汽車照明與信號系統(tǒng)

項目四汽車照明與信號系統(tǒng)知識目標：（1）熟悉照明系作用、組成和前照燈的作用、分類、構(gòu)造及防眩目措施；（2）熟悉信號裝置的功用、構(gòu)造和工作過程；（3）掌握照明、信號統(tǒng)電路圖的識圖和電路分析方法；（4）掌握照明系、信號系統(tǒng)常見故障的分析判斷及排除方法。能力目標：（1）能夠正確分析能用前照燈檢測儀對前照燈進行檢測調(diào)整；（2）能夠?qū)φ彰飨?、信號系統(tǒng)的常見故障進行檢測、診斷和排除。照明系由照明和標識信號兩部分組成。前照燈的結(jié)構(gòu)：前照燈燈泡反射鏡配光鏡一、汽車前照燈

1、汽車前照燈的結(jié)構(gòu)汽車前照燈一般由光源（燈泡）、反光鏡、配光鏡（散光鏡）三部分組成。（1）燈泡目前汽車前照燈所用的燈泡有普通燈泡（白熾燈泡）和鹵素?zé)襞荩瑑煞N燈泡的燈絲均采用熔點高發(fā)光

圖1前強的鎢制成，如圖1所示。1、7－配光屏2、4－近光燈絲3、56－定焦盤8－泡殼9－插片

前者燈絲用鎢絲制成，玻璃泡內(nèi)抽出空氣，然后充以86％的氬氣和約14％的氮氣的混合惰性氣體以減少鎢絲受熱蒸發(fā)，延長其使用壽命，燈絲制成緊密的螺旋狀。燈泡在長期使用后發(fā)黑，表明燈絲的損耗依然存在，因此并不能阻止鎢絲的蒸發(fā)。后者是在惰性氣體中加入了一定量的鹵族元素（如碘、溴），使得從燈絲上蒸發(fā)出來的氣態(tài)鎢與鹵族元素反應(yīng)生成了一種揮發(fā)性的鹵化鎢，在擴散到燈絲附近的高溫區(qū)域后又受熱分解，使鎢重新回到燈絲上，如此循環(huán)防止了鎢的蒸發(fā)和燈泡黑化的現(xiàn)象。白熾燈泡發(fā)光效率一般為8～12lm/W，鹵素?zé)襞莅l(fā)光效率可達18～20lm/W，比白熾燈泡高20％以上。由于鹵鎢燈泡體積小、耐高溫、發(fā)光強度高、使用壽命長，故而目前得到廣泛的應(yīng)用。（2）反射鏡反射鏡的表面形狀呈旋轉(zhuǎn)拋物面，如圖2所示，一般由0.6～0.8mm的薄鋼板沖壓而成或由玻璃、塑料制成。其內(nèi)表面鍍銀、鋁或鍍鉻，然后拋光處理；目前反射鏡內(nèi)面采用真空鍍鋁圖2半封閉式前照燈的反射鏡

的較多。反射鏡的作用是將燈泡的散射（直射）光反射成平行光束，使光度大大增強，增強幾百倍乃至上千倍，以保證汽車前方150～400m

范圍內(nèi)足夠的照明。如圖3所示。圖3反射鏡的作用

（3）光鏡配光鏡又稱散光玻璃，由透光玻璃壓制而成，是多塊特殊棱鏡和透鏡的組合，外型一般為圓形和矩形，如圖4所示。

圖4配光鏡的結(jié)構(gòu)

配光鏡的作用是將反射鏡反射出的平行光束進行折射，使車前的路面有良好而均勻的照明，如圖5所示。

圖5配光鏡的作用

前照燈的作用：裝在汽車頭部的兩側(cè)，用于夜間行車道路的照明，是照明汽車前方道路的主要燈具。前照燈的分類：半封閉式和全封閉式。前照燈的防眩目措施⒈采用雙絲燈泡⒉采用帶遮光罩的雙絲燈泡⒊采用非對稱光形⒋采用前照燈自動變光器二、汽車信號燈概述

汽車上除照明燈外，還有用以指示其他車輛或行人的燈光信號標志，這些燈稱為信號燈。信號燈也分為外信號燈和內(nèi)信號燈，外信號燈指轉(zhuǎn)向指示燈、制動燈、尾燈、示寬燈、倒車燈，內(nèi)信號燈泛指儀表板的指示燈，主要有轉(zhuǎn)向、機油壓力、充電、制動、關(guān)門提示等儀表指示燈。各種信號燈的特點及用途見表1。表1信號燈的種類、特點及用途

種類

外信號燈

內(nèi)信號燈

轉(zhuǎn)向燈

示寬燈

停車燈

制動燈

倒車燈

轉(zhuǎn)向指示燈

其他指示燈

工作時的特點

琥珀色交替閃亮

白或黃色常亮

白或紅色常亮

紅色常亮

白色常亮

白色閃亮

白色常亮

用途

告知路人或其他車輛將轉(zhuǎn)彎

標志汽車寬度輪廓

標明汽車已經(jīng)停駛

表示已減速或?qū)⑼＼?/p>

告知路人或其他車輛將倒車

提示駕駛員車輛的行駛方向

提示駕駛員車輛的狀況

1、汽車轉(zhuǎn)向燈及其閃光器

汽車轉(zhuǎn)向燈主要是用來指示車輛的轉(zhuǎn)彎方向，以引起交通民警、行人和其他駕駛員的注意，提高車輛行駛的安全性。另外，汽車轉(zhuǎn)向燈同時閃爍還用做危險警報的指示。汽車轉(zhuǎn)向燈的閃爍是通過閃光器來實現(xiàn)的，通常按照結(jié)構(gòu)的不同和工作原理分為電熱絲式、電容式、翼片式、水銀式、晶體管式、集成電路式等。過去汽車轉(zhuǎn)向燈閃光器，多采用電熱式結(jié)構(gòu)，由于它們工作穩(wěn)定性差、壽命短、信號燈的亮暗不夠明顯，因而目前多采用結(jié)構(gòu)簡單、體積小、工作穩(wěn)定、使用壽命長的電子式閃光器即晶體管式和集成電路式兩大類。

（1）電容式閃光器電容式閃光器是利用電容器充、放電延時特性，使繼電器的兩個線圈產(chǎn)生的電磁吸力時而相同疊加，時而相反削減，從而使繼電器產(chǎn)生周期性開關(guān)動作，使得轉(zhuǎn)向信號燈及指示燈實現(xiàn)閃爍的。如圖19所示為電容式閃光器的圖19電容式閃光器結(jié)構(gòu)及工作原理。1－觸點2－彈簧片3－串聯(lián)線圈4－并聯(lián)線圈5－滅弧電阻6－鐵心

7－電解電容器8－轉(zhuǎn)向燈開關(guān)9－左轉(zhuǎn)向信號燈及指示燈

10－右轉(zhuǎn)向信號燈及指示燈11－電源開關(guān)

（2）翼片式閃光器翼片式閃光器是利用電流的熱效應(yīng)，以熱漲條的熱脹冷縮為動力，使翼片產(chǎn)生突變動作，接通和斷開觸點，使轉(zhuǎn)向信號燈及轉(zhuǎn)向信號指示燈實現(xiàn)閃爍的。如圖20、圖21所示分別為直熱及旁熱翼片彈跳式閃光器工作原理圖。圖20直熱翼片彈跳式閃光器圖21旁熱翼片彈跳式閃光器1、8－支架2－翼片3－熱漲條4－動觸點1－熱漲條

2－電阻絲

3－閃光器

4－動觸點

5－靜觸點6－轉(zhuǎn)向開關(guān)7－轉(zhuǎn)向指示燈5－靜觸點

6－翼片

7－支架

8－轉(zhuǎn)向開關(guān)

9－轉(zhuǎn)向信號燈9－左轉(zhuǎn)向信號燈及指示燈

10－右轉(zhuǎn)向信號燈及指示燈

（3）晶體管式閃光器晶體管閃光器分有觸點式和無觸點式兩種：

1．觸點式晶體管閃光器2．無觸點晶體管閃光器圖5.23有觸點式晶體管閃光器圖5.25無觸點晶體管閃光器工作原理圖

2、電喇叭

目前汽車上所裝用的喇叭多為電喇叭，主要用于警告行人和其他車輛，以引起注意，保證行車安全。喇叭按發(fā)音動力有氣喇叭和電喇叭之分；按外形有螺旋形、筒形、盆形之分；按聲頻有高音和低音之分；按接線方式有單線制和雙線制之分。氣喇叭是利用氣流使金屬膜片振動產(chǎn)生音響，外形一般為筒形，多用在具有空氣制動裝置的重型載重汽車上。電喇叭是利用電磁力使金屬膜片振動產(chǎn)生音響，其聲音悅耳，廣泛使用于各種類型的汽車上。電喇叭按有無觸點可分為普通電喇叭和電子電喇叭。普通電喇叭主要是靠觸點的閉合和斷開，控制電磁線圈激勵膜片振動而產(chǎn)生音響的；電子電喇叭中無觸點，它是利用晶體管電路激勵膜片振動產(chǎn)生音響的。在中小型汽車上，由于安裝的位置限制，多采用螺旋形利益形電喇叭。盆形電喇叭具有體積小重量輕指向好噪聲小等優(yōu)點。

(1)汽車電喇叭的結(jié)構(gòu)及工作原理

筒形、螺旋形電喇叭筒形、螺旋形電喇叭的構(gòu)造如圖28所示。其主要機件由山形鐵心、線圈、銜鐵、膜片、共鳴板、揚聲筒、觸點以及電容器等。膜片和共鳴板借中心桿與銜鐵、調(diào)整螺母、鎖緊螺母聯(lián)成一體。通過線圈的通斷使得膜片不斷振動，從而發(fā)出一定音調(diào)的音波，由揚聲筒加強后傳出。

圖28筒形、螺旋形電喇叭

1－揚聲器2－共鳴板3－膜片4－底板5－山形鐵心6－線螺柱7、13－調(diào)整螺釘

8、14－鎖緊螺母9－彈簧片10－銜鐵11－線圈12－鎖緊螺母15－中心桿

16－觸點17－電容器

18－導(dǎo)線19－接線柱

20－按鈕

盆形電喇叭

盆形電喇叭工作原理與筒形、螺旋形電喇叭相同，都是通過控制線圈的開閉使得膜片振動引起共鳴板共鳴來發(fā)聲的。只不過盆形電喇叭的發(fā)聲效果更好些，在沒有揚聲筒的情況下，仍能夠發(fā)出較大的聲響。其結(jié)構(gòu)特點如圖29所示。

圖29盆形電喇叭

1－下鐵心

2－線圈

3－上鐵心

4－膜片

5－共鳴板

6－銜鐵

7－觸點

8－調(diào)整螺母

9－鐵心

10－按鈕

11－鎖緊螺母

電子電喇叭圖30為盆形電子電喇叭的結(jié)構(gòu)，其電路如圖31所示。

圖30盆形電子電喇叭的結(jié)構(gòu)圖31WDL－120G型電子電喇叭電路1－罩蓋2－共鳴板3－絕緣膜片4－上銜鐵R1－100ΩR2－470ΩD－2CZV－D478B

5－絕緣墊圈6－喇叭體7－線圈8－下銜鐵

9－鎖緊螺母

10－調(diào)節(jié)螺釘

11－托架

12－導(dǎo)線

由于晶體三極管取代了觸點，避免了觸點燒蝕等故障的產(chǎn)生，使得電喇叭的工作性能更為可靠。(2)喇叭繼電器

為了得到更加悅耳的聲音，在汽車上常裝有兩個不同音調(diào)（高、低音）的喇叭。其中高音喇叭膜片厚，揚聲簡短，低音喇叭則相反。有時甚至用三個（高、中、低）不同音調(diào)的喇叭。裝用單只喇叭時，喇叭電流是直接由按鈕控制的，按鈕大多裝在轉(zhuǎn)向盤的中心。當(dāng)汽車裝用雙喇叭時，因為消耗電流較大（喇叭繼電器15A～20A），用按鈕直接控制時，按鈕容易燒壞。為了避免這個缺點，采用圖32喇叭繼電器