背景知識介紹前照燈的照明要求世界各邦交通管理部門一般都以法律形式規(guī)定了汽車前照燈的照明標(biāo)準(zhǔn)，以確保夜間行車的安全，大體要求如下：前照燈應(yīng)保證車前有敞亮而均勻的照明，使駕駛員能看清車前100m之內(nèi)路面上的任何障礙物。隨著高速公路的建成，汽車行駛速度的提高，要求汽車前照燈的照明距離也相應(yīng)的增加，現(xiàn)代有些汽車的前照燈照明距離已達到200?250m。應(yīng)具有避免眩目的裝置，確保夜間兩車迎面相遇時，不使對方駕駛員因產(chǎn)生眩目而造成事故。為了知足第一個要求，按照光路的可逆性原理，在前照燈的設(shè)計和制造上，裝置了反射鏡、配光鏡和燈泡組成的光學(xué)系統(tǒng)。為了滿足第二個要求，對前照燈的使用作了必要的規(guī)章制約，同時還對燈泡結(jié)構(gòu)作了合理的設(shè)計。前照燈的結(jié)構(gòu)前照燈由光源（燈泡）、反光鏡、配光鏡三部份。1.燈泡S5-2前照燈的燈泡q普通燈泡m囪鈣燈泡1一配光屏w—近光燈絲m一近光燈越4—近光燈絲5—這光打絲6一定焦盤7—配光屏a—泡殼9—插片汽車前照燈燈泡的結(jié)構(gòu)如所示。目前，汽車前照燈用燈泡的額定電壓有6V、12V和24V三種。燈泡的燈絲由功率大的遠光燈絲和功率較小的近光燈絲組成，由鎢絲制作成螺旋狀，以縮小燈絲的尺寸，有利于光束的聚合。為了保證安裝時使遠光燈絲位于反射鏡的核心上，使近光燈絲位于核心的上方，故將燈泡的插頭制成插片式（所示）。插頭的凸緣上有半圓形開口，與燈頭上的半圓形凸起配合定位。三個插片插入燈頭距離不等的三個插孔中，保證其靠得住連接。這種插片式燈泡的長處具有結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便，接觸性能靠得住，并能與全封鎖式前照燈通用，因此，國內(nèi)生產(chǎn)的前照燈燈泡多采用這種結(jié)構(gòu)。前照燈的燈泡是充氣燈泡，是把玻璃泡內(nèi)的空氣抽出后，再充滿情性混合氣體。一般充入的惰性氣體為96%的氬氣和4%的氮氣。充入燈泡的惰性氣體可以在燈絲受熱時膨脹，增大壓力，減少鎢的蒸發(fā)，提高燈絲的溫度和發(fā)光效率，節(jié)省電能，延長燈泡的利用壽命。雖然充氣燈泡的周圍抽成真空并充滿了惰性氣體。但是燈絲的鎢質(zhì)點仍然要蒸發(fā)，使燈絲損耗。而蒸發(fā)出來的鎢沉積在燈泡上，使燈泡發(fā)黑。近年來，國內(nèi)外已使用了一種新型的鹵鎢燈泡（即在燈泡內(nèi)充以情性氣體中滲入某種鹵族元素），其結(jié)構(gòu)如所示。鹵族元素是指碘、漠、氯、氟等元素?，F(xiàn)在燈泡使用的鹵族元素一般為碘或漠，叫做碘鎢燈泡或漠鎢燈泡。我國目前生產(chǎn)的是漠鎢燈泡。鹵鎢燈泡是利用鹵鎢再生循環(huán)反映的原理制成的。鹵鎢再生循環(huán)的大體作用進程是：從燈絲蒸發(fā)出來的氣態(tài)鎢與鹵族反映生成了一種揮發(fā)性的鹵化鎢，它擴散到燈絲周圍的高溫區(qū)又受熱分解，使鎢從頭回到燈絲上，被釋放出來的鹵素繼續(xù)擴散參與下一次循環(huán)反映，如此周而復(fù)始地循環(huán)下去，從而避免了鎢的蒸發(fā)和燈泡的發(fā)黑現(xiàn)象。鹵鎢燈泡尺寸小，泡殼用耐高溫，機械強度較高的石英玻璃制成，所以充入情性氣體的壓力較高。因工作溫度高，燈內(nèi)的工作氣壓將比其它燈泡高得多，故鎢的蒸發(fā)也受到更為有力的抑制。2.反射鏡圈鼻-3半封諦式前穌燈的反剩憤反射鏡一般用?0.8mm的薄鋼板沖壓而成，反射鏡的表面形狀呈旋轉(zhuǎn)拋物面，如所示。其內(nèi)表面鍍銀、鋁或鍍鋁，然后拋光。由于鍍鋁的反射系數(shù)可以達到94%以上，機械強度也較好，所以此刻一般采用真空鍍鋁。由于前照燈燈泡燈絲發(fā)出的光度有限，功率僅45?60W。如無反射鏡，那只能照清汽車燈前6m左右的路面。而有了反射鏡以后，使前照燈照距可達到150m或更遠。因此，反射鏡的作用就是將燈泡的光線聚歸并導(dǎo)向前方。燈絲位于核心F上，燈絲的絕大部份光線向后射在立體角范圍內(nèi)，經(jīng)反射鏡反射后將平行于主光軸的光束射向遠方，使光度增強幾百倍，乃至上千倍，從而使車前150m，乃至400m內(nèi)的路面照得足夠清楚。3.配光鏡[miiHHiiinibiim仙ttflWMmiiiM揶跚ILWlJhilULidihiuirt?5-5配光鐮的結(jié)椅與榨弗J梅樁b＞術(shù)平莉公時逐艮邵分(府琳)配光鏡又稱散光玻璃，它是用透光玻璃壓制而成，是很多塊特殊的棱鏡和透鏡的組合。其幾何形狀比較復(fù)雜，外形一般為圓形和短形，如所示。配光鏡的作用是將反射鏡反射出的平行光束進行折射，使車前路面和線路都有良好而均勻的照明。水平方向散射鉛直方向下折射為了彌補具有反射鏡的前照燈因為光束太窄、照明不大的缺點，采用了配光鏡。采用了配光鏡后，前照燈的光束的散布如,c所示。前照燈避免眩目的辦法采用雙絲燈泡；2.采用帶遮光罩的雙絲燈泡，如所示;圖5-7簫遮光景的前照燈燈泡E—近光燈姓2—遮光基3—遠光燈絲采用非對稱光形，如所示;圖5-0跳照燈配光光形航標(biāo)底型N菲對稱壁c)ZS型光形，如所示。前照燈的類型通常按前照燈光學(xué)組件的結(jié)構(gòu)不同，可將其分為可拆式、半封鎖式和封鎖式前照燈三種。1.可拆式前照燈可拆式前照燈由于反射鏡和配光鏡別離安裝而組成組件，因此氣密性差，反射鏡易受濕氣和塵埃污染而降低反射能力，嚴(yán)重降低照明效果，目前已很少采用。

2.半封鎖式前照燈圖岳一甜滴式酷萌燈

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5" 6—K7旌半封鎖式前照燈的結(jié)構(gòu)如所示，其配光鏡靠卷曲反射鏡邊緣上的牙齒而緊固在反射鏡上，二者之間墊有橡皮密封圈，燈泡只能從反射鏡后端裝入。當(dāng)需要改換損壞的配光鏡時，應(yīng)撬開反射鏡外緣的牙齒，安上新的配光鏡后，再將牙齒恢復(fù)。由于這種燈具減少了對光學(xué)組件的影響因素，維修方便，因此取得普遍利用。2.封鎖式前照燈b)ffi5—W甜崗式中剝燈a-fi*4—n絲封鎖式前照燈（又叫真空燈），其反射鏡和配光鏡用玻璃制成一體，形成燈泡，里面充以惰性氣體。燈絲焊在反射鏡底座上，反射鏡的反射面經(jīng)真空鍍鋁，其結(jié)構(gòu)如所示。由于封鎖式前照燈完全避免反射鏡被污染和蒙受大氣的影響，因此其反射效率高，照明效果好，利用壽命長，取得了很快的普及。但當(dāng)燈絲燒斷后，需要改換整個總成，本錢高，因此限制了它的利用范圍。投射式前照燈投射式的照燈的祠造2—凸形配形fti—iJtttS—第一*jAIFO出一第二規(guī)點〔瑋｝了一成如所示，投射式前照燈的反射鏡近似于橢圓形狀，它具有兩個核心。第一核心處放置燈泡，第二核心是由光線形成的，凸形配光鏡聚成第二核心，再通過配光鏡將聚集的光投射到前方，投射式前照燈所采用的燈泡為鹵鎢燈泡。第二核心周圍設(shè)有折光板，可遮擋上半部份光，形成明暗分明的配光。由于它的這種配光特性，因此也可用于霧燈。高亮度弧光燈高凳fit誡光打l-JUS 3—5tw41；I地Jt削員部件A琳燈高亮度弧光燈的結(jié)構(gòu)如所示，這種燈的燈泡里沒有燈絲，取而代之的是裝在石英管內(nèi)的兩個電極，管內(nèi)充有氙及微量金屬（或金屬鹵化物）。在電極上加上5000?12000V電壓后，氣體開始電離而導(dǎo)電。由氣體原子激發(fā)到電極間少量水銀蒸汽弧光放電，最后轉(zhuǎn)入鹵化物弧光燈工作，采用多種氣體是為了加速起動。弧光式前照燈由弧光燈組件、電子控制器和升壓器三大部份組成。其燈泡的光色和日光燈相似，亮度是目前鹵鎢燈泡的倍，壽命是鹵鎢燈泡的5倍，燈泡的功率為35W，可節(jié)能40%。前照燈的燈光調(diào)整屏幕調(diào)整法：⑴汽車空載，氣壓合乎標(biāo)準(zhǔn)；⑵將汽車置于平整的地面上；⑶在屏幕上畫出車燈的中心線；⑷遮住一側(cè)前照燈光，進行調(diào)整。儀器調(diào)整法：（見實踐課堂）未來的汽車大燈轎車大燈（前照燈）有兩種功能，一種是照明，一種是裝飾。過去和此刻，大燈的主要功能是照明。在未來，相信它的主要功能仍將是照明?？墒窃诮畮啄曛?，大燈的外形不斷取得改造，與車身嵌裝組合為一個整體，愈來愈顯露出它的裝飾作用。在此后幾年內(nèi)，您可能會發(fā)現(xiàn)，大燈的內(nèi)在結(jié)構(gòu)也將發(fā)生一次重大的技術(shù)革命，燈具將會裝上“腦袋”變成“伶俐”的燈。傳統(tǒng)的大燈有兩組燈絲，別離射出遠和近的光束。遠光束亮些，照得遠些，主要用于高速行駛；近光束暗些，照得近些，主要用于會車。何時用遠燈或近燈皆由駕車者操縱，而且前大燈的每組光束強弱是不可調(diào)的，角度也是在安裝的進程中就調(diào)整好了。隨著轎車的行駛速度的不斷提升，傳統(tǒng)大燈的照明已經(jīng)日趨顯示出它的短處，在轉(zhuǎn)彎、會車、雨霧天及在高速公路上行駛，兩光束的大燈會使駕車者不易看清路面，視野狹小，也容易造成對方駕車者眩目。在20世紀(jì)90年代，歐洲開發(fā)了AFS燈光系統(tǒng)的前大燈，日本開發(fā)了ILS智能燈光系統(tǒng)。在AFS燈光系統(tǒng)中，每只大燈組件內(nèi)有8個反射器，在轉(zhuǎn)彎、高速行駛及雨霧天氣等不同情況下受控生成能適應(yīng)各類駕駛環(huán)境的燈光模式。但由于其體積較大，存在裝配上的局限性，且燈泡改換不方便，因此推行困難。而［LS正在向自動控制光線的方向發(fā)展，為駕車者提供比較理想的光束模式。這需要引入微電子技術(shù)，必需裝入先進的電控元件。雖然當(dāng)前的技術(shù)還無法做到這一點，但人們預(yù)測在此后三年內(nèi)，這些技術(shù)難題將會取得解決，智能化燈光系統(tǒng)將會陸續(xù)面市。智能化燈光系統(tǒng)能使汽車大燈隨行駛狀況的轉(zhuǎn)變而實時轉(zhuǎn)變，將會出現(xiàn)具有10—15種不同光束的大燈，相對行駛速度和路面而“隨機應(yīng)變”。例如在高速公路上，汽車大燈會照亮前方不寬的區(qū)域，要遠一點。當(dāng)