单元五  汽车照明与信号系统
课题1  汽车灯具的种类与用途
一、汽车灯具的种类
为了保证汽车在各种条件下安全行驶,满足汽车的使用要求,在汽车上都装有各种照明、信号、仪表和报警装置,汽车灯具按照用途可分为照明灯、信号灯或指示灯。例如:前照灯(俗称大灯)用于夜间照明,转向信号灯用于向其他车辆和行人发出转弯信号,尾灯及示宽灯则指示自己车辆的存在和位置。
汽车灯具按其安装位置可分为外部灯具和内部灯具,常见的外部灯具有前照灯、雾灯、转向灯、示宽灯、倒车灯等 ;常见的内部灯具有仪表灯、阅读灯、行李舱灯、驾驶人脚部照明灯和迎宾灯等。
二、照明灯具
前照灯
汽车前照灯
前照灯又叫前大灯,装于汽车头部两侧,用于夜间行车道路的照明。有两灯制和 四灯制之分。每辆车安装2只或4只,装于外侧的一对应为近、远光双光束灯,装 于内侧的一对应为远光单光束灯。
前照灯灯光光为白,灯泡功率远光灯为45~60W,近光灯为25~55W。要求前 照灯应能保证提供车前100m以上路面明亮、均匀的照明,并且不应对迎面来车的 驾驶员造成眩目.随着车速的不断提高,汽车上的前照灯的照明距离可达到200 ~300m。
雾灯
雾灯安装于汽车的前部和后部.用于在雨雾天气行车时照明道路和为迎面来车及 后面来车提供信号.前雾灯安装在前照灯附近,一般比前照灯的位置稍低,因为 雾天能见度低,驾驶员视线受到限制。红和黄是穿透力最强的颜,前雾灯 光为黄,这是因为黄光光波较长,具有良好的透雾性能,灯泡功率一般为 35W 。后雾灯采用单只时,应安装在车辆纵向平面的左侧,与制动灯间的距离应 大于100mm,后雾灯灯光光为红,以警示尾随车辆保持安全距离,灯泡功率 一般为21W.
倒车灯
倒车灯装于汽车尾部,用于倒车时汽车后方道路照明和警告其他车辆和行人,表 示该车正在倒车,兼有灯光信号装置的功能。倒,灯光光为白,功率一般为 28W。
牌照灯
牌照灯用于照亮,要求夜间在车后20m处能看清牌照号码。牌照灯装在 汽车尾部牌照的上方或左右两侧,灯光光为白,灯泡功率为8~10W。它没有 单独的开关控制,受示宽灯或前照灯开关控制.必有按规定要求牌照灯,必须与 小灯同一个开关控制.
汽车内部照明系统
汽车内部照明系统由顶灯、仪表灯、踏步灯、工作灯、行李厢灯组成。主要是为 驾驶员、乘客提供方便.灯光光为白,灯泡功率在2~20 W范围内.
顶灯,安装在驾驶室或车厢内顶部,为驾驶室或车厢内的照明灯具。灯光颜一 般为白。
仪表灯,安装于仪表盘内,它用来照明汽车仪表。灯光颜一般为白.
踏步灯,一般安装在汽车的上下车台阶的左右两侧,作用是用来照明车门的踏步 处,方便乘客上下车,灯光颜一般为白。
工作灯:是车辆维修时可以移动使用的一种随车低压照明工具,电源来自发电机 或蓄电池。常常带有挂钩或夹钳,插头有点烟器式或两柱插头式两种。
行李厢灯:为轿车行李厢内的灯具,灯光为白.
阅读灯: 装于乘员席前部或顶部,聚光时乘员看书不会给驾驶员产生眩目现象,照明范围较小,有的还有光轴方向调节机构。
单元五  汽车照明与信号系统
课题1  汽车灯具的种类与用途
汽车灯光信号系统
1。转向信号灯
装于汽车前、后、左、右角,用于汽车转弯时发出明暗交替的闪光信号,使前后 车辆、行人、交警知其行驶方向.转向信号灯的灯光光为琥铂,灯泡功率一般为20W。汽车转向信号灯的指示距离,要求前、后转向信号灯白天距100m以外可见,侧转向信 号灯白天距30m以外可见。转向信号灯的闪光频率应控制在1.0~2Hz。
2。危险报警信号灯
危险报警信号灯用于车辆遇到紧急危险情况时,同时点亮前后左右转向灯以发出 警告信号。与转向信号灯有相同的要求.
3.制动灯
制动灯由于指示车辆的制动或减速信号。制动灯安装在车尾两侧,两制动灯应与 汽车的纵轴线对称并在同一高度上,制动灯灯光光为红光,应保证白天距100m 以外可见。
4。示廓灯
示廓灯安装在汽车前、后、左、右侧的边缘。用于夜间行驶时指示汽车宽度。用 于汽车夜间行车时标志汽车的宽度和高度,因此也相应地被称之“示宽灯"和“ 示高灯”。示廓灯灯光标志在夜间300m以外可见.前示廓灯的灯光光为白, 后示廓灯的灯光光多为红,灯泡功率为8~10W.
单元五  汽车照明与信号系统
课题2  汽车照明系统
不同汽车的照明及信号系统是不完全相同的。但都必须满足两个要求:保证运行安全,符合交通法规。
一、汽车前照灯的要求
汽车在夜间行驶时,必须有近光、远光、闪光(会车)三种工作模式。
1.在会车和城市复杂交通路况行驶时,采用近光模式,要求照射距离短、范围广、防眩目;
2.在高速行驶时采用远光模式,要求明亮、均匀,照射距离远,150~200m 甚至更远;
3.闪光模式是在提醒前方的车辆或行人被超越或避让.
二、汽车前照灯的结构和类型
1.前照灯的结构和作用
前照灯的光学组件由灯泡、反射镜和配光镜三部分组成
(2)新型前照灯
1)氙气大灯
氙气前照灯是一种含有氙气的新型前照灯,又称高强度放电灯或气体放电灯,英文简称HID(High Intensity Discharge)。
2)LED(发光二极管)前照灯
汽车前照灯经历了一个从白炽灯到卤素灯再到HID灯的发展过程,然而,这些传统光源均属于真空或充气的玻壳灯具,它们有一个共同的缺点就是寿命不够长。
3)投射式前照灯
由于投射式前照灯的反射镜呈椭圆形,其有两个焦点。在第一个焦点处放置灯泡,光束经反射会聚至第二个焦点。
单元五  汽车照明与信号系统
课题3  典型轿车照明系统电路分析及检修
一、照明系统的控制电路的组成
普通前照灯电路即非CAN—BUS 电控电路。该电路主要由蓄电池、灯光组合开关(灯光开关、变光开关)、继电器(前照灯继电器、变光继电器)、熔断丝、灯泡组成。
1.灯光开关
灯光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。
3.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,如用车灯开关直接控制前照灯,车灯开关易烧坏,因此在灯光电路中设有灯光继电器,车灯开关控制继电器,由继电器向前照灯提供大电流,延长了车灯开关的使用寿命。
二、前照灯的控制类型
1.无前照灯继电器和变光继电器的类型
   
(1)近光灯状态。灯光控制开关移动到“HEAD(LOW)”位置时,近光灯点亮,电流走向如上图所示。
(2)远光灯状态。当灯光控制开关移到“HEAD(HIGH)”位置时,远光灯点亮,并且组合表上的远光指示灯点亮,电流走向如下图所示。
   
2.带前照灯继电器和变光继电器的类型
有前照灯继电器和变光器的控制电路如下图所示,左图的变光器控制的是电源线,右图变光器控制的是搭铁线。
 
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课题3  典型轿车照明系统电路分析及检修
三、大众车系前照灯故障分析
要排除汽车照明系统的故障,必须熟悉汽车照明系统的组成、结构;掌握汽车照明系统电路的特点,依据电路的特点进行故障分析。主要从以下三个方面进行分析:
电气元器件故障:灯泡、开关、熔丝、蓄电池等。
线路故障故障:断路、短路、接触不良等。
复合故障。
故障只是右前近光灯不亮,左前照灯是亮的,说明大灯继电器J12、变光器E4及其之前的电路是完好的,需检测大灯继电器J12之后的右前近光灯电路。检测步骤为:先检查熔断丝S2,在检查灯泡L2b,检测从熔丝到灯泡的线路,检测灯泡到搭铁点的线路及搭铁情况。
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课题3  典型轿车照明系统电路分析及检修
四、前照灯光束的检测与调整
1.前照灯的检测
汽车前照灯检测是汽车安全性能检测的重要项目。当发光强度不足或光束照射位置偏斜时,会造成夜间行车驾驶员视线不清,或使迎面来车的驾驶员眩目,将极大地影响行车安全.根据GB 7258-2004《机动车运行安全技术条件》的规定,前照灯检测的主要参数是发光强度(cd)、光束照射位置.
(1)检测条件
检测前照灯光束照射位置时,屏幕与场地应平直,被检验的车辆应在空载、轮胎气压正常、乘坐1名驾驶员的条件下进行.
(2)检测标准
1)检验机动车前照灯的近光光束照射位置时,前照灯在距离屏幕10m处,光束明暗截止线转角或中点的高度应为0.6H~0.8HH为前照灯基准中心高度),其水平方向位置向左向右偏移均不得超过100mm。
2)四灯制前照灯其远光单光束灯的调整,在屏幕上光束中心离地高度为0。85H~0。90H,水平位置左灯向左偏移不得大于100mm,向右偏移不得大于170mm;右灯向左或向右偏移均不得大于170mm。采用四灯制的机动车其中两只对称的灯达到两灯制的要求时视为合格
3)机动车装用远光和近光双光束灯时以调整近光光束为主。对于只能调整远光单光束的灯,调整远光单光束。
4)前照灯发光强度的检验标准。
   
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课题4  汽车信号系统
一、信号系统的组成和作用
1。信号系统的组成
信号系统包括转向灯、示宽灯、应急灯、倒车灯、倒车提示器、驻车灯、制动灯、喇叭等,其中,喇叭和倒车提示器属于声音信号,其他均属于光信号。
2.汽车信号系统的作用
汽车电喇叭
对车辆之外的其他车辆、行人或动物进行提醒和警示,其主要目的是为了自身及他人的安全。
二、转向信号装置
汽车转向信号灯作用:采用闪烁的方式,用来指示车辆行驶的方向,提醒前后车辆、行人,本车将要转向、路边停车、变更车道、超车等,提高车辆的安全性。
转向信号灯电路主要由转向信号灯(白炽灯或LED灯)、转向灯开关和闪光器等组成。
1.转向灯开关
一般为组合开关,装于方向盘下方,用以控制转向灯.
2.闪光器
闪光器是使转向信号灯按一定时间间隔闪烁的器件,闪光频率为每分钟60~120次,目前使用的闪光器主要有翼片式(热丝式)、电容式、晶体管式和集成电路式。
(1)翼片式闪光器
(2)电容式闪光器
(3)晶体管式闪光器
(4)集成电路式闪光器
随着集成电路制造技术的发展,集成电路闪光器应用越来越广。其基本原理就是利用专用的集成电路(或晶体管振荡电路)产生稳定的振荡信号,使转向灯稳定闪烁.
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课题4  汽车信号系统
三、制动信号灯装置
制动信号灯又称刹车灯(功率为20W),其作用是在汽车制动停车或制动减速行驶时,向后车发出灯光信号,以警告尾随的车辆,防止追尾。灯光为红。
1.机械式制动开关
机械式制动灯开关安装于制动踏板上方,为机械触点式。
工作过程:当踩制动踏板时,触点闭合,制动灯发亮;松开后,制动灯开关被回弹的制动踏板顶开,制动灯熄灭。
2.液压式制动信号灯开关
安装于液压制动总泵的前端或制动管路中。
工作过程:踩下制动踏板,系统压力增大,膜片向上弯曲,动触片同时接通两个静触点,制动灯发亮。松开踏板,压力降低,动触点在回位弹簧的作用下复位,电路被切断,制动灯熄灭。
3。气压式制动信号灯开关
安装于气压制动系统管路中或制动控制阀上。其开关结构与电路连接同上.
四、倒车信号灯装置
1.作用和结构
倒车时提醒行人及车辆,以保证倒车安全。倒车开关安装于变速器盖上。
2.工作过程
挡变速杆置于倒车挡位置时,倒挡轴将倒挡开关上的挺杆顶起,使动触盘同时将接线柱接通点,此时,倒车灯亮,倒车蜂鸣器也同时发声.
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课题5  汽车信号系统电路分析与检修
一、汽车转向灯电路分析
1.普通汽车转向灯电路分析
转向信号灯电路主要一般由熔断丝、闪光器、转向灯开关、危险报警开关、左右的车前转向灯、车后转向灯、车侧转向灯及转向指示灯等组成。
2.车身控制单元转向灯控制电路分析
随着电子技术的飞速发展,车身控制单元BCM在汽车上的应用越来越普及,上海大众朗逸1.6 L和2。0 L轿车所配置的车身控制单元,负责管理车辆电气系统.涉及的系统包括:电气负荷管理、发电机励磁控制、CAN—BUS数据传输、定速巡航和车身电器(转向灯、危急报警灯、制动灯、喇叭、风窗清洗、雨刮器、后视镜、后风窗加热、座椅加热、电动车窗与中控锁等)。
BCM还具有功能强大的自诊断功能,其诊断地址为09,标注代号J519.BCM有两个T73端子的插接器与外围电路连接,T73a为黑,T73b为白,安装位置于仪表左侧继电器板下方.
二、汽车信号系统故障现象与原因
1、转向灯全不亮
故障原因:(1)转向信号灯保险丝熔断(2)配线断路或接触不良(3)转向灯控制开关损坏(4)闪光器损坏。
2、转向灯常亮
故障原因:(1)闪光器故障(2)发电机电压调节器的限额电压过高(3)线路短路。
3、一侧转向灯不亮
故障原因:(1)导线接头脱落(2)闪光器不良(3)接地不良(4)转向灯灯泡烧坏。
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课题6  电喇叭的检查与调整析及检修
一、电喇叭的作用与分类
电喇叭的作用是发出声响信号提醒行人和其他车辆,以引起注意并保证安全。
气喇叭是利用气流使金属膜片振动产生声响,多用在具有压缩空气气源的载货汽车上。
电喇叭使利用电磁力使金属膜片振动产生声响,广泛应用于各种类型的汽车.
二、电喇叭的组成与工作原理
1.电喇叭的组成
2.电喇叭的工作原理
当按下喇叭按钮10时,进入喇叭的电流由蓄电池正极→线圈2→触点7→喇叭按钮10→搭铁→蓄电池负极。线圈2通电后产生电磁吸力,吸动上铁心3及衔铁6下移,使膜片4向下拱曲,衔铁6下移中将触点7顶开,线圈2电路被切断,其电磁力消失,上铁心3、衔铁6在膜片4弹力的作用下复位,触点7又闭合。如此反复一通一断,使膜片及共鸣板连续振动辐射发声.
3。喇叭继电器的工作过程
继电器可以降低通过喇叭按钮的电流,保护喇叭按钮,喇叭按钮控制喇叭的工作电流;还可以减少喇叭电路的电压降,缩短电源与喇叭的配线长度。一般12V高低音喇叭需通过15~20A的电流。
当喇叭按钮按下时,喇叭继电器线圈通电,使继电器接点闭合,闭合后电流进入喇叭线圈后搭铁。其电流流向:蓄电池→熔断丝→喇叭继电器触点→喇叭接头→喇叭→搭铁。
单元五  汽车照明与信号系统
课题6  电喇叭的检查与调整析及检修
三、电喇叭的检修与调整
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。
1.电喇叭的检修
用万用表电阻挡检测喇叭两接线柱间的电阻,阻值应为1—5Ω。
如果电阻过大或无穷大,说明电喇叭内部有断路或触点接触不良故障。需要拆检电喇叭。
检查内部线路连接有无松脱,线圈有无烧焦的痕迹
检查锁紧螺母和调整螺母有无松动、衔铁与铁心之间的气隙是否适当、弹有无断裂。
检查喇叭触点是否烧蚀.喇叭触点应保持清沽、平整,否则应予以修理或更换.
2.电喇叭的调整
(1)音量调整:将调整螺钉旋入,触点压力减小→电流变小→音量减小。
将调整螺钉旋出,触点压力增大→电流增大→音量增大。
(2)音质调整:将调整螺钉旋入,间隙变小→振动频率变快→音调变高。将调整螺钉旋出,间隙变大→振动频率变慢→音调变低。
单元五  汽车照明与信号系统
课题6  电喇叭的检查与调整析及检修
四、电喇叭的故障诊断
1。喇叭不响
  当按下喇叭按钮时,喇叭一点声音也没有。造成喇叭不响的原因有很多,通常的检查判断方法如下:
  (1)拉开大灯开关,观察灯光。如果灯不亮,应首先检查保险器是否断开,若没有断开,这说明从蓄电池至保险器间有断路之处,应检查电线接头是否松动,导线是否有破皮搭铁的地方;若保险器断开了,就要仔细查原因,例如是否由于连续使用喇叭时间过长,或有搭铁短路之处等。
  (2)用一把螺丝刀将喇叭继电器火线(即电源线)接线柱划碰搭铁,观察搭铁处是否有火花出现。如果没有火花,这说明保险器至喇叭继电器之间有断路之处,应检查电线是否折断,电线接头是否松动等。
  (3)再用螺丝刀将喇叭继电器的火线与通往喇叭的导线相搭接通,此时听喇叭是否有声音。如果喇叭响了,这说明故障发生在喇叭继电器与喇叭按钮之间.可以将喇叭继电器上通往喇叭按钮的接线柱(一般注有“按钮"二字)用螺丝刀直接搭铁试验,若喇叭响了,证明故障发生在按钮处,检查按钮接线、按钮触点是否有锈蚀氧化或搭铁不良之处,加以排除。若喇叭仍然不响,说明触点不能闭合,故障发生在喇叭继电器上,要检查继电器线圈是否烧损或是否有断路的地方。一时不到原因或修不好,为了不误行车时间,可拆下待修,暂装新品。
  (4)如果用螺丝刀将喇叭继电器的火线与通往喇叭的导线接通,喇叭仍然不响,则可以判断故障发生在喇叭内部,就要分解喇叭,逐项进行检查其原因.
  2.喇叭声音沙哑
  一般发动机启动前,常出现喇叭声音沙哑这种情况,多数是由于蓄电池亏电造成的。如果启动发动机后,待到蓄电池电量充足,发动机运转正常且达到中速以上时,再按喇叭按钮,喇叭声音恢复正常,就无需检查调整了。如果喇叭声音仍然沙哑,而用手晃动喇叭时固定螺钉又没有松动,可用螺丝刀将喇叭继电器的火线与通往喇叭的导线接通,再作下列检查:
  (1)按喇叭按钮,若听到喇叭声音正常,这说明故障发生在继电器内部。可打开继电器盖,检查继电器触点是否因烧蚀或有污物等而使触点接触不良,导致喇叭声音沙哑。
  (2)经检查和局部修整,若喇叭声音仍然沙哑,可以把喇叭盖打开,检查钨金触点是否烧蚀或粘接,回位弹簧钢片是否折断等.如果喇叭触点没有烧蚀,钢片也没有折断,可用扳手调整触点间隙。调整后声音恢复正常,说明喇叭声音沙哑是因触点间隙失调而引起的;若调整后声音仍然沙哑,可以检查衔铁与铁芯之间的间隙,一般应为0.5~1。5mm左右,再观察一下此间隙四周是否相等,有无歪斜碰撞等情况。倘若四周间隙相等,也没有歪斜碰撞之处,而且间隙也比较合适,此时可以检查锁紧螺母及扩音筒的紧固螺母是否有松动.如没有松动之处,可以进一步分解检查振动膜片是否有破裂的地方或发生了弯曲变形之处。
  (3)如果振动膜片良好,经多方面检查和调整,喇叭声音仍然沙哑,可检查扩音简装配振动膜片处是否变形,往往由于装配紧固膜片弯曲变形,影响喇叭的音质,必须注意这种人为的故障发生。如果是喇叭扩音简破裂造成声音沙哑,一般通过外观检查就能发现。
  3。喇叭耗电量过大
  电喇叭耗电量过大,一般从电流表上可以观察到。当按下喇叭按钮时,虽发出声响,或有时不响,但电流表指针的摆动量比正常耗电量时的摆动量要大得多,例如DL34G-6喇叭正常消耗电流应不大于10。5A;DL34G-12喇叭应不大于7。5A;DL34G-24喇叭应不大于5A。当夜间行车时,一按喇叭按钮,灯光马上暗淡下来,给人的感觉更为明显。
  电喇叭耗电量过大,会引起继电器触点的烧蚀或粘结.一旦粘结,将引起喇叭长鸣,使接在继电器上的电源线过热,导致保险器自动断开.根据实践经验,喇叭耗电量过大的故障多数是由于喇叭内部出现故障引起的。通常检查的方法是:卸下喇叭盖,检查触点和继电器的绝缘情况,如没有什么问题,须进一步检查容电器是否短路,消弧电阻是否断路,喇叭衔铁与铁芯之间的间隙是否过大.