《汽车构造》教学课件-汽车构造-13

汽车构造汽车构造1电气部分0102认识信号系统认识照明系统项目十三照明与信号系统电气部分0102认识信号系统认识照明系统项目十三照明与信2一、汽车照明系统的组成一、认识照明系统图13-1桑塔纳轿车照明系统电路汽车照明系统由电源、照明装置和控制部分组成。其中，照明装置包括外部灯（如前照灯、雾灯、牌照灯等）、内部灯（如仪表灯、顶灯、阅读灯等）和工作照明灯（如行李舱灯、发动机罩灯等）；控制部分包括各种灯光开关、继电器等，如图13-1所示。一、汽车照明系统的组成一、认识照明系统图13-1桑塔纳轿3前照灯：位于汽车头部两侧。夜间行驶时，前照灯可照亮车前的道路及物体；用远近光的变换，在超车时告知前方车辆避让。前照灯是照明系统中最重要的一个装置。雾灯：包括前雾灯和后雾灯，分别位于汽车头部和尾部。前雾灯在雾天、雨雪天或尘埃弥漫等情况下，可改善车前道路的照明；后雾灯用来警示尾随车辆保持必要的安全距离。牌照灯：位于汽车尾部牌照上方或左右两侧，用于夜间照亮汽车牌照。仪表灯：位于仪表板面上，用来照亮仪表指针及刻度板。顶灯：位于驾驶室顶部，用作驾驶室内照明及监视车门关闭是否可靠。阅读灯：位于乘客座位前部或顶部，供乘员阅读时使用。行李舱灯：位于汽车行李舱内。当开启行李舱盖时，该灯自动点亮，照亮行李舱空间。发动机罩灯：位于发动机罩下，照亮发动机，便于发动机检修。前照灯：位于汽车头部两侧。夜间行驶时，前照灯可照亮车前的道路41．前照灯的基本要求二、前照灯（1）前照灯应保证车前有明亮且均匀的照明，使驾驶员能看清车前100m以内路面上的所有障碍物。随着高速公路的建成，汽车行驶速度提高，要求汽车前照灯的照明距离相应增长，现在某些汽车的前照灯照明距离已达到200～250m。（2）前照灯应具有防止眩目的装置，确保夜间两车迎面相遇（以下简称会车）时，不使对方驾驶员因产生眩目而造成事故。1．前照灯的基本要求二、前照灯（1）前照灯应保证车前有明亮且5图13-2普通充气灯泡和卤钨灯泡的结构1，5—遮光罩；2，4—近光灯丝3，6—远光灯丝；7—插片2．前照灯的结构1）灯泡a）普通充气灯泡b）卤钨灯泡目前，汽车前照灯灯泡的额定电压有6V，12V和24V三种。现在常用的汽车前照灯灯泡包括普通充气灯泡、卤钨灯泡、高压（20kV）放电氙灯三种。（1）普通充气灯泡普通充气灯泡的灯丝用钨丝制成（钨的熔点高，发光强）。为了延长灯泡寿命，制造时将玻璃泡内的空气抽出，再充入86%的氩和14%的氮的混合惰性气体。普通充气灯泡的结构如图13-2（a）所示。（2）卤钨灯泡卤钨灯泡在充入的惰性气体中渗入了某种卤族元素，如碘、溴等。我国目前生产的卤钨灯泡的结构如图13-2（b）所示，它是利用卤钨再生循环反应原理制成的。图13-2普通充气灯泡和卤钨灯泡的结构2．前照灯的结构16（3）高压放电氙灯高压放电氙灯的外形与结构如图13-3所示，它的灯泡里没有灯丝，取而代之的是装在石英管内的两个电极，管内充有氙气及微量金属（或金属卤化物）。在电极上加上数万伏的引弧电压后，氙气开始电离而导电，氙气原子即处于激发状态，使电子发生能级跃迁而开始发光。电极间蒸发出少量水银蒸气，光源立即引起水银蒸气弧光放电，待温度上升后再转入卤化物弧光灯工作。图13-3高压放电氙灯的外形与结构1—总成；2—透镜；3—弧光灯4—引燃及稳弧部件；5—遮光灯a）外形b）结构（3）高压放电氙灯图13-3高压放电氙灯的外形与结构a）7图13-4反射镜及反射光线2）反射镜a）反射镜b）反射光线反射镜的表面大都为旋转抛物面形状，这是为了将位于反射镜焦点上的光源（灯泡）所发出的光线，经反射镜反射出去，如图13-4所示。反射镜一般是由薄钢板经冲压而成的，其内表面镀银、铝或铬，然后抛光处理。银镀层的反射率为90%～95%，铬镀层的反射率60%～65%，而铝镀层的反射率为94%。反射镜的作用是尽可能多地收集灯泡发出的光线，并将这些光线聚合成很强的光束射向远方。图13-4反射镜及反射光线2）反射镜a）反射镜b）反射83）配光镜图13-5配光镜a）散光玻璃b）散射b）折射灯泡发出的光线经反射镜集聚为柱形光束后，尚不能使车前路面照明均匀，而且光束太窄导致照明范围小。为了弥补该缺陷，前照灯增加了配光镜。配光镜又称散光玻璃，它由透光玻璃压制而成，是很多块特殊的棱镜和透镜的组合，如图13-5（a）所示。配光镜的作用是将反射镜反射出的平行光束进行散射或折射，使车前路面和路线都有良好且均匀的照明，如图13-5（b）和图13-5（c）所示。3）配光镜图13-5配光镜a）散光玻璃b）散射b）折93．前照灯的类型前照灯按反射镜结构形式的不同可分为可拆式、半封闭式和全封闭式三种。可拆式前照灯因气密性不良，反射镜易受潮气和灰尘污染而降低反射能力，现已被淘汰。3．前照灯的类型前照灯按反射镜结构形式的不同可分为可拆式、半10图13-6半封闭式前照灯的结构1-配光镜；2-固定圈；3-调整圈；4-反射镜5-拉紧弹簧；6-灯壳；7-防尘罩；8-胶木插座9-接线片；10-灯泡；11-调整螺母；12-调整螺栓1）半封闭式前照灯半封闭式前照灯的结构如图13-6所示，它的配光镜和反射镜密封，可从反射镜的后端拆装灯泡。半封闭式前照灯的优点是若灯丝烧断只需更换灯泡即可，缺点是密封性不良。图13-6半封闭式前照灯的结构1-配光镜；2-固定圈；11图13-7全封闭式前照灯的结构1-配光镜；2-反射镜；3-接头；4-灯丝2）全封闭式前照灯全封闭式前照灯又称为真空灯，有圆形和矩形两种结构，如图13-7所示。全封闭式前照灯将反射镜和配光镜制成一体，灯丝直接焊到反射镜上。这种结构的优点是密封性能好，完全避免了反射镜被污染的可能。但当灯丝烧坏后，需要更换总成，维修成本高。图13-7全封闭式前照灯的结构1-配光镜；2-反射镜；3124．前照灯的防眩目措施眩目是指人的眼睛突然受到强光照射时，由于视觉刺激而失去对眼睛的控制，从而出现的一种本能闭眼或看不清暗处物体的生理现象，而这种现象易导致交通事故的发生。我国交通法规规定，夜间会车时，必须在距对面来车150m以外互闭远光灯，改用防眩目近光灯。为了避免前照灯使人感到眩目，保证夜间行车安全，一般汽车上都采用双丝灯泡的前照灯。双丝灯泡有两根灯丝，一根为远光灯丝，另一根为近光灯丝。远光灯丝功率较大（45～60W），位于反射镜焦点上，对面无车时使用；近光灯丝功率较小（20～50W），位于焦点的上方或前方，对面来车时使用。通过变光开关可以切换前照灯的远光和近光，从而避免对面汽车的驾驶员感到眩目，并使车前50m内的路面光照充足。常见前照灯的防眩目措施有以下三种。4．前照灯的防眩目措施眩目是指人的眼睛突然受到强光照射时，由131）采用普通双丝灯泡图13-8普通双丝灯泡的远、近光束1—近光灯丝；2—远光灯丝a）远光灯b）近光灯普通双丝灯泡的远光灯丝位于反射镜的焦点上，而近光灯丝位于反射镜焦点的上方或前方，由于其光线较弱，经反射后的光线大部分射向车前的下方，所以可避免对方驾驶员眩目。普通双丝灯泡的远、近光束如图13-8所示。1）采用普通双丝灯泡图13-8普通双丝灯泡的远、近光束a14图13-9带遮光罩的双丝灯泡

1—近光灯丝；2—遮光罩；3—远光灯丝2）采用带遮光罩的双丝灯泡如图13-9所示，带遮光罩的双丝灯泡在近光灯下方配设有遮光罩（光屏）。使用近光灯时，遮光罩能将近光灯丝射向反射镜下部的光线遮挡住，提高防眩目效果。目前，这种防眩目措施被广泛采用。图13-9带遮光罩的双丝灯泡1—近光灯丝；2—遮光罩；15图13-10前照灯的配光光形3）采用非对称光制式防眩灯a）标准型b）非对称型c）Z形非对称光制式防眩灯是一种新型的防眩目前照灯。安装时将遮光罩偏转一定的角度，使其近光的光形分布不对称，将近光灯右侧光线倾斜升高15°，不仅可以避免使迎面来车驾驶员眩目，还可以防止迎面而来的行人和非机动车使用者眩目，更加保证了汽车夜间行驶的安全，各种配光光形如图13-10所示。图13-10前照灯的配光光形3）采用非对称光制式防眩灯a161．灯光开关图13-11组合开关

三、前照灯装置灯光开关有拉钮式、旋转式、组合式等形式，其中组合开关应用较为广泛。组合开关如图13-11所示，转动开关端部，可依次接通尾灯和前照灯。当驾驶员将开关向下压时，前照灯便由近光变为远光；当将开关向上扳时，亦可变为远光，松手后开关自动弹回近光位置。1．灯光开关图13-11组合开关三、前照灯装置灯光开关172．变光开关变光开关可以根据需要切换远光和近光，它有脚踏式和组合式两种。目前汽车上多采用组合式变光开关，安装在方向盘下方，便于驾驶员操作。2．变光开关变光开关可以根据需要切换远光和近光，它有脚踏式和183．前照灯继电器图13-12触点常开式前照灯继电器前照灯的工作电流较大，特别是四灯制的汽车，若用车灯开关直接控制前照灯，车灯开关易损坏，因此在灯光电路中设有灯光继电器。图13-12所示为触点常开式前照灯继电器的结构和引线端子。a）前照灯继电器的结构b）前照灯继电器的引线端子3．前照灯继电器图13-12触点常开式前照灯继电器前照灯19一、转向信号装置二、认识信号系统转向信号装置主要由转向信号灯、转向指示灯、闪光器、转向灯开关组成。转向信号灯：是通过灯泡的闪烁进行方向指示。它的作用是指示车辆的转弯趋向，以引起交通民警、行人和其他驾驶员的注意，提高车辆行驶的安全性。当汽车的两个转向灯同时闪烁时，表示车辆遇紧急情况，请求其他车辆避让。转向指示灯：安装在驾驶仪表盘上，每辆汽车安装1～2只，受转向灯开关和闪光器控制，与转向信号灯合称转向灯。转向指示灯的作用是向驾驶人指示转动方向和转向信号灯工作情况。 闪光器：它的作用是控制转向灯电路的通断，实现转向灯的闪烁。转向灯闪光频率规定为1.5Hz。目前使用的闪光器主要有电热丝式、电容式和电子式三种。其中，电子式闪光器具有性能稳定、可靠性高、寿命长的特点，应用广泛。一、转向信号装置二、认识信号系统转向信号装置主要由转向信号灯201．电热丝式闪光器电热丝式闪光器利用镍铬合金制成的电热丝的热胀冷缩特性，接通或断开转向灯电路，从而实现转向信号灯及转向指示灯的闪烁。当电流通过电热丝时，电热丝就会受热伸长使触点闭合；当切断电热丝中的电流时，电热丝就会冷却收缩，使触点断开。1）工作原理1．电热丝式闪光器电热丝式闪光器利用镍铬合金制成的电热丝的热21图13-13电热丝式闪光器的结构2）结构电热丝式闪光器主要由活动触点、电热丝、固定触点、线圈、附加电阻丝、铁芯等组成，如图13-13所示。闪光器串联在电源与转向灯开关之间，有两个接线柱，分别接电源和转向灯开关。图13-13电热丝式闪光器的结构2）结构电热丝式闪光器主223）工作过程当转向灯开关处于断开状态时，活动触点在电热丝的拉力作用下处于断开状态，转向灯不通电，转向灯不亮。当汽车转向时，拨动转向灯开关向欲转向一侧。例如，转向灯开关接通左转向灯瞬间，触点处于断开状态，电流经蓄电池“+“→接线柱B→附加电阻丝→电热丝→触点臂→调节片→接线柱L→转向灯开关→左转向信号灯和左转向指示灯→搭铁→蓄电池“－”构成回路。由于附加电阻丝和电热丝串联在回路中，电路电流较小，故转向信号灯和转向指示灯不亮。经短时间的通电，电热丝发热膨胀，触点闭合。触点闭合后，电流经蓄电池“+“→接线柱B→调节片→触点臂→触点→线圈→接线柱L→转向灯开关→左转向信号灯和左转向指示灯→搭铁→蓄电池“－”构成回路。此时，附加电阻丝和电热丝被短路，且线圈中产生的电磁吸力使触点闭合得更紧，电路中电阻小、电流大，转向信号灯和转向指示灯发出较强的光。此时，由于无电流流经电热丝使其冷却收缩，触点重新处于断开状态，附加电阻丝和电热丝重新串入电路，灯光变暗。如此反复，转向信号灯和转向指示灯明暗交替，示意行驶方向。3）工作过程当转向灯开关处于断开状态时，活动触点在电热丝的拉23图13-14电容式闪光器a）电流型b）电压型2．电容式闪光器电容式闪光器可分为电流型和电压型。其中，电流型电容式闪光器的衔铁线圈与转向灯串联工作；电压型电容式闪光器的衔铁线圈与转向灯并联工作，如图13-14所示。图13-14电容式闪光器a）电流型b）电压型2．电容式24现以电流型电容式闪光器为例，说明其工作过程。当接通电源开关时，电流通过触点K1经线圈L2后向电容器C充电。当转向灯开关接通转向信号灯时，电流通过串联线圈L1流至转向信号灯及转向指示灯，由L1产生的电磁吸力，将常闭触点K1断开，灯泡不亮。在触点K1断开后，电容器C开始放电，L1，L2两线圈的吸力继续使触点断开，直至放电电流基本消失。放电电流消失后，触点K1在本身弹力作用下恢复闭合状态，此时流过L1的负荷电流与流过L2的充电电流方向相反，电磁力互相抵消，K1继续闭合，灯泡继续发亮，当C接近充满电时，电流减小，两线圈产生的电磁力失去平衡，吸下K1，转向信号灯及转向指示灯灯泡熄灭。如此反复工作，转向信号灯及转向指示灯以一定频率闪烁。工作过程现以电流型电容式闪光器为例，说明其工作过程。工作过程253．电子式闪光器图13-15带继电器触点式晶体管闪光器1）带继电器触点式晶体管闪光器图13-15所示为带继电器触点式晶体管闪光器。当接通电源开关SW和转向灯开关S后（转向灯开关接通右转向灯），电流经蓄电池“+

”→电源开关SW→接线柱B→电阻R1→继电器的常闭触点→接线柱L→转向灯开关S→右转向信号灯及右转向指示灯→搭铁→蓄电池“－”构成回路，右转向信号灯及右转向指示灯发亮。转向灯开关闭合后，加在三极管上的电压为正向电压，三极管VT导通，电流经三极管VT的集电极与发射极、继电器J的线圈搭铁。继电器J的线圈通电，其常闭触点由闭合状态变为断开状态，转向信号灯及转向指示灯熄灭。3．电子式闪光器图13-15带继电器触点式晶体管闪光器126图13-15带继电器触点式晶体管闪光器与此同时，蓄电池经电阻三极管VT的基极向电容器充电。电流的流向为：蓄电池“+”→电源开关→接线柱B→三极管VT的发射极→电容器C→电阻R3→接线柱L→转向灯开关→转向信号灯及转向指示灯→搭铁→蓄电池“－”。电容器充满电后，三极管VT的基极电位升高，则三极管VT截止，继电器J的线圈断电，继电器J的常闭触点又重新闭合，转向信号灯及转向指示灯重新发亮。由上述过程可知，当继电器J的常闭触点闭合时，转向信号灯及转向指示灯发亮；当继电器J的常闭触点断开时，转向信号灯及转向指示灯熄灭。而继电器J常闭触点闭合与否取决于三极管VT的导通状态，电容器C的充放电使三极管VT反复导通和截止，由此使得触点时通时断，转向信号灯及转向指示灯闪烁发光。图13-15带继电器触点式晶体管闪光器与此同时，蓄电池经272）不带继电器无触点式晶体管闪光器图13-16不带继电器无触点式晶体管闪光器如图13-16所示，不带继电器无触点式晶体管闪光器是以晶体管为主体，由三极管VT1和VT2，电阻R1，R2，R3，R4，电容器C1，C2组成的无稳多谐振荡器，三极管VT3起开关作用。当汽车转向时，只要接通转向灯开关S，闪光器就会以一定的频率控制转向灯闪光。闪光频率由C1，R2，C2，R3决定，通常C1=C2，R2=R3闪光频率一般为60～70次/分，亮灭时间比为1∶1。这种闪光器体积小，容易集成，工作稳定，使用寿命长。2）不带继电器无触点式晶体管闪光器图13-16不带继电器28二、制动信号装置1．制动信号装置的组成制动信号装置主要由制动信号灯和制动信号灯开关组成。其中，制动信号灯安装在车辆尾部，用来通知后面的车辆该车正在制动，以避免车辆追尾；制动信号灯开关控制制动信号灯的开闭，常见的制动信号灯开关有气压式、液压式和机械式三种。气压式和液压式制动信号灯开关常用于载货汽车，一般装在制动管路中，利用管路中的气压或液压使开关中两接线柱相连，从而接通制动信号灯的电路。机械式制动开关一般安装在制动踏板的下方。当踩下制动踏板时，制动开关内的活动触点使两个接线柱接通，制动信号灯发亮。松开制动踏板后，制动信号灯电路断开，制动信号灯熄灭。二、制动信号装置1．制动信号装置的组成制动信号装置主要由制动29图13-17气压式制动信号灯开关的结构1—壳体；2—橡皮膜；3—胶木盖

4，5—接线柱；6—触点；7—弹簧2．气压式制动信号灯开关的结构和工作原理气压式制动信号灯开关的结构如图13-17所示。制动时，气压推动橡皮膜向上拱曲，压缩弹簧，使触点接通制动信号灯电路，制动信号灯亮。当抬起制动踏板时，气压下降，橡皮膜复原，触点断开，切断电路，制动灯熄灭。图13-17气压式制动信号灯开关的结构2．气压式制动信号30图13-18倒车信号装置a）示意图b）原理图三、倒车信号装置1．倒车信号装置的组成2．倒车信号装置的工作过程倒车信号装置主要由倒车信号灯、倒车开关、倒车蜂鸣器等组成，如图13-18所示。倒车信号灯安装在车辆的尾部，用来给驾驶员提供额外照明，使其能够在夜间倒车时看清汽车的后部，同时也警告后面的车辆，该汽车驾驶员想要倒车或正在倒车。当变速杆挂入倒挡时，在拨叉轴的作用下，倒挡开关闭合，倒车蜂鸣器和倒车灯电路接通，倒车灯发亮，同时倒车蜂鸣器发出声响。图13-18倒车信号装置a）示意图b）原理图三、倒车信号31四、喇叭汽车上都装有喇叭，用来警告行人和其他车辆，以引起注意，保证行车安全。按发音动力不同，喇叭可分为气喇叭和电喇叭，其中电喇叭较为常用；按外形不同，喇叭可分为螺旋形喇叭、盆形喇叭、筒形喇叭，如图13-19所示；按声频高低不同，喇叭可分为高音喇叭和低音喇叭。图13-19喇叭a）螺旋形b）盆形c）筒形四、喇叭汽车上都装有喇叭，用来警告行人和其他车辆，以引起注意321．盆形电喇叭图13-20盆形电喇叭的结构

1-下铁芯；2-线圈；3-上铁芯；4-膜片5-共鸣板；6-衔铁；7-触点；8-调整螺钉9-电磁铁芯；10-喇叭按钮；11-锁紧螺母1）结构盆形电喇叭主要由铁芯、线圈、膜片、共鸣板、衔铁、触点等组成，如图13-20所示。其中，膜片、共鸣板、衔铁、上铁芯刚性相连为一体。当上铁芯被吸下时，膜片被拉动产生变形，发出声响。线圈绕在下铁芯上，通电时产生磁场，吸引上铁芯下移。线圈一端接电磁铁芯，另一端接触点的活动触点臂；触点为常闭触点，固定触点臂经导线接活动触点臂与上铁芯相接。电磁铁芯与活动触点臂之间设有绝缘片，它可以旋入和旋出，与上铁芯之间有气隙，改变气隙的大小可以改变音调。调整螺钉用于调整音量。1．盆形电喇叭图13-20盆形电喇叭的结构1-下铁芯；332）工作过程按下喇叭按钮，电流经蓄电池“+”→线圈→活动触点臂→固定触点臂→喇叭按钮→搭铁→蓄电池“－”构成回路。线圈通电产生磁场，电磁铁芯被磁化，吸引上铁芯下移，膜片被拉动，发出声响。由于上铁芯下移，压迫活动触点臂，使触点断开，线圈断电，磁场消失，衔铁连同膜片回位，于是膜片产生第二次声响，如此周而复始。2）工作过程按下喇叭按钮，电流经蓄电池“+”→线圈→活动触点341-扬声器；2-共鸣板；3-膜片；4-底板5-山形铁芯；6-线螺柱；7，13-调整螺钉8，12，14-锁紧螺母；9-弹簧片；10-衔铁11-线圈；15-中心杆；16-触点；17-电容器18-导线；19-接线柱；20-喇叭按钮图13-21筒形、螺旋形电喇叭的结构2．筒形、螺旋形电喇叭1）结构筒形、螺旋形电喇叭主要由膜片、共鸣板、山形铁芯、线圈、衔铁、扬声器、触点以及电容器等组成，如图13-21所示。膜片和共鸣板通过中心杆与衔铁、调整螺钉、锁紧螺母连成一体。1-扬声器；2-共鸣板；3-膜片；4-底板图13-21筒352）工作过程按下喇叭按钮，电流经蓄电池“+”→线圈→活动触点臂→触点→固定触点臂→喇叭按钮→搭铁→蓄电池“－”构成回路。线圈通电时，山形铁芯产生吸力，吸引衔铁下移，膜片向下拱曲变形，与膜片一体的调整螺钉压下活动触点臂，触点断开，线圈断电，吸力消失。随后膜片恢复原状，触点闭合。线圈再次通电产生吸力时，膜片再次变形。膜片单位时间内变形的次数增大到一定值时会形成振动，由此发出声响。2）工作过程按下喇叭按钮，电流经蓄电池“+”→线圈→活动触点36图13-22喇叭继电器的结构和接线方法1-触点臂；2-线圈；3-喇叭按钮；4-蓄电池；5-触点；6-喇叭；7-喇叭继电器3．喇叭继电器当汽车装有单只喇叭时，喇叭电流直接由按钮控制，按钮大多安装在转向盘的中心。当汽车装有双喇叭时，因为消耗电流较大（15～20A），若用按钮直接控制，按钮容易烧坏，因此采用喇叭继电器来控制喇叭电流。喇叭继电器由一个磁化线圈和一对常开的触点构成，如图13-22所示。当按下喇叭按钮时，喇叭继电器线圈通电产生电磁力，触点闭合，大电流通过触点臂、触点流入喇叭线圈，喇叭发出声响。由于喇叭继电器线圈的电阻较大，因此，通过按钮的电流很小，故可起到保护按钮的作用。图13-22喇叭继电器的结构和接线方法3．喇叭继电器当汽37ThankYou!ThankYou!38汽车构造汽车构造39电气部分0102认识信号系统认识照明系统项目十三照明与信号系统电气部分0102认识信号系统认识照明系统项目十三照明与信40一、汽车照明系统的组成一、认识照明系统图13-1桑塔纳轿车照明系统电路汽车照明系统由电源、照明装置和控制部分组成。其中，照明装置包括外部灯（如前照灯、雾灯、牌照灯等）、内部灯（如仪表灯、顶灯、阅读灯等）和工作照明灯（如行李舱灯、发动机罩灯等）；控制部分包括各种灯光开关、继电器等，如图13-1所示。一、汽车照明系统的组成一、认识照明系统图13-1桑塔纳轿41前照灯：位于汽车头部两侧。夜间行驶时，前照灯可照亮车前的道路及物体；用远近光的变换，在超车时告知前方车辆避让。前照灯是照明系统中最重要的一个装置。雾灯：包括前雾灯和后雾灯，分别位于汽车头部和尾部。前雾灯在雾天、雨雪天或尘埃弥漫等情况下，可改善车前道路的照明；后雾灯用来警示尾随车辆保持必要的安全距离。牌照灯：位于汽车尾部牌照上方或左右两侧，用于夜间照亮汽车牌照。仪表灯：位于仪表板面上，用来照亮仪表指针及刻度板。顶灯：位于驾驶室顶部，用作驾驶室内照明及监视车门关闭是否可靠。阅读灯：位于乘客座位前部或顶部，供乘员阅读时使用。行李舱灯：位于汽车行李舱内。当开启行李舱盖时，该灯自动点亮，照亮行李舱空间。发动机罩灯：位于发动机罩下，照亮发动机，便于发动机检修。前照灯：位于汽车头部两侧。夜间行驶时，前照灯可照亮车前的道路421．前照灯的基本要求二、前照灯（1）前照灯应保证车前有明亮且均匀的照明，使驾驶员能看清车前100m以内路面上的所有障碍物。随着高速公路的建成，汽车行驶速度提高，要求汽车前照灯的照明距离相应增长，现在某些汽车的前照灯照明距离已达到200～250m。（2）前照灯应具有防止眩目的装置，确保夜间两车迎面相遇（以下简称会车）时，不使对方驾驶员因产生眩目而造成事故。1．前照灯的基本要求二、前照灯（1）前照灯应保证车前有明亮且43图13-2普通充气灯泡和卤钨灯泡的结构1，5—遮光罩；2，4—近光灯丝3，6—远光灯丝；7—插片2．前照灯的结构1）灯泡a）普通充气灯泡b）卤钨灯泡目前，汽车前照灯灯泡的额定电压有6V，12V和24V三种。现在常用的汽车前照灯灯泡包括普通充气灯泡、卤钨灯泡、高压（20kV）放电氙灯三种。（1）普通充气灯泡普通充气灯泡的灯丝用钨丝制成（钨的熔点高，发光强）。为了延长灯泡寿命，制造时将玻璃泡内的空气抽出，再充入86%的氩和14%的氮的混合惰性气体。普通充气灯泡的结构如图13-2（a）所示。（2）卤钨灯泡卤钨灯泡在充入的惰性气体中渗入了某种卤族元素，如碘、溴等。我国目前生产的卤钨灯泡的结构如图13-2（b）所示，它是利用卤钨再生循环反应原理制成的。图13-2普通充气灯泡和卤钨灯泡的结构2．前照灯的结构144（3）高压放电氙灯高压放电氙灯的外形与结构如图13-3所示，它的灯泡里没有灯丝，取而代之的是装在石英管内的两个电极，管内充有氙气及微量金属（或金属卤化物）。在电极上加上数万伏的引弧电压后，氙气开始电离而导电，氙气原子即处于激发状态，使电子发生能级跃迁而开始发光。电极间蒸发出少量水银蒸气，光源立即引起水银蒸气弧光放电，待温度上升后再转入卤化物弧光灯工作。图13-3高压放电氙灯的外形与结构1—总成；2—透镜；3—弧光灯4—引燃及稳弧部件；5—遮光灯a）外形b）结构（3）高压放电氙灯图13-3高压放电氙灯的外形与结构a）45图13-4反射镜及反射光线2）反射镜a）反射镜b）反射光线反射镜的表面大都为旋转抛物面形状，这是为了将位于反射镜焦点上的光源（灯泡）所发出的光线，经反射镜反射出去，如图13-4所示。反射镜一般是由薄钢板经冲压而成的，其内表面镀银、铝或铬，然后抛光处理。银镀层的反射率为90%～95%，铬镀层的反射率60%～65%，而铝镀层的反射率为94%。反射镜的作用是尽可能多地收集灯泡发出的光线，并将这些光线聚合成很强的光束射向远方。图13-4反射镜及反射光线2）反射镜a）反射镜b）反射463）配光镜图13-5配光镜a）散光玻璃b）散射b）折射灯泡发出的光线经反射镜集聚为柱形光束后，尚不能使车前路面照明均匀，而且光束太窄导致照明范围小。为了弥补该缺陷，前照灯增加了配光镜。配光镜又称散光玻璃，它由透光玻璃压制而成，是很多块特殊的棱镜和透镜的组合，如图13-5（a）所示。配光镜的作用是将反射镜反射出的平行光束进行散射或折射，使车前路面和路线都有良好且均匀的照明，如图13-5（b）和图13-5（c）所示。3）配光镜图13-5配光镜a）散光玻璃b）散射b）折473．前照灯的类型前照灯按反射镜结构形式的不同可分为可拆式、半封闭式和全封闭式三种。可拆式前照灯因气密性不良，反射镜易受潮气和灰尘污染而降低反射能力，现已被淘汰。3．前照灯的类型前照灯按反射镜结构形式的不同可分为可拆式、半48图13-6半封闭式前照灯的结构1-配光镜；2-固定圈；3-调整圈；4-反射镜5-拉紧弹簧；6-灯壳；7-防尘罩；8-胶木插座9-接线片；10-灯泡；11-调整螺母；12-调整螺栓1）半封闭式前照灯半封闭式前照灯的结构如图13-6所示，它的配光镜和反射镜密封，可从反射镜的后端拆装灯泡。半封闭式前照灯的优点是若灯丝烧断只需更换灯泡即可，缺点是密封性不良。图13-6半封闭式前照灯的结构1-配光镜；2-固定圈；49图13-7全封闭式前照灯的结构1-配光镜；2-反射镜；3-接头；4-灯丝2）全封闭式前照灯全封闭式前照灯又称为真空灯，有圆形和矩形两种结构，如图13-7所示。全封闭式前照灯将反射镜和配光镜制成一体，灯丝直接焊到反射镜上。这种结构的优点是密封性能好，完全避免了反射镜被污染的可能。但当灯丝烧坏后，需要更换总成，维修成本高。图13-7全封闭式前照灯的结构1-配光镜；2-反射镜；3504．前照灯的防眩目措施眩目是指人的眼睛突然受到强光照射时，由于视觉刺激而失去对眼睛的控制，从而出现的一种本能闭眼或看不清暗处物体的生理现象，而这种现象易导致交通事故的发生。我国交通法规规定，夜间会车时，必须在距对面来车150m以外互闭远光灯，改用防眩目近光灯。为了避免前照灯使人感到眩目，保证夜间行车安全，一般汽车上都采用双丝灯泡的前照灯。双丝灯泡有两根灯丝，一根为远光灯丝，另一根为近光灯丝。远光灯丝功率较大（45～60W），位于反射镜焦点上，对面无车时使用；近光灯丝功率较小（20～50W），位于焦点的上方或前方，对面来车时使用。通过变光开关可以切换前照灯的远光和近光，从而避免对面汽车的驾驶员感到眩目，并使车前50m内的路面光照充足。常见前照灯的防眩目措施有以下三种。4．前照灯的防眩目措施眩目是指人的眼睛突然受到强光照射时，由511）采用普通双丝灯泡图13-8普通双丝灯泡的远、近光束1—近光灯丝；2—远光灯丝a）远光灯b）近光灯普通双丝灯泡的远光灯丝位于反射镜的焦点上，而近光灯丝位于反射镜焦点的上方或前方，由于其光线较弱，经反射后的光线大部分射向车前的下方，所以可避免对方驾驶员眩目。普通双丝灯泡的远、近光束如图13-8所示。1）采用普通双丝灯泡图13-8普通双丝灯泡的远、近光束a52图13-9带遮光罩的双丝灯泡

1—近光灯丝；2—遮光罩；3—远光灯丝2）采用带遮光罩的双丝灯泡如图13-9所示，带遮光罩的双丝灯泡在近光灯下方配设有遮光罩（光屏）。使用近光灯时，遮光罩能将近光灯丝射向反射镜下部的光线遮挡住，提高防眩目效果。目前，这种防眩目措施被广泛采用。图13-9带遮光罩的双丝灯泡1—近光灯丝；2—遮光罩；53图13-10前照灯的配光光形3）采用非对称光制式防眩灯a）标准型b）非对称型c）Z形非对称光制式防眩灯是一种新型的防眩目前照灯。安装时将遮光罩偏转一定的角度，使其近光的光形分布不对称，将近光灯右侧光线倾斜升高15°，不仅可以避免使迎面来车驾驶员眩目，还可以防止迎面而来的行人和非机动车使用者眩目，更加保证了汽车夜间行驶的安全，各种配光光形如图13-10所示。图13-10前照灯的配光光形3）采用非对称光制式防眩灯a541．灯光开关图13-11组合开关

三、前照灯装置灯光开关有拉钮式、旋转式、组合式等形式，其中组合开关应用较为广泛。组合开关如图13-11所示，转动开关端部，可依次接通尾灯和前照灯。当驾驶员将开关向下压时，前照灯便由近光变为远光；当将开关向上扳时，亦可变为远光，松手后开关自动弹回近光位置。1．灯光开关图13-11组合开关三、前照灯装置灯光开关552．变光开关变光开关可以根据需要切换远光和近光，它有脚踏式和组合式两种。目前汽车上多采用组合式变光开关，安装在方向盘下方，便于驾驶员操作。2．变光开关变光开关可以根据需要切换远光和近光，它有脚踏式和563．前照灯继电器图13-12触点常开式前照灯继电器前照灯的工作电流较大，特别是四灯制的汽车，若用车灯开关直接控制前照灯，车灯开关易损坏，因此在灯光电路中设有灯光继电器。图13-12所示为触点常开式前照灯继电器的结构和引线端子。a）前照灯继电器的结构b）前照灯继电器的引线端子3．前照灯继电器图13-12触点常开式前照灯继电器前照灯57一、转向信号装置二、认识信号系统转向信号装置主要由转向信号灯、转向指示灯、闪光器、转向灯开关组成。转向信号灯：是通过灯泡的闪烁进行方向指示。它的作用是指示车辆的转弯趋向，以引起交通民警、行人和其他驾驶员的注意，提高车辆行驶的安全性。当汽车的两个转向灯同时闪烁时，表示车辆遇紧急情况，请求其他车辆避让。转向指示灯：安装在驾驶仪表盘上，每辆汽车安装1～2只，受转向灯开关和闪光器控制，与转向信号灯合称转向灯。转向指示灯的作用是向驾驶人指示转动方向和转向信号灯工作情况。 闪光器：它的作用是控制转向灯电路的通断，实现转向灯的闪烁。转向灯闪光频率规定为1.5Hz。目前使用的闪光器主要有电热丝式、电容式和电子式三种。其中，电子式闪光器具有性能稳定、可靠性高、寿命长的特点，应用广泛。一、转向信号装置二、认识信号系统转向信号装置主要由转向信号灯581．电热丝式闪光器电热丝式闪光器利用镍铬合金制成的电热丝的热胀冷缩特性，接通或断开转向灯电路，从而实现转向信号灯及转向指示灯的闪烁。当电流通过电热丝时，电热丝就会受热伸长使触点闭合；当切断电热丝中的电流时，电热丝就会冷却收缩，使触点断开。1）工作原理1．电热丝式闪光器电热丝式闪光器利用镍铬合金制成的电热丝的热59图13-13电热丝式闪光器的结构2）结构电热丝式闪光器主要由活动触点、电热丝、固定触点、线圈、附加电阻丝、铁芯等组成，如图13-13所示。闪光器串联在电源与转向灯开关之间，有两个接线柱，分别接电源和转向灯开关。图13-13电热丝式闪光器的结构2）结构电热丝式闪光器主603）工作过程当转向灯开关处于断开状态时，活动触点在电热丝的拉力作用下处于断开状态，转向灯不通电，转向灯不亮。当汽车转向时，拨动转向灯开关向欲转向一侧。例如，转向灯开关接通左转向灯瞬间，触点处于断开状态，电流经蓄电池“+“→接线柱B→附加电阻丝→电热丝→触点臂→调节片→接线柱L→转向灯开关→左转向信号灯和左转向指示灯→搭铁→蓄电池“－”构成回路。由于附加电阻丝和电热丝串联在回路中，电路电流较小，故转向信号灯和转向指示灯不亮。经短时间的通电，电热丝发热膨胀，触点闭合。触点闭合后，电流经蓄电池“+“→接线柱B→调节片→触点臂→触点→线圈→接线柱L→转向灯开关→左转向信号灯和左转向指示灯→搭铁→蓄电池“－”构成回路。此时，附加电阻丝和电热丝被短路，且线圈中产生的电磁吸力使触点闭合得更紧，电路中电阻小、电流大，转向信号灯和转向指示灯发出较强的光。此时，由于无电流流经电热丝使其冷却收缩，触点重新处于断开状态，附加电阻丝和电热丝重新串入电路，灯光变暗。如此反复，转向信号灯和转向指示灯明暗交替，示意行驶方向。3）工作过程当转向灯开关处于断开状态时，活动触点在电热丝的拉61图13-14电容式闪光器a）电流型b）电压型2．电容式闪光器电容式闪光器可分为电流型和电压型。其中，电流型电容式闪光器的衔铁线圈与转向灯串联工作；电压型电容式闪光器的衔铁线圈与转向灯并联工作，如图13-14所示。图13-14电容式闪光器a）电流型b）电压型2．电容式62现以电流型电容式闪光器为例，说明其工作过程。当接通电源开关时，电流通过触点K1经线圈L2后向电容器C充电。当转向灯开关接通转向信号灯时，电流通过串联线圈L1流至转向信号灯及转向指示灯，由L1产生的电磁吸力，将常闭触点K1断开，灯泡不亮。在触点K1断开后，电容器C开始放电，L1，L2两线圈的吸力继续使触点断开，直至放电电流基本消失。放电电流消失后，触点K1在本身弹力作用下恢复闭合状态，此时流过L1的负荷电流与流过L2的充电电流方向相反，电磁力互相抵消，K1继续闭合，灯泡继续发亮，当C接近充满电时，电流减小，两线圈产生的电磁力失去平衡，吸下K1，转向信号灯及转向指示灯灯泡熄灭。如此反复工作，转向信号灯及转向指示灯以一定频率闪烁。工作过程现以电流型电容式闪光器为例，说明其工作过程。工作过程633．电子式闪光器图13-15带继电器触点式晶体管闪光器1）带继电器触点式晶体管闪光器图13-15所示为带继电器触点式晶体管闪光器。当接通电源开关SW和转向灯开关S后（转向灯开关接通右转向灯），电流经蓄电池“+

”→电源开关SW→接线柱B→电阻R1→继电器的常闭触点→接线柱L→转向灯开关S→右转向信号灯及右转向指示灯→搭铁→蓄电池“－”构成回路，右转向信号灯及右转向指示灯发亮。转向灯开关闭合后，加在三极管上的电压为正向电压，三极管VT导通，电流经三极管VT的集电极与发射极、继电器J的线圈搭铁。继电器J的线圈通电，其常闭触点由闭合状态变为断开状态，转向信号灯及转向指示灯熄灭。3．电子式闪光器图13-15带继电器触点式晶体管闪光器164图13-15带继电器触点式晶体管闪光器与此同时，蓄电池经电阻三极管VT的基极向电容器充电。电流的流向为：蓄电池“+”→电源开关→接线柱B→三极管VT的发射极→电容器C→电阻R3→接线柱L→转向灯开关→转向信号灯及转向指示灯→搭铁→蓄电池“－”。电容器充满电后，三极管VT的基极电位升高，则三极管VT截止，继电器J的线圈断电，继电器J的常闭触点又重新闭合，转向信号灯及转向指示灯重新发亮。由上述过程可知，当继电器J的常闭触点闭合时，转向信号灯及转向指示灯发亮；当继电器J的常闭触点断开时，转向信号灯及转向指示灯熄灭。而继电器J常闭触点闭合与否取决于三极管VT的导通状态，电容器C的充放电使三极管VT反复导通和截止，由此使得触点时通时断，转向信号灯及转向指示灯闪烁发光。图13-15带继电器触点式晶体管闪光器与此同时，蓄电池经652）不带继电器无触点式晶体管闪光器图13-16不带继电器无触点式晶体管闪光器如图13-16所示，不带继电器无触点式晶体管闪光器是以晶体管为主体，由三极管VT1和VT2，电阻R1，R2，R3，R4，电容器C1，C2组成的无稳多谐振荡器，三极管VT3起开关作用。当汽车转向时，只要接通转向灯开关S，闪光器就会以一定的频率控制转向灯闪光。闪光频率由C1，R2，C2，R3决定，通常C1=C2，R2=R3闪光频率一般为60～70次/分，亮灭时间比为1∶1。这种闪光器体积小，容易集成，工作稳定，使用寿命长。2）不带继电器无触点式晶体管闪光器图13-16不带继电器66二、制动信号装置1．制动信号装置的组成制动信号装置主要由制动信号灯和制动信号灯开关组成。其中，制动信号灯安装在车辆尾部，用来通知后面的车辆该车正在制动，以避免车辆追尾；制动信号灯开关控制制动信号灯的开闭，常见的制动信号灯开关有气压式、液压式和机械式三种。气压式和液压式制动信号灯开关常用于载货汽车，一般装在制动管路中，利用管路中的气压或液压使开关中两接线柱相连，从而接通制动信号灯的电路。机械式制动开关一般安装在制动踏板的下方。当踩下制动踏板时，制动开关内的活动触点使两个接线柱接通，制动信号灯发亮。松开制动踏板后，制动信号灯电路断开，制动信号灯熄灭。二、制动信号装置1．制动信号装置的组成制动信号装置主要由制动67图13-17气压式制动信号灯开关的结构1—壳体；2—橡皮膜；3—胶木盖

4，5—接线柱；6—触点；7—弹簧2．气压式制动信号灯开关的结构和工作原理气压式制动信号灯开关的结构如图13-17所示。制动时，气压推动橡皮膜向上拱曲，压缩弹簧，使触点接通制动信号灯电路，制动信号灯亮。当抬起制动踏板时，气压下降，橡皮膜复原，触点断开，切断电路，制动灯熄灭。图13-17气压式制动信号灯开关的结构2．气压式制动信号68图13-18倒车信号装置a）示意图b）原理图三、倒车信号装置1．倒车信号装置的组成2．倒车信号装置的工作过程倒车信号装置主要由倒车信号灯、倒车开关、倒车蜂