项目六 汽车照明与信号系统的维护与检修

项目六汽车照明与信号系统的维护与检修任务一照明与信号的基础知识相关知识汽车的照明与信号系统由电源、照明灯具、控制装置等组成。一、汽车上的灯具汽车中的照明灯很多，包括照明和信号照明等。下面以长安福特福克斯为例对各种灯具的安装位置做以下说明。1．前部灯具如图6-1所示，前部组合大灯包括近光灯、远光灯、行车灯（小灯）和转向灯。前雾灯在前组合灯的下方。图6-1前部灯具2．后部灯具如图6-2所示，后部组合灯包括转向灯、倒车灯、行车灯（小灯）制动灯和后雾灯。其中高位制动灯（LED）在后风窗玻璃的正上方。图6-2后部灯具3．侧面灯具如图6-3所示，侧面灯主要指前后转向灯和侧面转向灯。有些车型还在倒车镜中安装转向指示灯。图6-3侧面灯具4．汽车上的内部照明灯如图6-4所示，内部照明灯主要有顶灯、仪表灯、门灯、阅读灯、行李箱灯、踏步灯等。内部灯具一般用来为驾驶员及乘客提供有效照明及警示信号。图6-4内部照明灯二、汽车上的灯光开关现代汽车多种多样，其灯光开关也多种多样，灯光开关主要有拉杆式、旋转式和组合式等多种形式。现代汽车上用的最多的是一体式组合开关。这种一体式灯光开关设计（见图6-5）多用于日本车系，安装在转向盘下方，设计人性化，更便于操作。图6-5丰田一体式组合开关欧洲汽车将大灯开关与变光开关分开设计（见图6-6），它可控制行车灯（示宽灯）、前照灯、雾灯。顺时针转动开关至行车灯或前照灯标识，会点亮相应的灯光。向外拉开关一挡为前雾灯，二挡为后雾灯。图6-6与变光开关分体的旋转式灯光开关在傍晚或夜间，在公路上停车时应打开危险警告灯（左、右转向灯同时点亮并闪烁）。危险警告灯（见图6-7）一般安在转向盘管柱上和仪表台的中央，现代轿车普遍安装在仪表台的中央。危险警告灯与转向灯共用闪光器以下的电路，在开启危险警灯时，左、右转向同时接通并闪烁。图6-7危险警告灯三、前照灯继电器及闪光继电器1．前照灯继电器前照灯的工作电流很大，若用车灯开关直接控制前照灯，车灯开关易烧坏，因此，在前照灯线路中设有灯光继电器，它由一对触点和一个磁化线圈组成，外形有四个引脚，为常开式继电器，如图6-8所示。图6-8前照灯继电器2．闪光器汽车转向灯的闪烁是通过闪光器来实现的，通常按照结构的不同分为电热式、电容式、电子式，如图6-9所示。图6-9闪光器种类四、倒车信号灯及其电路汽车倒车信号装置主要由倒车信号灯开关（见图6-10）、倒车信号灯和警报器等组成。用以在倒车时照亮车辆后面环境，警示车后的行人和车辆注意避让。将变速杆挂入倒挡时，倒挡开关接通了倒车报警器和倒车电路，从而发出声光倒车信号。图6-10倒车信号灯开关倒车灯开关放在变速器倒挡上，控制倒车灯、倒车蜂鸣器和倒车雷达，它位于变速箱倒挡轴侧壳体上，内部钢球平时被顶起，当变速杆拨至倒车挡时，倒挡轴叉上的凹槽恰好对准钢球，钢球在弹簧作用下带动膜片和接触片下移，触点与接触片接触，倒车灯点亮。五、制动信号灯及其电路制动信号装置主要由制动信号灯和制动信号灯开关（见图6-11）组成。制动灯俗称“刹车灯”。均装在汽车后面，多采用组合式灯具。其用途是在汽车制动停车或减速行驶时，向车后发出灯光信号，以警告尾随的车辆或行人。制动灯法定为红色，其灯泡功率一般为20～40W。图6-11制动信号灯开关任务二前照大灯灯泡的更换相关知识一、汽车灯泡的种类灯泡的种类繁多，大体可分为白炽灯、卤钨灯和氙气灯三种。其中白炽灯主要用于信号灯系统，如制动灯、转向灯、行车灯等。卤钨灯用于前照灯，如前照近光、前照远光、雾灯等。氙气灯用前照近光灯，由于氙气灯亮度过高，用于远光可造成对方眩目，国家规定只能用于近光。（1）白炽灯（见图6-12（a））。它是从玻璃灯泡中抽出空气，再充以氩和氮的混合惰性气体制成的，这可以减少钨的蒸发，延长灯泡的使用寿命。图6-12充气灯泡和卤钨灯泡（2）卤钨灯泡（见图6-12（b））。它是在充入灯泡的气体中掺入某一卤族元素，如氟、氯、溴、碘等，卤素灯泡在工作时温度和气压都较普通白炽灯泡高得多，因此利用卤钨的再循环原理，使得蒸发出去钨，在靠近灯丝附近的高温区时，又分解重新黏附在灯丝上，有效地限制了钨的蒸发。卤素灯泡从外形上可分为：H1、H2、H3、H4、H7、9005及9006等，其中H1、H4、H7、9005及9006在前照灯上应用广泛，H1和H7分别为前照灯的单丝远光灯泡，H4为照灯远、近光双丝灯泡。（3）氙气灯又叫高亮度弧光灯。氙气灯（见图6-13）光色和日光灯非常相似，可以有效减少驾驶人的视觉疲劳。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，克服了传统钨灯的缺陷，完全满足汽车夜间高速行驶的需要。能发出高达4 000K以上色温的光芒，是目前卤素灯泡亮度的3倍左右。图6-13氙气灯实物二、汽车灯泡型号汽车上不同灯泡形状结构都不尽相同，就是同样的前照灯，各车型都会有所不同。（1）灯泡按照灯丝数量分为单丝灯、双丝灯，如图6-14所示。其中双丝灯泡主要用于前照单灯系统及信号灯系统（制动和前照灯）。单丝灯泡用于四灯制前照灯、信号灯系统及雾灯系统。图6-14汽车灯泡型号（2）灯泡按照插脚型号分为H系列、自然色系列灯泡及彩色灯泡。H1、H3、H4、H7系列，灯泡用于前照灯；H8、H9、H10、H11、H12系列单丝灯带有密封底座，用于前照近光及雾灯，如图6-15所示。图6-15H系列汽车灯泡如图6-16所示，1156/1157系列自然色系列灯泡，主要用于欧州及亚州车型信号系统，如转向灯、制动灯、备用灯等。168/194系列用于侧面转向信号灯、仪表、时钟照明等。DE3200系列主要用于室内照明。7440/7443系列适用于日本车系。3156/3157自然色系列，主要用于美国车的信号系统，如转向、制动、行车及备用灯等。彩色主要用于日本或欧州车型，在定购时色彩可由客户自行选择。图6-16自然色系列汽车灯泡三、氙气灯的使用汽车用氙气灯是在工业氙气灯基础上改进的，汽车氙气灯电压为12V，瓦数为35W和55W，绝大部分车用35W，安装在近光灯上。氙气灯由弧光灯组件、电子控制器和升压器三大部件组成，如图6-17所示。图6-17氙气灯安装组件1．氙气灯的工作特性（1）起动快。（2）应急性。（3）电压适应范围宽。（4）寿命长。2．氙气灯使用的注意事项不要频繁开关大灯，特别是安装于远光照明上的用户，因为氙气灯从点亮到稳定工作需要一定的时间（大概5～10s），这是由于它本身发光原理特性所决定的。如果出现点灯不亮的情况，或者一只灯亮，请不要频繁开关直到点亮，因为并非HID系统损坏时才出现此种情况，可以每次间隔5s再点灯一次。出现点灯不亮的原因可能是HID系统在点亮的瞬间需要比较大的电流，而原车系统不能快速提供所需电流所致。原厂配备氙气灯的轿车，都在大灯电流供应上做过适应性设计，改装的却没有，为方便改装，只使用原来的车灯线路。任务实施通过以上学习，掌握了有关汽车灯泡的相关知识，下面通过分步演示，来体会一下汽车灯泡更换的真实工作过程。任务三前照大灯的调整相关知识一、前照大灯的基本要求前照灯安装在汽车前部左右两侧，其照明效果直接影响夜间的交通安全，为此世界各国都以法律形式规定了汽车前照灯的照明标准，其要求如下。（1）照明距离不得低于100m。（2）具有防眩目装置。如图6-18所示。图6-18防眩目近光灯型二、前照大灯的结构及原理前照大灯的光学组件由灯泡、反射镜和配光镜三部分组成，结构如图6-19所示。图6-19前照大灯结构图反射镜的作用就是将灯泡的光线聚合并导向前方。图6-20反光镜的聚光作用配光镜又称散光玻璃，用透光玻璃压制而成，是很多特殊棱镜和透镜的组合体。外形一般为圆形或矩形，如图6-21所示。配光镜的作用是将反射镜反射出的平行光束进行折射，使汽车前路面和路缘都有良好而均匀的照明。图6-21配光镜、散光玻璃三、LED照明灯LED照明装置（见图6-22）是一种几乎不发热的光源，使用寿命长达5年以上。LED照明装置可以直接把电能转化为光能，起动时间仅为几十纳秒，对高速行驶中至关重要的制动灯而言，可大大降低事故发生率。图6-22LED组合前大灯四、前照大灯的分类及附加功能1．前照大灯的分类（1）汽车前照灯按结构可分为：封闭式前照灯、半封闭式前照灯。封闭式前照灯是不可更换灯泡的结构，发光灯丝、反光镜和配光镜做成一体，内部抽成真空。半封闭式前照灯设计成可以更换灯泡的结构，以便更换损坏的灯泡，如图6-23所示。图6-23组合式前大灯总成（2）汽车前照灯按安装的数量分为两灯制和四灯制。如图6-24所示，两灯制即车辆左右各有一只前照灯，每只前照灯都能分别发出近光和远光，两灯制通常用于轿车上。四灯制常用于重型卡车和大型客车上。随着汽车灯具的不断发展，两灯制和四灯制的概念越来越模糊。我国汽车前照灯普遍采用的是H4型灯泡，国外多采用的是功率更高的H1、H7型灯泡。图6-24封闭式前照灯2．前照灯防眩目措施为了防眩目，前照灯将远近光分开，由变光开关控制，近、远光灯丝及光束如图6-25所示。夜间公路行车且对面无来车时，使用远光灯以增大照明距离，保证照明效果。夜间公路会车、市区行车有路灯或尾随其他车辆行驶时，使用近光灯。在会车时，对方驾驶员忘记变光或者在超车时对方车辆未及时让道，应该采用闪光处理（即远近光变换几次）给予提醒和警示，防止不必要的事故发生。图6-25近、远光灯丝及光束五、前照灯的检查与调整为保证前照灯的性能，应及时对前照灯进行检测与调整。调整汽车前照灯时，相关参数应参照调整车辆的说明书和技术手册进行。目前，主要采用屏幕检验法或仪器检验法，汽车检测站多用仪器检验法。由于各仪器型号不同，其使用方法也不相同，只能参照仪器说明书进行。下面只介绍屏幕检验法。将汽车停在水平路面上，按规定给轮胎充足气压，汽车轻载（一名驾驶员乘座），距前照灯10mm处（具体参数见相关数据）竖一幕布（或利用白墙壁），在屏幕上画出两条垂直线（一线通过左前照灯的中心，一线通过右前照灯的中心）和二条水平线（一条与前照灯离地距离等高Ｈ，另一条比Ｈ低Ｄmm），比Ｈ低Ｄmm的水平线与两垂直线分别相交于a、b两点，即为光点中心，如图6-26所示。图6-26前照灯光束的检查蓄电池充足电情况下，起动发动机（转速为2 000r/min，约为发动机最高转速的60%），即在蓄电池不放电的情况下点亮前照灯远光（有些车按近光调整）。调整时，把一只前照灯遮住，然后检查另一前照灯的光束是否对准a或b点。若不符合要求，可通过调整螺钉来调整。然后以同样的方法调整另侧前照灯，如图6-27所示。图6-27前照灯的调整部位任务实施通过以上学习，掌握了有关汽车前照大灯的相关知识，下面我们以新捷达为例通过分步演示，来体会一下汽车大灯更换的真实工作过程。实操任务单任务四照明与信号线路的检修相关知识一、照明灯线路1．桑塔纳轿车2000照明电路桑塔纳轿车2000照明灯光控制线路如图6-28所示。图6-28灯光控制线路电路分析如下：前照灯由点火开关和车灯开关共同控制，当点火开关置于1挡、车灯开关置2挡时，电流由电源正极→点火开关第三掷（从左起）1挡→车灯开关第一掷0挡→变光开关→保险丝→前照灯→地，前照灯亮。通过变光开关控制远光、近光变换。此外，远光灯还由超车开关直接点动控制，在汽车超车时当作超车信号灯用。雾灯由点火开关、雾灯继电器、车灯开关控制，雾灯继电器线圈由车灯开关控制，雾灯继电器触点由负荷继电器控制，负荷继电器由点火开关控制。若要使用雾灯，点火开关必须置于1挡使负荷继电器接通，为雾灯继电器触点供电；车灯开关必须置于1挡或2挡使雾灯继电器接通，这时，雾灯开关就可以控制雾灯了。雾灯开关置于1挡接通前雾灯的电路，2挡同时接通前雾灯、后雾灯、和雾灯指示灯的电路。牌照灯由车灯开关直接控制，不受点火开关控制，在车灯开关置于1挡或2挡时亮。仪表盘、时钟、点烟器、雾灯开关、后风窗除霜器开关、空调开关等的照明灯均由车灯开关直接控制。当车灯开关在1挡或2挡时，上述照明灯均被接通，其亮度可通过仪表灯调光电阻进行调节。顶灯由顶灯开关和门