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          汽車車燈系統是怎么調光的

          發布時間:2018/9/25 10:48:00| 瀏覽數:...


          汽車車燈是汽車的重要功能件, 對于汽車前組 合燈中的遠近光的作用更是汽車主動安全的重要組 成部分。 燈光在保證照亮前部道路的同時, 還要確 保不對對面車輛產生眩目影響。 汽車車燈中前組合燈最為復雜。 一般來說, 前 組合燈主要由遠光、 近光、 轉向信號燈、 位置燈等 組成。 其中遠光和近光的配光是燈具設計的重點和 難點。 為了保證裝車后前照燈有足夠的照度和足夠 寬的照明范圍外, 還要不眩目, 同時需要針對不同 路況引起的燈光偏離進行調整, 這就需要有車燈調 光系統來保持裝車后的前照燈的照射光型。 總的來 說, 車燈調光結構的實現形式主要有螺桿調節、 齒 輪傳動調節、 電動機調節以及自適應調節 (AFS) 等4種。 下面主要介紹4種調光系統的原理、 特點及 其在車燈上的應用。


          調光系統 調光系統從控制方式上可分為手動調光系統和自 動調光系統; 從實現結構上可以分為螺桿調節、 齒輪 傳動調節、 電動機調節及自適應調節 (AFS) 等4種調 節。 由于手動前照燈調光裝置必須坐在駕駛座上才能 被操作[2], 因此除了自適應調光系統外, 其余3種方式 均為手動調光系統, 在駕駛室內均有相應的控制裝 置。 其中電動機調節經常與螺桿、 齒輪組合調節。 調光系統的控制方式分為機械式、 液壓式、 氣 動式、 可調電阻—— —電動機式 (包含先進的AFS系 統)。 機械式、 液壓式和氣動式多用于商用車領域, 調節精度不高, 目前已經基本由電動機調節式替 代,


          過度調節 導致反光碗與其他 周邊零部件干涉、 卡死, 或光線被其 他件遮蔽, 調光失 效 , 調光時 反光碗不可以與黃 色裝飾邊框干涉)。4 齒輪調節系統 4.1 結構原理 齒輪調節是通過本身的螺紋將旋轉運動轉換為 反光碗 (或燈組) 的旋轉角度來實現車燈的調光運 動。 一般采用錐齒輪進行換向傳動,所示。 也有采用多級直齒輪進行換向傳動 特點及應用 齒輪調節具備占用空間小、 調節范圍大的特 點。 當前照燈設計空間不足時, 或者需要對調光機 構進行換向調節 (如前霧燈需從前部調節) 時, 經 常采用此結構。 齒輪調節的缺點是多級齒輪 (尤其是工程塑料 件) 的結構穩定性較差, 極易造成調光系統卡死、 失效現象。 目前多采用與螺桿調節組合使用, 使得 車燈的調光系統既穩定又便于調節 (多角度調節)。 調光系統既可以從 后部進行調光, 對 于單燈組裝調光測 試極為方便, 同時 也可以從上部進行 調光, 便于整車下 線調光和后續維 修。


          電動機調節系統中的電動機多采用小功率直線 型調節電動機, 這 是一種用于短焦距 前照燈的光在垂直 方向上可達距離的 調節設備[4]。 根據安 裝位置不同, 一般 分為外接型電動機和 內置式電動機, 如 圖12所示。 駕駛員通過安裝在駕駛室內的調光開光 (圖 13), 將不同的電壓輸出給調節電動機。 電動機根 據自身特性曲線圖及輸入的電壓值, 控制電動機調 整桿的運動行程, 從而達到調光的目的。對于彎道隨 動調節, 主要依 據汽車行駛時的 瞬時速度和轉向 盤轉角 (可換算 為前輪偏轉角) 的輸入值 來 確 定。 具體可以理 解為: 前輪偏轉角小時, 頭燈轉角要小; 前輪偏轉 角大時, 頭燈轉角也要大。 當車速較高時, 駕駛員 相對注重遠視距的路面情況, 頭燈轉角相對大一 些; 車速較低時, 駕駛員相對注重較近視距的路面 情況, 頭燈轉角相對小一點


          前照燈調光方式主要有螺桿調節、 齒輪調節、 電 動機調節以及AFS調節。 按結構分析, 螺桿調節最 為簡單、 實用, 但是需要考慮多項限制因素; 齒輪 調節具備所占尺寸小、 可以實現換向調節等優良特 性; 電動機調節具有調節角度精確, 便于控制等特 點, 已經逐步取代其他控制方式 (與氣壓式、 液壓 式控制比較)。為主流車型的前照燈調光方式。隨著科技的發展以及智能化的技術逐步應用于 汽車控制中, 前照燈調光系統已經由傳統的機械手 動調節逐步演化為自動調節, 直至自適應調節 (AFS), 使得前照燈由單純的遠近光調節轉化為動 態的 “左顧右盼” 和高低自動調節, 汽車前照燈照 明系統更加完善, 更加人性化。 文中只是對前照燈調光系統從結構上和控制方 式上進行了簡單闡述。 雖然只是針對汽車前照燈, 但是從控制方式上可以推廣到汽車所有照明系統的 設計上。 汽車照明系統未來將弱化各個單燈照明功 能, 通過分析外界各種環境參數及駕駛者需求, 來 共同提高整車的安全與駕駛舒適性, 實現汽車交通 智能化。


          對于水平自動調整, 主要依據車身高度傳感器 來判定整車的俯仰角度, 用于調整光軸的傾斜角 度, 以實現前照燈光照滿足法規要求。 對于高速調節模式, 主要是依據車速信號來判 定整車的行駛路況, 自動調節光束角度, 使光束聚 攏, 提高前照燈的照射距離。 一般高速模式的速度 判定值為80km/h。 對于雨天模式, 主要是依據雨量傳感器或者其 他環境傳感器來判斷汽車所處的環境情況, 來實時 調節前照燈光束照射角度和高度, 避免產生照明失 效和地面反光 (眩目) 現象。 此模式已經屬于智能 化的一種體現。 后續AFS在整車安全方面將更加完 善和智能。






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