学习情景7：汽车照明与信号系统的检修

学习情景7：汽车照明与信号系统的检修《汽车电气设备与维修》汽车照明系统的检修重点：（1）前照灯的要求、结构以及电路；（2）闪光继电器的结构和工作原理；电喇叭电路及调整。难点：（1）前照灯的防炫目措施；（2）闪光继电器的工作原理。

一、照明系统的类型及其作用

从车灯在汽车上安装的位置①车外灯②车内灯③入口灯一类用于照明道路与环境一类用于提醒、警示他人前照灯、雾灯、牌照灯示宽灯、尾灯、转向信号灯、危险警告灯、倒车灯、制动灯等车内照明灯信号指示灯顶灯、阅读灯、化妆镜灯、杂物箱灯、行李箱灯、烟灰缸灯等转向指示灯、危险警告灯、放电警告灯、远光指示灯、故障指示灯等有的安装在车外、有的安装在车内今后发展：开发车辆智能控制技术，模拟人的思维和行为对车灯进行控制大灯总成

转向灯（危险警报灯）

车内灯

车后组合灯

转向灯（危险警报灯）

灯光故障传感器

灯控组合开关雾灯二、前照灯的结构及类型

1、对前照灯的基本要求（1）保证车前有明亮而均匀的照明，使驾驶员能辨明车前100-150m以内路面上的任何障碍物。随着汽车行驶速度的提高，现代高速汽车其照明距离应达到200m～250m。（2）夜间会车时，应具有防眩目装置。（3）横向光束应有一定的散射，以便直行时看清来自侧面的运动物及转弯看清路面2、前照灯的结构组成主要由反射镜4、配光镜1、灯泡7三部分组成。（1）反射镜：反射镜的作用是将灯泡的光线聚合并导向前方，使其照明距离达到规定要求。反射镜的表面呈旋转抛物面，其内表面镀银、镀铝或镀铬，然后抛光。（一般采用真空镀铝反射镜）灯丝位于焦点上，灯丝的绝大部分光线向后射在立体角ω范围内，经反射镜反射后变成平行光束射向远方。（2）配光镜：配光镜的作用是将反射镜反射出的平行光束进行折射，使车前路面和路缘都有良好而均匀的照明。配光镜又称散光玻璃，它由透镜和棱镜组合而成。（a）矩形（b）圆形配光镜（垂直）配光镜（水平）（3）灯泡：目前汽车照灯的灯泡有充气灯泡（白炽灯泡）、卤钨灯泡和高强度(气体)放电灯泡(HID灯泡)。

①充气灯泡：灯丝用钨丝制成（钨的熔点高、发光强），灯泡内充满了惰性气体（抽出空气，然后充约86%氩气和14%氮气），在灯泡工作时，能提高灯丝的温度，增强发光效率。但这种灯泡不能阻止钨的蒸发，使用日久后易引起钨蒸发而沉积到玻壳表面，在玻璃壳上造成“黑化”现象。

②卤钨灯泡：内充入的惰性气体中掺入碘、溴等卤族元素。灯泡工作时，其内部可形成卤钨再生循环反应：即从灯丝上蒸发出来的气体钨与卤素反应，生成挥发性较强的卤化钨，它扩散到灯丝附近的高温区又受热分解，使钨重新回到灯丝上，被释放的卤素继续扩散参与下一轮循环反应，如此周而复始，防止了钨的蒸发和灯泡“黑化”现象，使卤钨灯泡尺寸小，发光效率高（1.5倍），使用寿命长（2～3倍）。HID灯泡③高强度(气体)放电灯泡---HID灯泡：参见下图所示，其工作原理与日光节能灯、霓虹灯相类似，需要有很高的电压(2.5万)把灯泡中两极之间击穿，同时把灯泡内灌满了氙气及少许稀有金属的小玻璃球中的工作介质激活，刺激它们进行反应而发出高达4000K色温的光芒，这不但是卤素灯所难以达到的光度，而且4000K也是最接近正午日光的色温，最能让人眼感觉舒服的光度，所以有“人造太阳”之美称。

弧光灯组件电子控制器升压器3、前照灯的类型

前照灯按反射镜的结构形式分为可拆卸式、半封闭式、封闭式三种。（现代轿车上大多采用组合前照灯）现代轿车多采用组合式4、前照灯的防眩目措施（1）采用双灯丝灯泡：远光灯丝位于反射镜的焦点，近光灯丝位于焦点上方偏前位置。（2）利用交通法规强制约束：夜间会车时，必须在距对面来车150米以外互闭远光灯。

（3）防眩目方法：①采用双丝灯泡（对称式配光）②加装配光屏③采用Z形配光形式。①采用双丝灯泡（对称式配光）：远光灯丝位于反射镜的焦点上，而近光灯丝则位于焦点的上方偏前。

（a）远光平射（b）近光倾向下方对称式配光的工作情况②加装配光屏（对称式配光）：近光灯丝下设置配光屏，其近光灯丝位于焦点的前方。

（a）近光灯丝位于焦点前方（b）远光灯丝位于焦点处具有配光屏的双丝灯泡的工作情况（对称式配光）三、汽车车灯控制及工作过程汽车灯系的控制电路看上去很复杂，但对任何一个灯的控制电路来说都可以简化为如图(a)的简单电路。在现代汽车上，大部分灯的控制电路如图(b)所示，一个灯不止由一路开关控制，而是由多路信号共同控制。控制开关将信号首先送到汽车灯系电脑，在汽车灯系电脑中将该信号汇同其它路来的信号经过运算分析后决定是否让灯进行工作。1.车灯普通控制前照灯电路主要由车灯开关、变光开关、前照灯继电器及前照灯组成。

（1）车灯开关车灯开关的形式有拉钮式、旋转式和组合式等多种，现代汽车上使用较多的是将前照灯、尾灯、转向灯及变光开关等制成一体的组合式开关。（2）变光开关变光开关可以根据需要切换远光和近光。它有脚踏变光开关和组合式开关两种。目前汽车上多采用组合式变光开关。（3）前照灯继电器组合式车灯开关

前照灯继电器

（4）前照灯的电路原理：前照灯因车灯开关的控制方式不同分为控制火线式和控制搭铁线式两类。（a）控制火线式（b）控制搭铁线式1.远光指示灯；2.蓄电池；3.变光开关；4.熔断器；5.车灯开关；6.前照灯继电器；7.变光继电器；8.熔断丝（远光）；9.熔断丝（近光）；10.前照灯；11、12、13.熔断丝威驰轿车前照灯控制电路（1）前照灯会车自动变光（器）

2.车灯自动控制汽车前照灯自动变光器是一种根据对方车辆灯光的亮度自动变远光为近光或变近光为远光的自动控制装置。它的优点是实现了自动控制，不需要驾驶员操纵，其次是它的体积小，性能稳定可靠，且灵敏度高。在夜间两车相对行驶，当相距150～200m时，对方的灯光照射到自动变光器上，就立即自动变远光为近光，从而有效地避免了远光给对方驾驶员带来的眩目，待两车相会后，变光器又自动变近光为远光，汽车即可恢复原来的行驶速度。（2）前照灯关闭延时控制（器）前照灯关闭自动延时控制装置的主要功能是：当照明电路被切断后，仍继续照明一段时间后自动熄灭，为驾驶员离开黑暗的场所提供照明。（2）前照灯昏暗自动发光控制（器）昏暗自动发光控制系统的功用是，在行驶中，当车前的自然光的强度减低到一定程度时，自动将前照灯的电路接通，以确保行车安全，同时还有延时关灯的作用。它主要由光传感器和控制元件及晶体管放大器组件两大部分组成。昏暗自动发光控制系统电路当灯光控制装置判断出环境照明下降时，它触发尾灯和大灯继电器，打开尾灯和大灯。当灯光控制装置判断环境照明提高时，尾灯和大灯关掉。

花冠灯光AUT0档前照灯远光光束发光强度要求机动车类型检查项目新注册车(cd)在用车(cd)两灯制四灯制两灯制四灯制最高车速小于70km/h10000800080006000其它汽车18000150001500012000四、前照灯的检测与调整前照灯光束照射位置要求检测方法在检验前照灯近光和远光光束照射位置时，前照灯照射在距离10m的屏幕上。上下偏差检测标准近光光束明暗截止线转角或中点的高度远光光束及远光单光束灯照射位置时乘用车应为0.7～0.9H乘用车应为0.9～1.0H其它机动车应为0.6～0.8H其它机动车应为0.8～0.95H说明：表中“H”为前照灯基准中心高度左右偏差检测标准左灯：向左偏不允许超过170mm，向右偏不允许超过350mm右灯：向左偏或向右偏均不允许超过350mm

1.前雾灯：又称雾灯（功率35W）

a)

安装位置：它装在前照灯附近或比前照灯稍低的。

b)

防雾灯的用途：主要是在雾、雪、雨天气行车时照明车前道路。它的扩散角大，配光稳定，灯光颜色为黄色或瑰瑰色。2．牌照灯（功率一般为8～10w）

a)

安装位置：它装在汽车后面

b)

用途：其用途用以夜间照明车辆牌照。夜间在车后20m处应能看清牌照标志。故不仅要求亮度好，而且要求光线均匀。根据牌照的大小，也有用两盏灯照明的。3．后照灯：又叫尾灯a)

安装位置：一律装在汽车尾部。

b)后照灯的用途：后照灯的用途是用于夜间照明，它的灯光一般为红色；功率15～25W4、其他照明灯有：仪表板照明灯、顶灯、阅读灯、门控灯、行礼箱灯等。五、其它照明装置倒车灯电路原理完成作业P156学习情景7：汽车照明与信号系统的检修《汽车电气设备与维修》汽车信号系统的检修①转向信号灯：一般有4只或6只/20W。②危险警示灯：它与转向信号灯共用。③位灯：前位灯又称示宽灯/后位灯又称尾灯④制动灯：一般与尾灯共用灯泡（双丝）⑤倒车灯：既照亮车后路面，又可警示车后车辆及行人⑥示廊灯：客车或货车，安装车辆高处并靠边缘部位信号系统主要用于向行人或其他车辆驾驶员发出警示信号灯光信号声音信号后组合灯结构①喇叭②蜂鸣器③报警器

信号系统也可分为外部信号和内部信号（仪表）1.后转向灯；2.后转向配光镜；3.后转向灯灯泡；4.制动/尾灯灯泡；5.制动/尾灯；6.倒车灯；7.倒车灯灯泡；8.后雾灯灯泡；9.后雾灯桑塔纳2000GSi型轿车组合后灯结构重点：闪光继电器的结构和原理；电喇叭结构及调整；转向及喇叭等控制电路。

一、转向信号及危险警示系统汽车转向信号用于指示车辆的转弯方向，以引起交警、行人和其他驾驶员的注意，提高车辆行驶的安全性危险警示信号通过操纵危险警示开关，使全部转向灯闪亮，发出警示信号。1、点火开关2、闪光器3、危险警示开关4、转向灯开关5、转向灯（危险警示灯）思考问题：（1）若某灯泡烧坏闪光频率如何变化？（2）从安全角度，如何进行改装？1、转向灯系统的结构（1）组成：一般由转向信号灯、转向指示灯、转向开关、闪光继电器等组成。（2）转向信号灯安装在汽车前后左右四角(琥珀色)（3）转向信号灯一般应具有一定的频闪，国标中规定60～120次/min。（4）转向信号灯的频闪由闪光继电器控制(闪光器)（5）闪光器按结构和工作原理可分为电热式、电容式和晶体管电子式等多种（电子式最为常用）（1）带继电器的有触点晶体管式闪光器当汽车向右转弯时，接通电源开关SW和转向灯开关K，电流由蓄电池正极→电源开关SW→接线柱“B”→电阻R1→继电器J的常闭触点→接线柱“S”→转向灯开关K→右转向信号灯→搭铁→蓄电池负极，则右转向信号灯亮。当电流通过R1时，在R1上产生电压降，晶体管VT因正向偏压而导通，集电极电流Ic通过继电器J的线圈，使继电器常闭触点立即断开，右转向信号灯熄灭。晶体管VT导通的同时，VT的基极电流向电容器C充电。充电电路为：蓄电池正极→电源开关SW→接线柱B→VT的发射极e、基极b→电容器C→电阻R3→接线柱S→转向灯开关K→右转向信号灯→搭铁→蓄电池负极。在充电过程中，随着电容器电荷的积累，充电电流Ib逐渐减小，晶体管VT的集电极电流Ic也随之减小，当此电流不足以维持衔铁的吸合而释放时，继电器J的常闭触点又重新闭合，转向信号灯再次发亮。这时电容器C通过电阻R2、继电器的常闭触点J、电阻R3放电。放电电流在R2上产生的电压降为VT提供反向偏压，加速了VT的截止，继电器J的常闭触点依然闭合。当放电电流接近零时，R1上的电压降又为VT提供正向偏压使其导通。这样，电容器C不断地充电和放电，晶体管VT也就不断地导通与截止，控制继电器的触点反复地闭合、断开，使转向信号灯发出闪光。2、晶体管电子式闪光器动画演示（2）无触点全晶体管式闪光器利用电容器充放电延时的特性，控制晶体管VT1的导通和截止，来实现闪光的目的。

接通转向灯开关后，晶体管VT1的基极电流由两路提供，一路经电阻R2，另一路经R1和C，使VT1导通，VT1导通时，则VT2、VT3组成的复合管处于截止状态。由于VT1的导通电流很小，仅60mA左右，故转向信号灯暗。与此同时，电源对电容器C充电，随着C的两端电压升高，充电电流减小，VT1的基极电流减小，使VT1由导通变为截止。这时A点电位升高，当其电位达到1.4V时，VT2、VT3导通，于是转向信号灯亮。

实例二、制动和倒车信号装置制动信号灯用于指示车辆的制动或减速信号，以避免后面车辆与其后部相撞。气压制动系统的制动信号灯通常由安装在制动系统管路中或制动阀上的制动信号灯开关控制；液压制动系统的制动信号灯一般由与制动踏板直接连动的机械行程开关控制，也可采用安装在制动回路上的液压式开关来控制。1.壳体；2.膜片；3.胶木盖；4、5.接线柱；6.触点；7.弹簧气压式制动信号灯开关1.管接头；2.膜片；3.壳体；4.动触片5.弹簧；6、7.接线柱及静触头；8.胶木液压式制动信号灯开关二、制动和倒车信号装置倒车灯开关举例：倒车信号及蜂鸣电路

1.熔断丝；2.倒车信号灯开关；3.倒车信号灯4.继电器触点；5.蜂鸣器；6.电容器；7.倒车信号间歇发声控制器

拓展：倒车雷达系统它由倒车雷达侦测器、控制器和蜂鸣器三、声音信号装置（电喇叭）电喇叭按有无触点可分为普通电喇叭和电子电喇叭。普通电喇叭主要是靠触点的闭合和断开，控制电磁线圈激励膜片振动而产生音响的；电子电喇叭中无触点，它利用晶体管电路激励膜片振动产生音响。学习重点：喇叭的