允许工作温度较普通白炽灯泡高，光效增加约50%，寿命也增加一倍。此后汽车的生产前大灯照明也多采用了卤钨灯泡的原理。 第六代——充氙气灯泡(这类车灯最适合汽车照明升级 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 ) 氙气灯，灯泡内部填充优质的惰性气体氙气，并选择高品质的钨丝和优质的石英玻璃管，使灯泡的使用寿命和亮度发挥极至。亮度达到3200流明以上。此类灯泡因没有改变原车灯泡的外形尺寸，所以不会产生聚焦不准的问题。这样的灯泡聚光效果非常好，而且K数值在4300K以上，色泽柔和、灯光白亮，最适合汽车升级照明。 2.3.2 卤素灯 一、 简介 卤素灯泡(Halogen lamp)，产生于20世纪60年代，亦称钨卤灯泡，是白炽灯的一种。目前绝大部分国产车和部分旧款进口车都是采用卤素车灯。 它是往灯泡内灌注卤素气体而成的，既减少钨丝的消耗也能维持灯泡的亮度，延长灯 15 泡的寿命。在高温下，蒸发的钨丝与卤素进行化学作用，蒸发的钨会重新凝固在钨丝上，形成平衡的循环，避免钨丝过早断裂。因此卤素灯泡比白炽灯更长寿。此外，卤素灯泡亦能以比一般白炽灯更高的温度运作，它们的亮度及效率亦更高。不过在这温度下，普通玻璃可能会软化。因此卤素灯泡需要采用溶点更高的石英玻璃。 而由于石英玻璃不能阻隔紫外线，故此卤素灯泡通常都而需要另外使用紫外线滤镜。 卤素灯泡上的水晶玻璃如果有油，会造成玻璃上温度不一，减低灯泡的寿命。因此换卤素灯泡时要避免人手触及灯泡的玻璃。若果手指摸到应以酒精清洁。 二 、发光原理 卤素灯泡与其他白炽灯的最大差别在于一点，就是卤素灯的玻璃外壳中充有一些卤族元素气体(通常是碘或溴)，其工作原理为:当灯丝发热时，钨原子被蒸发后向玻璃管壁方向移动，当接近玻璃管壁时，钨蒸气被冷却到大约800?并和卤素原子结合在一起，形成卤化钨(碘化钨或溴化钨)。卤化钨向玻璃管中央继续移动，又重新回到被氧化的灯丝上，由于卤化钨是一种很不稳定的化合物，其遇热后又会重新分解成卤素蒸气和钨，这样钨又在灯丝上沉积下来，弥补被蒸发掉的部分。通过这种再生循环过程，灯丝的使用寿命不仅得到了大大延长(几乎是白炽灯的4倍)，同时由于灯丝可以工作在更高温度下，从而得到了更高的亮度，更高的色温和更高的发光效率。 卤钨灯的基本发光原理和白炽灯相同，都是热辐射光源。不同的地方在于卤钨灯里面充入了特殊的工作气体，其成分是95%的混合气(二溴甲烷和氪气)以及5%的高纯氮，这些气体在灯泡内建立了卤钨循环。具体过程是灯丝中的钨挥发出来后，会超温度较低的地方移动，然后在管壁处和Br结合生成WBr2;而在温度较高处，WBr2又会分解，生成的W会回到灯丝上，Br回到工作气体中，这就是整个卤钨循环的过程。通过这样的卤钨循环，灯丝上的钨不会逐渐挥发，由于“热点”效应而是灯丝烧断，也不会因为钨在灯泡壳上沉积而发黑，其寿命得到大大延长。 三 优点和缺点 卤素灯优点 简单、成本低廉、亮度容易调整和控制、显色性好(Ra=100)等等， 缺点 使用寿命短、发光效率低(仅有12,,18,可转化为光能，而其余部分都以热能的形 16 式散失)、色温低(2700-3100K)。卤素灯泡则在保留上述优点的基础上大大改善了这些缺点。 2.3.3 疝气灯 一、简介 氙气大灯的全称是HID(HighIntensityDischargeLamp)气体放电灯，它利用配套电子镇流器，将汽车电池12V电压瞬间提升到23KV以上的触发电压，将氙气大灯中的氙气电离形成电弧放电并使之稳定发光，提供稳定的汽车大灯照明系统。 氙气灯是由飞利浦公司花费5年时间研制成功，最初的氙气灯还是通过在原有的卤素灯泡内加注入活性更强的氙气而成，现在氙气灯已发展到无灯丝高压放电，氙气车灯与一般的车灯相比亮度增加了三倍，散发出如太阳般的光，投射范围既远又广，而它所消耗的能量比一般的卤素灯节省45,，寿命比卤素灯长了5倍，达到3000小时。目前在欧洲对氙气灯的需求正以每年13,的速度增长，在日本中、高档车也都安装了氙气大灯，而在香港这种车灯更为普及。国产车中只有奥迪A6和帕萨特2(8安装了氙气大灯。预计未来两三年，国产车装备氙气灯的车型会大大增加，氙气灯取代卤素灯是大势所趋。 二、氙气灯的组成 HID氙气灯一般来说由灯头，电子镇流器(也叫做安定器，稳压器，等)，，线组等组成: 1.灯头:您仔细观察就会发现，HID氙气灯头是没有灯丝的，不存在钨丝烧断的问题; 2.电子镇流器:利用蓄电池12V的直流电压，经过一系列的转换、控制、保护、升压、变频等动作后，产生一个瞬间23000V的点火高压对灯头进行点火，点亮后再维持35V的交流电压; 3.线组:一般采用阻燃材料做成，通过加大电源线的截面积，提高了电流通过能力，保证了HID氙气灯的正常工作。氙气灯(High intensity Discharge) 是指内部充满包括氙气在内的惰性气体混合体，没有卤素灯(halogen lamp)所具有的灯丝的高压气体放电灯，简称HID氙气灯，可称为重金属灯或氙气灯，其发光原理是通过启动器和电子镇流器，在两个电极之间形成电弧并发光。 三、氙气灯的发光原理 氙气灯的发光原理是在UV-cut抗紫外线水晶石英玻璃管内，以多种化学气体充填， 17 其中大部份为氙气(Xenon)与碘化物等，然后再透过增压器(Ballast)将车上12伏特的直流电压瞬间增压至23000伏特的电压，经过高压震幅激发石英管内的氙气电子游离，在两电极之间产生光源，这就是所谓的气体放电。而由氙气所产生的白色超强电弧光，可提高光线色温值，类似白昼的太阳光芒，HID工作时所需的电流量仅为3.5A，亮度是传统卤素灯泡的三倍，使用寿命比传统卤素灯泡长10倍。 四、氙气灯的优缺点 氙气灯的优点 氙气所产生的白色超强电弧光，可提高光线色温值，类似白昼的太阳光芒，HID工作时所需的电流量仅为3.5A，亮度是传统卤素灯泡的三倍，使用寿命比传统卤素灯泡长10倍。 氙气灯发射的光通量是卤素灯的2倍以上，同时电能转化为光能的效率也比卤素灯提高70%以上，所以氙气灯具有比较高的能量密度和光照强度，而运行电流仅为卤素灯的一半。汽车车灯亮度的提高也有效扩大了车前方的视觉范围，从而营造出更为安全的驾驶条件。 省电1/2, 卤素灯耗费60W以上的电力，氙气灯只需35W的电力。 由于氙气灯没有灯丝，因此就不会产生因灯丝断而报废的问题，使用寿命比卤素灯长得多，氙气灯使用寿命相当于汽车平均使用周期内的全部运行时间。 氙气灯的缺点 原车的灯泡损耗功率大(55W)，氙气灯的功率小(35W)，所以改装后它的功率不够而报警，作为氙气灯它的启动电流是8A的，而原车是6.2A启成所以原车的线路设定不匹配。 另外一个缺点也是比较明显的，主要是体现在海马车系，尤其是323等车，因为它是由变光线路控制的供电从电瓶直接取点，大灯线路供电太轻微，所以安装氙气灯后不亮。且需要加装回路。否则导致远光指示灯不亮，装伸缩灯后，如果回路安装不正确，即易引起远光供电不足造成灯光晃动。 尤其是千元以下的伸缩灯，在路面不平的情况下远光抖动比较明显。 18 3.3.4 LED 车灯 一、简介 LED 即 Light Emitting Diode，发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长决定光的颜色，是由形成P-N结材料决定的。 二、照明原理 LED是由?-?族化合物，如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光。 三、LED的优缺点 优点 单色性好、色彩鲜艳丰富。颜色饱和度达到130%全彩色，使灯光更加清晰柔和。 寿命长、抗震性好。LED是半导体元件，与白炽灯不同，没有玻璃、钨丝等易损可动部件，故障极低，可以免维修。 点亮无延迟，响应时间快。LED的启动时间仅为几十纳秒，启动时间较白炽灯泡大大缩短，这样便给司机留下了更多的反应时间。四、高效率、低能耗。LED光源不需要滤色就能直接产生汽车灯具需要的红色、琥珀色等颜色，无损耗，电能利用率高达80%以上。五、体积小、重量轻。利用其特点可设计又薄、又轻、又紧凑的各种式样的灯具，给汽车造型设计提供空间。 绿色照明光源。LED光谱中单色性好，没有多余红外、紫外等光谱，不含汞有害物质， 19 热量、辐射很少。 单个LED的光通量小。目前单个LED的光通量研究水平可达120lm/W，产品水平?60lm/W，而且大功率的LED往往要增加尺寸很大的散热器，所以LED光源一般采用LED阵列设计方法 缺点 成本高; 无行业标准，产品质量参差不齐; 四、LED车灯发展前景 随着我国汽车产业的高速发展，特别是近一年来汽车市场的全速发展，大力拉动了我国LED车灯市场的发展，除前照大灯以外的全套LED车灯车型已经出现。新型LED车灯的开发与研制已成为吸引顾客的卖点，同时也让汽车制造商们在激励的市场竞争中占有一席之地的一个重要方面。像丰田、奇瑞、通用等汽车整车制造公司，特别推出了4个车型7种LED信号灯具的设计需求和计划，时尚美观、寿命长。 车灯是车灯发展的一个大趋势，车灯与照明的共同需求，正在日益刺激着LED芯片产业的快速发展，未来5年内，国产的LED芯片的品质与产量必将会有显著的提升与改观。 20 第三章 车灯生产的工艺 3.1节 前道准备工序 一、反射镜组装(前道工序) 工序内容:将灯泡、调光螺母、支承座、遮光罩等零件固定在反射镜上。 a) b) c) d) 要求: 1、调光螺母、支承座安装状态不正确(方向错误、歪斜、浮起)如图a) 卡角必须装配到位～安装时听到喀一声，即安装到位，拨动确认无松动后划线点 检。如图b) 2、灯泡安装状态不正确(歪斜、浮起)如图c) 3、压簧挂钩未卡入 4、遮光罩安装歪斜如图d) 5、螺钉滑牙/浮起 21 二、配光镜组装(前道工序) 工序内容:将装饰圈、内配光镜、内反射镜等零件固定在配光镜上 要求:1、内配光镜卡脚安装到位 2、螺钉滑牙平顺 3.2节 组装 三、调节螺钉、球头螺母组装: 工序内容:正确使用设备将调节螺钉、球头螺钉等零件安装在灯体上 要求:装配后，螺钉方向，与灯体孔柱方向一致，螺钉面要与灯体孔上端面平齐～ 四、马达/马达替代总成组装 工序内容:将马达/马达替代总成安装在灯体上 图3-2 马达组装 五、反射镜旋入 工序内容:正确使用设备将反射镜分总成安装到灯体上 注意: 1、反射镜被压破损、擦伤反射镜旋入时，上模与反射镜接触处易被压破损，或擦伤～ 2、球头螺钉与支承座配合状态不正确(未压入、支承座被压破损)反射镜旋入时，球头螺钉有可能与支承套未装配到位，或支承套被损等，此时需检查机械设备、工装，以及装配状态～ 22 六、布胶(关键工序) 工序内容:正确使用设备将胶水注入灯体胶槽内 注意: 1、胶水状态不正确(缺胶、断胶、偏位) 2、胶水型号不正确 七、压实 工序内容:正确使用设备将配光镜与灯体压合保持 注意: 1、配光镜卡脚未卡入灯体 2、压力过大擦伤配光镜表面配光镜表面不得擦伤，或有异物(在封样限度内) 八、灯泡、线束组装 工序内容:将灯泡安装在灯泡座内，并将灯泡座旋入灯体 注意: 1、灯泡、灯泡座安装不歪斜、卡脚卡入灯泡座、密封圈平顺 2.安装完毕后轻。拉灯泡，无松动，即安装到位 3.安装线束时注意必须把线束卡进灯体内的卡脚里，必须完整和有序的卡进卡脚～ 九、冷却 工序内容:将灯具放置在冷却机托盘上，启动开关 注意: 灯具未放置平稳，有跌落风险灯具必须平稳放置在冷却机上面，否则设备在运转 过程中有跌落的隐患～ 十一、橡胶条组装 工序内容:将橡胶条粘贴在灯具配光镜边沿 23 图3-3 橡胶条组装 缺陷类型: 1.粘贴密封条时，必须将密封条粘贴到相应位置～ 2.气温较低时橡胶条粘性降低，会将密封条采用光照加热，以增加胶水粘性。同时，在粘贴橡胶条时，需将其贴平整～不得有翘曲、弯曲、浮起情况。 3.3节 性能检测 十、气密检测(关键工序) 工序内容:正确使用设备检测灯具密封性 注意: 1.必须将对插件安。装到位后才能开始检测气密～对插件需确认已用胶水密封 2.气密完毕后，如果通气盖未安。装到位，则用橡胶锤轻轻敲击通气盖，使其完全安装到位～如发生充气压力不足的情况，首先确认充气口是否对入灯具通气孔～ 十二、配光检测 工序内容:正确使用设备对灯具进行光型调整，求将检测点调整到合格区域内 24 图3-4 配光检测 十二、综合检测 工序内容:正确使用设备对灯具进行灯泡功率检测及零件漏装检测 缺陷类型: 1、综合检测时，需将对插件插上，且对插正确～ 2、灯具放置位置有偏差，设备中感应器感应不到相应的零件，设备会报警～ 十三、终检 工序内容:根据外观检验标准，对产品外观进行检验，核对零件点检情况，对合 格产品表面粘贴保护膜，并按装箱要求进行装箱。 缺陷类型: 1、装箱时需按包装要求(标签、数量等)操作 2、保护膜需完全覆盖在配光镜表面，否则易造成划伤等缺陷～ 25 第四章 车灯照明电路 知道了车灯的性能要求、制作工艺，那么它在汽车电路系统中，是否能够联通好呢。 4.1节 基本情况 汽车有不同的品牌、不同的型号、不同的要求。所以汽车照明电路各种各样，但是基本的电路原理还是一样的。 旧式汽车电路比较简单，一般情况下，它们的正极线(俗称火线)分别与保险丝盒相接，负极线(俗称地线)共用，重要节点有三个，保险丝盒、继电器和组合开关，绝大部分电路系统的一端接保险丝或开关，另一端联接继电器或用电设备。但在现代汽车的用电装置越来越多的情况下，线束将会越来越多，布线将会越来越复杂。随着汽车电子技术的发展，现代汽车电路已经与电子技术相结合，采用共用多路控制装置，而不是象旧式汽车那样通过单独的导线来传送。 使用多路控制装置，各用电负载发送的输入信号通过电控单元(ECU)转换成数字信号，数字信号从发送装置传输到接收装置，在接收装置转换成所需信号对有关元件进行控制。这样就需在保险丝、开关和用电设备之间的电路上添加一个多路控制装置 4.2节 汽车照明系统的分类 汽车电路实行单线制的并联电路，这是从总体上看的，在局部电路仍然有串联、并联与混联电路。全车电路其实都是由各种电路叠加而成的，每种电路都可以独立分列出来，化复杂为简单。 全车电路按照基本用途可以划分为灯光、信号、仪表、启动、点火、充电、辅助等电路。每条电路有自己的负载导线与控制开关或保险丝盒相连接。 灯光照明电路是指控制组合开关、前大灯和小灯的电路系统; 信号电路是指控制组合开关、转弯灯和报警灯的电路系统; 仪表电路是指点火开关、仪表板和传感器电路系统; 启动电路是指点火开关、继电器、起动机电路系统; 充电电路是指调节器、发电机和蓄电池电路系统。 26 以上电路系统是必不可少的，构成全车电路的基本部分。辅助电路是指控制雨刮器、音响等电路系统。随着汽车用电装备的增加，例如电动座椅、电动门窗、电动天窗等，各种辅助电路将越来越多。 4.3节 前照灯延时控制电路 一、要求 前照灯在电路切断后，仍继续照明一段时间后，自动熄灭。 二、原理 利用晶体管的通断来控制继电器动作，而晶体管由电容电路控制通断 图4-1 延时控制分析图 三、电路结构和工作过程 发动机熄火后，机油压力开关触点闭合。此时按下1延时按钮，电源对电容C充电，VT基极电位逐渐升高，VT导通，2通电，大灯亮;松开按钮后，C放电保持照明，直到C电压下降到使VT截止。 图 4-2 延迟高切断前照灯电路图 1-按钮开关 2-继电器 3-发动机机油压力开关 4-变光开关 27 第五章 小结 现代科技的发展，机动车种类、样式越来越多。在汽车生产迅猛增长的同时，也给汽车配件的生产提出了更高的要求，一定要生产更适合汽车变化的产品。在生产车灯方面，如做好卤素型H1、H9 和800、900系列新型汽车灯泡的生产，努力开发金属卤化物汽车前照明灯等新光源。 而LED车灯正因其照明强度高，可以挑战更严酷的环境，节约能源，寿命长等优点逐渐被业内人士发现，但它的高成本，质量良莠不齐也制约着它的应用范围。但相信这些问题将会一一被解决，到时LED车灯将会大量使用。炫丽、时尚的车灯将会让很多人喜欢的。 学习的境界永无止境，我们应追随时代的发展、科技的潮流，不断的充实自己。 28 第六章 致谢 写到这里，也就表明着毕业论文算是告一段落了。 三个月的毕业设计时漫长而又短暂的，正如我们三年的大学生活一样，就这样匆匆的结束了，还没来的及好好的回味，就转眼而去。 在准备毕业论文的这段时间里，不自觉的就开始慢慢的回忆着三年的生活。在校的时候老想着早点离开，开始一段新的生活，可是到了要离开的时候才发现时多么的舍不得，实习三个多月了，才知道原来只有家和学校才是最值得我们留恋的地方。正如这篇论文一样，写的时候感觉无比的艰难，盼望着早点收尾结束，可是真正到写致谢词准备结束的时候，才发现心头涌起的不是喜悦，是一种苦涩。论文结束，就是答辩了，答辩结束，我们就该离开了，三年就这样的过去了，我们的学生时代也就彻底的结束了，在这漫长而又短暂的三年里，有着太多值得留恋和怀念的人和事，太多的舍不得。 好了，伤感的话就不多说了，免得说我矫情，还是进入正题，向大家一一致谢吧。 首先，需要感谢的是我的毕业设计老师钱月花老师。谢谢她在这三个月的时间里的帮助和指点。如果不是吴老师的一再督促和鼓励，我想我是很难写下这么多内容的，另外也非常感谢吴静霞老师不辞辛苦的一遍遍的帮我修改，排版„„十分感谢～ 之后，就要十分感谢我的班主任承浩老师以及在这三年里所有教过我的老师们，感谢你们的教导和栽培。尤其要感谢的是你们的宽宏仁慈，如果不是你们的宽宏大量，我想我也不会三年不挂科，还拿了好几次奖学金，再次感谢～另外，还要感谢你们的友善，是你们的友善让我认识到师生之间除了师生情之外还有友情的存在，这一点使我深深的相信人与人之间的相处本没有太多的隔膜，也使得我在工作期间能和主管以及同事之间营造一种良好的工作氛围。 其次，要感谢的就是我的那群永远舍不得分开的可爱的朋友。是她们陪着我一起渡过这三年的风风雨雨。三年里有着太多的喜悦与伤悲，曾经一起开怀畅饮，也曾闹过别扭，视若仇敌。但是，三年后我们依然还能够紧紧的拥抱在一起，珍惜这份友情。三年，缔造了我们之间的无比坚固的友谊。可是，毕业，却成了我们不得不分别的宿命，真的，很舍不得走。只能套用一句老话，离开只是为了下次更好的相聚。虽然，我们都明白，以后我们会很少再见面，但是我依然会期待着我们再次的聚首，一起回忆着三年的点点滴滴，一起开怀畅饮，引吭高歌。 最后，要感谢的就是我的父母，感谢他们这二十年来的辛苦栽培，也要感谢他们的包 29 容。年少的叛逆，使我们伤了父母的心一次又一次，但是他们依然毫无怨言的对我们嘘寒问暖，除了悔恨我们更应感恩。长大一些了，知道了想家。可是在外三年却很少回家，即时回家，大多数时间还是和一群老同学呆在一起，十分对不起自己的父母，也十分感谢他们的理解与包容。 30 参考文献 【1】英)科汤(Coaton,J.R.)光源与照明第4版2000年01月第1版 【2】吴永富汽车电系维修问答 2001年01月第1版 【3】High-Definition Multimedia Interface Specification Version 1.3 【4】Digital Visual Interface Revision 1.0 【5】USB3.0 Adopters Agreement 【6】Serial ATA Specification Revisi 31 附录1:部分中英文对照 H1 一般是用于车灯上的灯泡型号，是P14.5S 的尺寸规格，分12V与24V,功率有55W、 100W等。 cd 国际单位是candela(坎德拉)简写cd，即发光强度，简称光强。1cd即1000mcd是指单色光源(频率540X10ˇ12HZ，波长0.550微米)的光，在给定方向上(该方向上的辐射强度为(1/683)瓦特/球面度))的单位立体角内发出的发光强度。 Lm/w 发光效率的单位，即光源所发出的总光通量(流明、亮度)与该光源所 (瓦)的比值 消耗的电功率 Ra 显色指数，光源对物体的显色能力，与同色温的参考或基准光源(白炽灯或画光)下物体外观颜色的比较。能正确表现物质本来的颜色，其数值接近100，显色性最好。 32