汽车照明与信号系统

项目四汽车照明与信号系统知识目标：•（1）熟悉照明系作用、组成和前照灯的作用、分类、构造及防眩目措施；•（2）熟悉信号装置的功用、构造和工作过程；•（3）掌握照明、信号统电路图的识图和电路分析方法；•（4）掌握照明系、信号系统常见故障的分析判断及排除方法。能力目标：（1）能够正确分析能用前照灯检测仪对前照灯进行检测调整；（2）能够对照明系、信号系统的常见故障进行检测、诊断和排除。•照明系由照明和标识信号两部分组成。•前照灯的结构：前照灯灯泡反射镜配光镜一、汽车前照灯•1、汽车前照灯的结构汽车前照灯一般由光源（灯泡）、反光镜、配光镜（散光镜）三部分组成。（1）灯泡目前汽车前照灯所用的灯泡有普通灯泡（白炽灯泡）和卤素灯泡，两种灯泡的灯丝均采用熔点高发光图1前强的钨制成，如图1所示。1、7－配光屏2、4－近光灯丝3、56－定焦盘8－泡壳9－插片前者灯丝用钨丝制成，玻璃泡内抽出空气，然后充以86％的氩气和约14％的氮气的混合惰性气体以减少钨丝受热蒸发，延长其使用寿命，灯丝制成紧密的螺旋状。灯泡在长期使用后发黑，表明灯丝的损耗依然存在，因此并不能阻止钨丝的蒸发。后者是在惰性气体中加入了一定量的卤族元素（如碘、溴），使得从灯丝上蒸发出来的气态钨与卤族元素反应生成了一种挥发性的卤化钨，在扩散到灯丝附近的高温区域后又受热分解，使钨重新回到灯丝上，如此循环防止了钨的蒸发和灯泡黑化的现象。白炽灯泡发光效率一般为8～12lm/W，卤素灯泡发光效率可达18～20lm/W，比白炽灯泡高20％以上。由于卤钨灯泡体积小、耐高温、发光强度高、使用寿命长，故而目前得到广泛的应用。（2）反射镜反射镜的表面形状呈旋转抛物面，如图2所示，一般由0.6～0.8mm的薄钢板冲压而成或由玻璃、塑料制成。其内表面镀银、铝或镀铬，然后抛光处理；目前反射镜内面采用真空镀铝图2半封闭式前照灯的反射镜的较多。反射镜的作用是将灯泡的散射（直射）光反射成平行光束，使光度大大增强，增强几百倍乃至上千倍，以保证汽车前方150～400m范围内足够的照明。如图3所示。图3反射镜的作用（3）光镜配光镜又称散光玻璃，由透光玻璃压制而成，是多块特殊棱镜和透镜的组合，外型一般为圆形和矩形，如图4所示。图4配光镜的结构配光镜的作用是将反射镜反射出的平行光束进行折射，使车前的路面有良好而均匀的照明，如图5所示。图5配光镜的作用•前照灯的作用：装在汽车头部的两侧，用于夜间行车道路的照明，是照明汽车前方道路的主要灯具。•前照灯的分类：半封闭式和全封闭式。前照灯的防眩目措施⒈采用双丝灯泡⒉采用带遮光罩的双丝灯泡⒊采用非对称光形⒋采用前照灯自动变光器二、汽车信号灯概述汽车上除照明灯外，还有用以指示其他车辆或行人的灯光信号标志，这些灯称为信号灯。信号灯也分为外信号灯和内信号灯，外信号灯指转向指示灯、制动灯、尾灯、示宽灯、倒车灯，内信号灯泛指仪表板的指示灯，主要有转向、机油压力、充电、制动、关门提示等仪表指示灯。各种信号灯的特点及用途见表1。表1信号灯的种类、特点及用途种类外信号灯内信号灯转向灯示宽灯停车灯制动灯倒车灯转向指示灯其他指示灯工作时的特点琥珀色交替闪亮白或黄色常亮白或红色常亮红色常亮白色常亮白色闪亮白色常亮用途告知路人或其他车辆将转弯标志汽车宽度轮廓标明汽车已经停驶表示已减速或将停车告知路人或其他车辆将倒车提示驾驶员车辆的行驶方向提示驾驶员车辆的状况1、汽车转向灯及其闪光器汽车转向灯主要是用来指示车辆的转弯方向，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。另外，汽车转向灯同时闪烁还用做危险警报的指示。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和工作原理分为电热丝式、电容式、翼片式、水银式、晶体管式、集成电路式等。过去汽车转向灯闪光器，多采用电热式结构，由于它们工作稳定性差、寿命短、信号灯的亮暗不够明显，因而目前多采用结构简单、体积小、工作稳定、使用寿命长的电子式闪光器即晶体管式和集成电路式两大类。（1）电容式闪光器电容式闪光器是利用电容器充、放电延时特性，使继电器的两个线圈产生的电磁吸力时而相同叠加，时而相反削减，从而使继电器产生周期性开关动作，使得转向信号灯及指示灯实现闪烁的。如图19所示为电容式闪光器的图19电容式闪光器结构及工作原理。1－触点2－弹簧片3－串联线圈4－并联线圈5－灭弧电阻6－铁心7－电解电容器8－转向灯开关9－左转向信号灯及指示灯10－右转向信号灯及指示灯11－电源开关（2）翼片式闪光器翼片式闪光器是利用电流的热效应，以热涨条的热胀冷缩为动力，使翼片产生突变动作，接通和断开触点，使转向信号灯及转向信号指示灯实现闪烁的。如图20、图21所示分别为直热及旁热翼片弹跳式闪光器工作原理图。图20直热翼片弹跳式闪光器图21旁热翼片弹跳式闪光器1、8－支架2－翼片3－热涨条4－动触点1－热涨条2－电阻丝3－闪光器4－动触点5－静触点6－转向开关7－转向指示灯5－静触点6－翼片7－支架8－转向开关9－转向信号灯9－左转向信号灯及指示灯10－右转向信号灯及指示灯（3）晶体管式闪光器晶体管闪光器分有触点式和无触点式两种：1．触点式晶体管闪光器2．无触点晶体管闪光器图5.23有触点式晶体管闪光器图5.25无触点晶体管闪光器工作原理图2、电喇叭目前汽车上所装用的喇叭多为电喇叭，主要用于警告行人和其他车辆，以引起注意，保证行车安全。喇叭按发音动力有气喇叭和电喇叭之分；按外形有螺旋形、筒形、盆形之分；按声频有高音和低音之分；按接线方式有单线制和双线制之分。气喇叭是利用气流使金属膜片振动产生音响，外形一般为筒形，多用在具有空气制动装置的重型载重汽车上。电喇叭是利用电磁力使金属膜片振动产生音响，其声音悦耳，广泛使用于各种类型的汽车上。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，它是利用晶体管电路激励膜片振动产生音响的。在中小型汽车上，由于安装的位置限制，多采用螺旋形利益形电喇叭。盆形电喇叭具有体积小重量轻指向好噪声小等优点。(1)汽车电喇叭的结构及工作原理筒形、螺旋形电喇叭筒形、螺旋形电喇叭的构造如图28所示。其主要机件由山形铁心、线圈、衔铁、膜片、共鸣板、扬声筒、触点以及电容器等。膜片和共鸣板借中心杆与衔铁、调整螺母、锁紧螺母联成一体。通过线圈的通断使得膜片不断振动，从而发出一定音调的音波，由扬声筒加强后传出。图28筒形、螺旋形电喇叭1－扬声器2－共鸣板3－膜片4－底板5－山形铁心6－线螺柱7、13－调整螺钉8、14－锁紧螺母9－弹簧片10－衔铁11－线圈12－锁紧螺母15－中心杆16－触点17－电容器18－导线19－接线柱20－按钮盆形电喇叭盆形电喇叭工作原理与筒形、螺旋形电喇叭相同，都是通过控制线圈的开闭使得膜片振动引起共鸣板共鸣来发声的。只不过盆形电喇叭的发声效果更好些，在没有扬声筒的情况下，仍能够发出较大的声响。其结构特点如图29所示。图29盆形电喇叭1－下铁心2－线圈3－上铁心4－膜片5－共鸣板6－衔铁7－触点8－调整螺母9－铁心10－按钮11－锁紧螺母电子电喇叭图30为盆形电子电喇叭的结构，其电路如图31所示。图30盆形电子电喇叭的结构图31WDL－120G型电子电喇叭电路1－罩盖2－共鸣板3－绝缘膜片4－上衔铁R1－100ΩR2－470ΩD－2CZV－D478B5－绝缘垫圈6－喇叭体7－线圈8－下衔铁9－锁紧螺母10－调节螺钉11－托架12－导线由于晶体三极管取代了触点，避免了触点烧蚀等故障的产生，使得电喇叭的工作性能更为可靠。(2)喇叭继电器为了得到更加悦耳的声音，在汽车上常装有两个不同音调（高、低音）的喇叭。其中高音喇叭膜片厚，扬声简短，低音喇叭则相反。有时甚至用三个（高、中、低）不同音调的喇叭。装用单只喇叭时，喇叭电流是直接由按钮控制的，按钮大多装在转向盘的中心。当汽车装用双喇叭时，因为消耗电流较大（喇叭继电器15A～20A），用按钮直接控制时，按钮容易烧坏。为了避免这个缺点，采用图32喇叭继电器喇叭继电器，其构造和接线方法如图321一触点臂2一线圈3一按钮所示。4一蓄电池5一触点6一喇叭（3）电喇叭的维护和调整电喇叭的维护喇叭不作刚性安装，在喇叭与固定架之间装有片状弹簧或橡胶垫;喇叭触点应保持清洁且接触良好;电喇叭的调整.音量的调整（调触点压力）音调的调整（调铁心间隙）•照明设备与信号系统的故障检修汽车灯系的故障分为两类:一类是器件本身的故障;另一类是线路存在的故障。•1.汽车灯光的常见故障汽车灯光的常见故障一般有灯光不亮、灯光亮度低、灯泡频繁烧坏等。在进行故障诊断时，应根据电路图对电路进行检查，判断出故障的部位。•（1）灯光不亮•引起灯光不亮的原因主要有灯泡损坏、熔断丝熔断、灯光开关或继电器损坏及线路短路或断路故障等。•如果只有一只灯不亮，一般为该灯的灯丝烧断，可将灯泡拆下后检查。•如果是几只灯都不亮，再按喇叭，喇叭也不响，则是总熔断器熔断。•若同属一个熔断丝的灯泡都不亮，则可能是该支路的熔断丝被熔断。•处理熔断器熔断故障时，在将总熔断器复位或更换新的熔断丝之前，应查找出超负荷的原因.•其方法是:将熔断丝所接各灯的接线从灯座拔掉，用万用表电阻挡测量灯端与搭铁之间的电阻，若电阻较小或为0，则可断定线路中有搭铁故障。•排除故障后，再把熔断器复位或更换新的熔断丝。•其他部位检查方法•①继电器的检查将继电器线圈直接供电，可检查出继电器是否能正常工作，如不能正常工作，应更换继电器。•②灯光开关的检查可用万用表检查开关各挡位的通断情况，若与要求不符，应更换灯光开关。•③线路的检查在检查线路时，可用万用表或试灯逐段检查线路，以便找出短路或断路故障的部位。•（2）灯光亮度下降若灯光亮度不够，多为蓄电池电量不足或发电机和调节器的故障所致。另外，导线接头松动或接触不良、导线过细或搭铁不良、散光镜坏或反射镜有尘垢、灯泡玻璃表面发黑或功率过低及灯丝没有位于反射镜的焦点上，均可导致灯光暗淡，需要逐一检查排除。检查时，首先要检查蓄电池和发电机的工作状态，若不符合要求，应先恢复电源系统的正常工作电压。在电源正常的状态下，再检查线路的连接情况及灯具是否良好。•（3）灯泡频繁烧坏灯泡频繁烧坏的原因一般是电压调节器不当或失调，使发电机输出电压过高所致，应重新将输出电压调整到正常工作范围。此外，灯具的接触不良也是造成灯泡频繁损坏的原因。•2.转向信号灯电路的常见故障(1)．转向开关打到左侧或右侧时，转向指示灯闪烁比正常情况快这种故障现象说明这一侧的转向灯灯泡有烧坏的，或转向灯的接线、搭铁不良。排除方法：更换灯泡。若接线搭铁不良时，视情况处理。(2)．左、右转向灯均不亮这种故障的原因可能是熔丝烧断、闪光器坏、转向开关出现故障、或线路有断路的地方。排除方法：1）检查熔丝，断了更换。2）检查闪光器3）若以上正常，检查转向灯开关及其接线，视情况修理或更换。左、右转向灯均不亮，除以上检查方法外，还可以先打开危险警告开关，若左、右转向、灯不亮，说明闪光器有故障。