1、授课日期 6.2 6.6 6.9班 次 汽 0303 汽 0302 汽 0301课 题: 照明与信号系统 课 型: 理论讲授 目的要求:1、 让学生了解照明系统的组成与功用 2、 掌握照明系统的控制过程 3、 培养学生的分析能力 重点难点: 前大灯的构造与工作原理 版面设计: 第 5 章 照明与信号系统5.1 汽车灯具的种类 2、反射 镜一、照明灯 3、配光镜二、灯光信号装置 二、前照灯的配光5.2 前照灯 1、对称式配光 一、前照灯的结构 2、非 对称式配光1、灯泡复习与课外作业 复习前照灯的结构和工作原理 湖南交通职业技术学院课 时 授 课 计 划2005 年 5 月 25 日 : 22
2、第 5 章 照明与信号系统为了保证汽车行驶安全,汽车上都装有多种照明设备和灯光信号装置,俗称“灯系” 。这个系统主要包括照明与标识信号两大部分。另外,在汽车上,除了标识灯的光信号外,还有声音信号,如蜂鸣器、语音、电喇叭等。51 汽车灯具的种类511 照明灯l前照灯前照灯(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,功率一般为 4060 W。2雾灯雾灯有前雾灯和后雾灯两种。前雾灯装于汽车前部比前照灯稍低的位置,用于在雨雾天气行车时道路的照明;为保证雾天高速行驶的汽车向后方车辆或行人提供本车位置信息,交通管理部门规定,运行车辆应在车辆后部加装功率较大的后雾灯,以降低交通
3、事故发生率。雾灯的光色规定为光波较长的黄色、橙色或红色。3牌照灯牌照灯装于汽车尾部的牌照上方,用于夜间照亮汽车牌照。4仪表灯仪表灯装于汽车仪表板上,用于仪表照明,以便于驾驶员获取行车信息和进行正确操作,其数量根据仪表设计布置而定。5顶灯顶灯装于驾驶室或车厢顶部,用于车内照明。6工作灯车上一般只装工作灯插座,配带导线及移动式灯具,用于在排除汽车故障或检修时提供照明。512 灯光信号装置 1转向信号灯转向信号灯一般有 4 只或 6 只,装在汽车前后或侧面,功率一般为 20 W,用于在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。2危险报警灯危险报警灯与转向信号灯共用。当车辆
4、出现故障停在路面上时,按下危险警报开关,全部转向灯同时闪亮,提醒后方车辆避让。3示宽灯示宽灯(前小灯)装于汽车前后两侧边缘,白色,用于标示汽车夜间行驶或停车时的宽度轮廓。4尾灯尾灯装于汽车尾部,左右各一只,红色。用于在夜间行驶时向后面的车辆或行人提供位置信息。5制动灯制动灯装于汽车后面,用于当汽车制动或减速停车时,向车后发出灯光信号,以警示随后车辆及行人。多采用组合式灯具,一般与尾灯共用灯泡(双丝灯) ,但制动灯功率较大,20 W 左右。6倒车灯倒车灯装于汽车尾部,左右各一只,白色。用于照亮车后路面,并警告车后的车辆和行人,表示该车正在倒车。52 前照灯由于前照灯的照明效果直接影响夜间行车驾驶
5、的操作和交通安全,因此世界各国交通管理部门多以法律的形式规定了其照明标准。前照灯与其他照明灯相比有较特殊的光学结构,对它的基本要求如下:前照灯应保证夜间车前有明亮而均匀的照明,使驾驶员能辨明 100 m 以内道路上的任何障碍物;前照灯应具有防眩目装置,以免夜间两车交会时造成对方驾驶员眩目而发生事故。521 前照灯的结构前照灯主要由灯泡、反射镜和配光镜三部分组成。前照灯按反射镜的结构形式可分为可拆卸式、半封闭式、封闭式三种。可拆卸式前照灯因气密性不良,反射镜易受潮气和灰尘污染而降低反射能力,现已被淘汰不用。半封闭式前照灯的结构见图 5.l。半封闭式前照灯的前透镜和反射镜密封,可从反射镜的后端拆装
6、灯泡,其优点是维修方便,但反射镜易被污染。全封闭式前照灯的结构见图 5.2。反射镜和前透镜熔焊为一个整体,灯丝直接焊在反射镜的底座上,其优点是可完全避免反射镜被污染,但灯丝烧坏后需更换整个总成,维修成本高。前照灯又可分为两灯制和四灯制,四灯制由只有远光的型灯和既有远光又有近光的型灯组合而成。在四灯制中,远光灯不论单独亮,还是和近光灯同时亮,都符合规定。1灯泡前照灯灯泡有充气灯泡、卤钨灯泡和新型高压(20 kV)放电氙灯等几种类型,图 53是普通前照灯灯泡结构。从玻璃泡抽出空气,再充以 86的氩和14的氮的混合惰性气体制成充气灯泡。灯泡通电后,灯丝发热,惰性气体受热膨胀而产生较大的压力,可以减少
7、钨的蒸发,延长灯泡的使用寿命。卤钨灯泡是在充人的惰性气体中渗入某种卤族元素,如碘、溴等,利用卤钨再生循环作用防止钨丝蒸发。一般充气灯泡虽然充入混合惰性气体,仍然不能避免钨丝受热后蒸发,蒸发出来的钨沉积在灯泡上,使灯泡变黑,光线变暗。再生循环的基本过程是:灯泡通电后,灯丝由于发热蒸发出气态钨,与卤素发生反应形成一种挥发性的卤化钨。当卤化钨扩散到灯丝附近的高温区时,受热分解使钨重新回到钨丝上,而释放出的卤素又参与下次的循环反应。该种灯泡尺寸较小,外壳用耐高温且机械强度较高的石英玻璃或硬玻璃制成,可以充入较高压力的气体。灯泡内工作气压高,亦可抑制钨的蒸发。新型高压放电氙灯的组件系统由弧光灯组件、电子
8、控制器和升压器三大部件组成,图 54 是其外形及原理示意图。灯泡发出的光色和日光灯非常相似,亮度是目前卤素灯泡的 3 倍左右,寿命可达卤素气体灯泡的 5 倍,克服了传统钨灯的缺陷,几万伏的高压使得其光亮强度增加,完全满足汽车夜间高速行驶的需要。这种灯的灯泡里没有传统灯泡的灯丝、取而代之的是装在石英管内的两个电极,管内充有氮气及微量金属(或金属卤化物) 。在电极上加上数万伏的引弧电压后,气体开始电离而导电,气体原子即处于激发状态,使电子发生能级跃迁而开始发光,电极间蒸发少量水银蒸气,光源立即引起水银蒸气弧光放电,待温度上升后再转入卤化物弧光灯工作。2反射镜前照灯灯泡的光度不大,如果没有反射镜,驾
9、驶员只能辨清车前 6m 处有无障碍物。反射镜的作用是将灯泡的光线聚合并导向远方。反射镜材料有薄钢板、玻璃。塑料等,其表面形状是旋转抛物面,内表面镀银、铝或铬,再进行抛光。如图 5.5 所示为反射镜反射灯泡光线的情况。灯丝位于焦点 F 上,灯丝的绝大部分光线向后射在立体角 范围内,经反射镜反射后变成平行光束射向远方,使光度增强几百倍,从而使车前 100150 m 处的路面照得足够清楚。从灯丝射出的位于 4- 范围内的光线则向各方散射,散射向测方和下方的部分光线,可照亮车前 510 m 的路面和路缘。3配光镜配光镜是由透镜和棱镜组合而成的散光玻璃,其外形一般为圆形或方形,见图 56。配光镜的作用是
10、将反射镜反射出的平行光束折射,使车前路面和路线均有很好的照明效果。522 前照灯的配光夜间行驶的汽车在交会时,由于前照灯的亮度较强,会引起对方驾驶员眩目。所谓眩目是指人的眼睛突然受强光照射时,由于视觉神经受刺激而失去对眼睛的控制,本能地闭上眼睛或看不清暗处物体的生理现象。这种现象很容易引起交通事故。因此,各国对前照灯的配光作出不同的要求。为了防眩目,前照灯的灯泡一般采用双灯丝结构,一根为远光灯丝,另一根为近光灯丝。远光灯丝功率较大,位于反射镜焦点;近光灯丝功率较小,位于焦点上方或前方。远光灯丝点亮时,光束照亮较远的路面;近光灯丝点亮时,光束照亮较近的路面,远近光的光形见图 57。1对称式配光对
11、称式配光近光灯丝工作情况如图 58 所示,射到反射镜 bab1 上的光线由反射镜反射后倾向路面,而反射到 bc 和 b1c1(bb 1为焦点平面)上的部分光线反射后倾向上方,但射向路面的光线占大部分,减轻了迎面来车驾驶员的眩目。对称式配光的另一种灯泡结构形式是在近光灯丝下设置配光屏,见图 59。配光屏遮挡灯丝射向反光镜下半部的光线,极大地减少了引起对面驾驶员目眩的光线;而射向反射镜上部的光线反射后倾向路面,满足了汽车近距离范围内的照明需要。日本、美国等国采用对称式配光。2非对称式配光非对称式配光的配光屏安装时偏转一定角度,与新型配光镜配合使用,形成图510 所示的近光光形。光形中有条明显的明暗
12、截止线,区是一个明显的暗区,如点 B50L(相距50 m 对面驾驶员眼睛位置)处于暗区,避免迎面驾驶员的眩目。下方 、 、 区域及上方 15区域是亮区,将车前路面和右方人行道照亮。我国及欧洲国家湖南交通职业技术学院课 时 授 课 计 划2005 年 5 月 25 日 : 23 授课日期 6.8 6.9 6.13班 次 汽 0303 汽 0302 汽 0301课 题: 前照灯的控制系统 课 型: 理论讲授 目的要求:1、 让学生了解前照灯的组成和功能 2、 掌握前照灯的控制过程 3、 培养学生的阅读理解能力 重点难点: 前照灯的控制过程 版面设计: 前照灯的控制系统一、自动点亮系统 四、前照灯的
13、检查与调整二、前照灯光束调整控制 5.3 雾灯三、前照灯延时控制 5.4 转向灯与信号警告灯1、降低光束 2、升高光束 复习与课外作业 复习前照灯的控制过程 采用该种配光方式。近年国外又开发出一种更优良的 Z 形非对称光形,见图 511,其明暗截止线呈 Z 形,它不仅避免对面来车驾驶员的眩目,还可防止对面行人和非机动车使用者眩目。523 前照灯的控制系统为保证行车照明的安全与方便,减轻驾驶员的劳动强度。近年来,出现了多种新型的灯光控制系统,常见的有田间行车自动点亮系统、光束调整系统、延时控制等。1自动点亮系统灯光自动点亮系统的控制电路见图 512。当前照灯开关打至 AUTO位置时,由安装在仪表
14、板上部的光传感器检测周围的光线强度,自动控制灯光的点亮。下面介绍其工作原理。当车门关闭,点火开关处于ON 状态时,触发器控制晶体管 VT1 导通,为灯光自动控制器提供电源。周围环境明亮时当周围环境的亮度比夜暮检测电路的熄灯照度 L2(约 550lx)及夜间检测电路的熄灯照度 L4(200 lx)更亮时,夜幕检测电路与夜间检测电路都输出低电平,晶体管 VT2 和 VT3 截止,所有灯都不工作。夜暮及夜间时当周围的亮度比夜暮检测电路的点灯照度 L1(约 130 lx)暗时,夜暮检测电路输出高电平,使 VT2 导通。此时,尾灯电路接通,点亮尾灯。当变成更暗的状态,达到夜间点灯电路的点灯照度 L3(约
15、 501x)以下时,夜间检测电路输出高电平。此时,延迟电路也输出高电子,使晶体管 VT3 导通。前照灯继电器动作,点亮前照灯。接通后周围亮度变化时在前照灯点亮时,由于路灯等原因周围环境突然变为明亮的情况下,夜间检测电路的输出变为低电平。但在延迟电路的作用下,在时间 T 期间,VT 3 仍保持导通状态,所以前照灯不熄灭。在周围的亮度比夜暮检测电路的熄灯照度L2 更亮的情况下(如白天汽车从隧道出来) ,从夜暮检测电路输出低电平,从而解除延迟电路,尾灯和前照灯都立即熄灭。自动熄灯点火开关断开,使发动机停止工作时,触发器 S 端断电是低电平。但是,触发器由+U 供电,VT 2 仍是导通状态,因为触发器
16、 R 端上也是低电平,不能改变触发器的输出端 Q 的状态。在这种状态下打开驾驶室门时,触发器 R 端上就变成高电平,Q 端输出就反转成为高电平,向电路供应电源的晶体管 VT1 截止,VT 2 及 VT3 也截止,所有灯都熄灭。上述情况,在夜间黑暗的车库等处下车前,因为有车灯照亮周围,所以给下车提供了方便。2前照灯光束调整控制当车辆的载荷发生变化时,前照灯光束的照射位置也随之发生变化,因而不能适当地照亮前方路面。前照灯光束调整机构见图 513。执行器由电动机和齿轮机构组成,在进行光束轴线调整时,执行器驱动调整螺钉正反向旋转,使调整螺钉左右移动并带动前照灯以枢轴为中心摆动,实现前照灯光束的调整。图
17、 514是前照灯光束调整控制系统电路。降低光束例如,光束控制开关打至“3”时,见图514(a) 。电流从灯光束控制执行器(促动器)端子 6降光继电器线圈执行器端子 4光束控制开关端子 6接地构成回路,前照灯降光继电器闭合。于是电流从执行器端子 6前照灯降光继电器电动机前照灯升光继电器执行器端子 5接地构成回路,电动机工作,使前照灯光束降低。电动机转过一定角度后,限位开关工作,执行器端子 6 与 4 之间断开,前照灯降光继电器断开,前照灯光束停留在“3”的水平位置上。升高光束例如,光束控制开关打至“0”时,见图 514(b) 。电流从灯光束控制执行器(促动器)端子 6 叶升光继电器线圈执行器端子
18、 l光束控制开关端子l光束控制开关端子 6接地构成回路,前照灯升光继电器闭合。于是电流从执行器端子 6前照灯升光继电器电动机前照灯降光继电器执行器端子5接地构成回路,电动机工作使前照灯升高。电动机转过一定角度, 限位开关工作,执行器端子 6 与 1 断开,前照灯升高继电器断开,前照灯光束停留在“0”的水平位置上。3前照灯延时控制前照灯延时控制电路可使前照灯在电路被切断后,仍继续照明一段时间后自动熄灭,为驾驶员离开黑暗的停车场所提供照明。图 515 为美国得克萨斯仪表公司研制的前照灯延时控制电路。其工作原理如下:当汽车停驶切断点火开关时,三极管 VT1 处于截止状态,此时电容 C1 立即经R3、
19、R 4 开始充电;当 C1 上的电压达到单结晶体管 VT2 的导通电压时,C 1 则通过其发射极、基极和电阻 R7 放电;于是在 R7 上产生一个电压脉冲,使三极管 VT3 瞬时导通,消除加在晶闸管 VT 上的正向电压,使晶闸管 VT 关断;随后,VT 3 很快恢复截止,晶闸管还来不及导通,前照灯继电器失电而使其触点 K打开(如图示位置) ,将前照灯电路切断,实现自动延时关灯的功能。524 前照灯的检验与调整前照灯的检验与调整,是汽车安全检验的项目之一。前照灯的调整是为了使前照灯在规定的距离内将道路照得明亮而均匀,且不使迎面来车的驾驶员眩目,以保证行车安全。目前,前照灯光束调整标准备国略有差异
20、,因此,调整时应参照该车说明书和技术手册进行。前照灯的检验可以采用屏幕检验法或仪器检验法。前者操作不便,精确度低,汽车检测站多用仪器检验法,即发展趋势是采用仪器检验,如天仪器则采用屏幕检验法。用屏幕检验调整前照灯的方法如下:将汽车停在平坦路面上,按规定充足轮胎气压,并擦净前透镜。在离前照灯 S 处挂一幕布(或利用白墙壁) ,在屏幕上画出两条水平线,一条离地 H,另一条比它低 D。再画一条汽车的垂直中心线,在它两侧距中心线 A2 处再画两条垂直线,与离地 H 处的线相交点即为前照灯中心点,与较低线相交点即为光点中心,A 为两灯中心距,见图 516。调整时,先遮住右侧的前照灯,调整左侧前照灯,使其
21、射出的光束中心对准屏幕上前照灯光点中心,然后以同样的方法调整右侧前照灯。53 雾灯在雨雾天气时,能见度较低,为了提高行车安全,汽车装备有雾灯照明,其穿透性较强。前雾灯用于照亮车辆前方路面,后雾灯用于向后方车辆或行人标示行车位置。打开雾灯开关;电流经雾灯继电器至雾灯接地,雾灯点亮,见图 517。54 转向灯与危险信号灯为指示车辆的行驶方向,汽车上都装有转向信号灯。转向灯系统一般由转向信号灯、转向指示灯。转向开关、闪光器等组成。当汽车要向左或右转向时,通过操纵转向开关,使车辆左边或右边的转向信号灯经闪光器通电而闪烁发光。转向后,回转转向盘,转向盘控制装置可自动使转向开关回位,转向灯熄灭。驾驶员还可
22、以通过操纵危险警报开关使全部转向灯闪亮,发出警示。转向信号灯一般应具有一定的频闪。国标中规定 60120 次min,日本转向闪光灯规定(8510)次min,要求信号效果要好,而且亮暗时间比(通电率)在 32 为佳。转向信号灯的频闪由闪光器控制。闪光器主要有电热式、电容式和晶体管式三种类型。电热式闪光器结构简单,制造成本低,但闪光频率不够稳定,使用寿命短,已被淘汰。而电容式闪光器闪光频率稳定,晶体管式闪光器具有性能稳定、可靠等优点,故得到广泛应用。1电容式闪光器电容式闪光器见图 518。当汽车向左转弯接通转向灯开关 11 时,电流便从蓄电池正极电源开关 8接线柱B线圈 3 常闭触点 2接线柱 L
23、转向灯开关 11左转向信号灯和指示灯 10搭铁蓄电池负极构成回路。此时线圈 4、电容器 6 及电阻 7 被触点 2 短路,而电流通过线圈 3 产生的电磁吸力大于弹簧片 2 的作用力,触点 2 迅速被打开,转向灯处于暗的状态(转向灯尚未来得及亮) 。触点 2打开后,蓄电池向电容器 6 充电,其充电电流由蓄电池正极电源开关 8接线柱B线圈 3 线圈 4电容器 6接线柱 L转向灯开关 11左转向信号灯和指示灯 10 搭铁蓄电池负极构成回路。由于线圈 4 电阻较大,充电电流很小,不足以使转向信号灯亮,故转向灯仍处于暗的状态。同时充电电流通过线圈 3、4 产生的电磁吸力方向相同,使触点继续打开。随着电容
24、器两端电压的逐渐升高,其充电电流逐渐减小,线圈 3、4 的电磁吸力减小,使触点 2 重新闭合。触点 2 闭合后,转向灯处于亮的状态,由于此时电容器 6 通过线圈 4 和触点 2 放电,其放电电流通过线圈 4 产生的磁场方向与线圈 3 的相反,电磁吸力减小,故触点仍保持闭合,转向灯继续发亮。随着电容器的放电,电容器两端电压逐渐下降,其放电电流减小,则线圈 3 的电磁吸力增强,触点 2 重又打开,灯变暗。如此反复,触点不断开闭,使转向灯发出闪光。灭弧电阻 7 与触点 2并联,用来减小触点火花。2晶体管式闪光器晶体管式闪光器分为有触点晶体管式和无触点全晶体管式两种。 有触点晶体管式闪光器图 519
25、为有触点晶体管式闪光器的电路图。当汽车向左转弯时,转向开关 S 接通左转向灯,电流便从蓄电池正极熔断器电阻 R0触点 P 转向开关 S左转向灯搭铁蓄电池负极构成回路,左转向信号灯和指示灯点亮。同时,R 0上的电压降使三极管 VT 导通产生集电极电流。集电极电流经继电器线圈 K 搭铁,继电器的线圈 K 产生电磁吸力使触点 P 打开。于是蓄电池向电容 C 充电,使左转向灯的灯光变暗。随着充电时间的延长,充电电流减小,三极管 VT 的基极电位提高,偏流减小。当基极电位接近发射极电位时,三极管 VT 截止,集电极电流消失,触点 P 又闭合,转向灯又被点亮,同时,电容 C 经 R2、触点 P、R 1 放
26、电。电容 C 放完电后,三极管 VT 的基极上又恢复低电平,三极管 VT 重新导通,集电极电流又经继电器的线圈 K 产生电磁吸力使触点 P 打开,重复上述过程,使转向灯发出闪光。其闪光频率由电容 C 的充放电时间常数来决定。(2)无触点全晶体管式闪光器图 520 是一种简单的无触点电子闪光器,其工作原理如下:接通转向灯开关,VT 1 因正向偏压而饱和导通,VT 2、VT 3 则截止。由于VT1 的发射极电流很小,故转向灯较暗。同时,电源通过 R1 对 C 充电,使得VT1 的基极电位下降,当低于其导通所需正向偏置电压时 VT1 截止。VT 1 截止后,VT 2 通过 R3 得到正向偏置电压而导
27、通,VT 3 也随之饱和导通,转向灯变亮。此时,C 经 R1、R 2 放电,使 VT1 仍保持截止,转向信号灯继续发亮。随着C 放电电流减小,VT 1 基极电位又逐渐升高,当高于其正向导通电压时,VT 1 又导通,VT 2、 VT3 又截止,转向信号灯又变暗。随着电容的充放电,VT 3 不断地导通、截止,如此循环,使转向灯闪烁。55 制动信号灯制动信号灯是与汽车制动系统同步工作的,它通常由制动信号灯开关控制。气压制动系统的制动信号通常由安装在制动系统管路中或制动阀上的制动信号湖南交通职业技术学院课 时 授 课 计 划2005 年 5 月 25 日 : 24 授课日期 6.9 6.13 6.13
28、班 次 汽 0303 汽 0302 汽 0301课 题: 信号装置 课 型: 理论讲授 目的要求:1、 让学生了解信号装置的结构与功用 2、 掌握信号装置的工作过程 3、 培养学生的阅读理解能力 重点难点: 信号装置的控制原理 版面设计: 5.6 倒车信号装置1、倒车灯开关 二、无触点 电喇叭2、倒车信号电路 三、喇叭 继电器3、倒车蜂鸣器 四、喇叭的型号4、倒车雷达系统 五、喇叭的维护与调整 5.7 电喇叭 一、电喇叭的结构与工作原理复习与 课外作业 作业:P 107 1.3.5 灯开关控制;液压制动系统的制动信号灯一般由与制动踏板直接连动的机械行程开关控制,也可采用安装在制动回路上的液压式
29、开关来控制。1气压式制动信号灯开关图 5.21 为气压式制动信号灯开关的结构图。制动时,制动压缩空气推动橡皮膜片上拱,使触点闭合,接通制动灯电路。2 液压式制动信号灯开关图 522 为液压式制动信号灯开关的结构图。当踩下制动踏板时,制动系统中油液压力增大,膜片 2 向上拱曲,克服弹簧 5 的作用力使动触片 4 接通接线柱6 和 7,制动信号灯通电发亮。松开制动踏板时,油液压力降低,动触片在弹簧 5 的作用下复位,制动信号灯熄灭。56 倒车信号装置1倒车灯开关倒车信号装置由倒车灯开关控制。倒车信号开关的结构见图 523。钢球 8 平时被顶起,而当变速杆拨至倒车挡时,钢球被松开,在弹簧 4 的作用
30、下,触点 5 闭合,将倒车信号电路接通。2倒车信号电路倒车信号电路见图 524。其工作原理如下:倒车时,倒车信号开关触点接通倒车信号灯电路,倒车信号灯亮。与此同时,倒车蜂鸣器利用电容的充电和放电,使线圈 L1 和 L2 的磁场时而相加、时而相减,使触点 4 时开时闭,从而控制电磁振动式蜂鸣器间歇发声,以警告行人和其他车辆的驾驶员注意。3倒车蜂呜器图 525 是在解放 CA1091 汽车上使用的电子倒车间歇发声控制器,主要是利用多谐振荡器控制 VT3 的导通与截止,为蜂呜器提供断续电流并产生间歇发声。这类无触点倒车蜂鸣器电子控制器的应用已日益广泛。4倒车雷达系统倒车雷达系统在倒车时起到辅助报警功
31、能,使安全性大大提高。当驾驶员挂入倒挡后,倒车雷达侦测器进入自我检测。当自我检测通过后,就开始检测汽车后部障碍物,如风神号轿车装备的倒车雷达系统,在汽车后部 50 cm 处检测到物体表面积为 25 cm2 以上的障碍物,就会发出报警声,以提醒驾驶员注意。倒车雷达系统由倒车雷达侦测器、控制器、蜂鸣器等组成。倒车雷达侦测器安装在车辆后部保险杠上,见图 526。它向汽车后部发射超声波,并接收反射回来的超声波。控制器接收从侦测器传来的信号,经计算判断障碍物离车尾的距离。如达到报警位置,就传送信号给蜂鸣器。倒车雷达系统利用声纳原理工作,见图527。发射的超声波频率达到 40 kHz。当超声波遇到障碍物时
32、,会有反射波产生,被传感器接收后,控制器就会利用发射波与反射波之间的延迟时间计算出障碍物与雷达发射器的距离,并据此采取相应的报警提示。倒车雷达系统能侦测到的区域见图 528 和图 529。57 电喇叭电喇叭具有操作方便、结构简单、检修容易、声音悦耳等优点,被广泛应用。5.7.1 电喇叭的结构与工作原理电喇叭由振动机构和电路断续机构两个部分组成,从外形不同可分为筒形、螺旋形和盆形电喇叭。由于盆形电喇叭具有尺寸小、质量轻、指向性好等特点,因此为现代汽车普遍采用。盆形电喇叭的结构见图 530。其工作原理如下: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
33、极构成回路。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 项开,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。572 无触点电喇叭有触点电磁振动式电喇叭由于触点易烧蚀、氧化,影响电喇叭的工作可靠性,故障率高。因此,无触点电喇叭应运而生,它利用晶体管控制电路来激励膜片振动产生声响。无触点电喇叭主要由多谐振荡电路和功率放大电路组成,见图 5.31。工作原理如下:由 VT1、 VT2、 VT3 和 C1、 C1 及 R1R
34、9 组成多谐振荡电路。当按下喇叭按钮,电路即通电。由于 VT1 和 VT2 的电路参数总有微小差异,两个三极管的导通程度不可能完全一致。假设在电路接通瞬间 VT1 先导通,VT 1 的集电极电位首先下降,于是,多谐振荡电路通过 C1、C 2 正反馈电路形成正反馈过程,使 VT1 迅速饱和导通,而 VT2 则迅速截止,VT 2 也截止,电路进入暂时稳态。此时,C 1 充电使VT2 的基极电位升高,当达到 VT2 的导通电压时,VT 2 开始导通,VT 2 也随之导通。多谐振荡电路又形成正反馈过程,使 VT2 迅速导通,而 VT1 则迅速截止,电路进入新的暂时稳态。这时,C 2 的充电又使 VT1
35、 的基极电位升高,使 VT1 又导通,电路又产生一个正反馈过程,使 VT1 迅速饱和导通,而 VT2、VT 3 则迅速截止。如此周而复始,形成振荡。此振荡电流信号经 VT4、VT 4 的直流放大,控制喇叭线圈电流的通断,从而使喇叭发出声响。电路中,电容 C3 是喇叭的电源滤波电容,以防其他电路瞬变电压的干扰。VD2、R 1 为多谐振荡器的稳压电路,使振荡频率稳定。VD 1 用作温度补偿,VD3 起电源反接保护作用。R 6 可用于调节喇叭的音量。573 喇叭继电器在汽车上常装有两个不同音频的喇叭。当装用双喇叭时,由于其消耗的电流较大,用按钮直接控制时,按钮容易烧坏,故常采用喇叭继电器控制,其构造
36、与接线方法见图 532。当按下喇叭按钮 5 时,喇叭继电器线圈3 通电产生电磁力,触点 1 闭合,大电流通过支架人触点臂人触点回流到喇叭。由于喇叭继电器线圈的电阻很大,因此通过按钮 5的电流很小,故可起到保护按钮作用。574 喇叭的型号喇叭的型号如下所示:第 1 部分表示名称代号:DL有触点,DLD无触点。第 2 部分表示电压等级:112 V,224 V,66 V。第 3 部分表示结构代号:l长筒形,2 盆形,6螺旋形。第 4 部分表示音量代号:G高音,D低音。第 5 部分表示设计序号。575 电喇叭的维护和调整喇叭的安装固定方法对其发音影响较大。为了保证喇叭声音正常,喇叭不作刚性安装,在喇叭
37、与固定架之间装有片状弹簧或橡胶垫。技术良好的喇叭,发音响亮清晰而无沙哑声。喇叭触点应保持清洁且接触良好。电喇叭的调整包括音调和音量的调整。音调调整音调的高低取决于膜片的振动频率。减小喇叭上、下铁心间的间隙,则提高音调;增大间隙则音调降低。调整方法是:松开锁紧螺母 11,见图 5.30,转动下铁心,使上、下铁心间的间隙调至合适量,通常为 0515 mm,拧紧锁紧螺母即可。音量调整音量的强弱取决于通过喇叭线圈的电流大小,电流大则音量强。线圈电流可通过调整螺钉 8 改变喇叭触点 7 的接触压力来调整,见图 530。若触点的接触压力增大,喇叭的音量则变大。湖南交通职业技术学院课 时 授 课 计 划年
38、月 日 : 授课日期班 次课 题: 照明与信号系统元器件结构认识、前照灯的调整与灯光检测 课 型: 实验课 目的要求:1、汽车照明系的组成及工作原理 2、自动点亮系统的结构及工作原理 3、汽车信号系统的组成及工作原理 重点难点: 照明装置的组成、作用和基本工作原理;汽车大灯的调整和 避免眩目的方法;信号装置的结构、作用和基本工作原理 版面设计: 照明与信号系统元器件结构认识、前照灯的调整与灯光检测一、汽车照明系的组成及工作原理二、自动点亮系统的结构及工作原理三、常见故障诊断与排除;前照灯光束的检查与调整四、汽车信号系:电喇叭和喇叭继电器;转向信号装置五、制动信号装置;倒车灯与倒车蜂鸣器复习与课
39、外作业 复习照明与信号系统元器件结构、调整与检测方法 实验八、照明与信号系统元器件结构认识前照灯的调整与灯光检测一、 实验课时:2 学时二、 实验内容及目的了解照明、仪信号装置及刮水器的构造。三、 技术标准及要求各个装置的工作应符合原车技术标准。四、 实验器材各种前照灯、小灯灯光继电器;拆开的各种仪表及传感器、仪表总成;电喇叭及继电器;各种闪光器、倒车蜂鸣器;刮水电动机若干。五、 实验用具常用工具 N 套。六、 实验注意事项1在拆装和研究照明装置时,特别是前照灯,不能用手或其他尖硬物品接触反射镜;2各种仪表拆开后,不要触摸仪表内部的各元件,尤其是指针和线圈灯部分;3刮水电机的拆卸应注意不要损坏
40、碳刷。七、 实验操作步骤(一)、照明装置的构造研究 对各类照明装置的实物拆开,并认真观察:l各零部件的结构特点。2各零部件的装配方法。 3各类照明灯的异同点。4前照灯的防眩目结构,安装调整结构。5各类灯的密封措施。 (二)、信号装置的构造研究1注意观察灯光继电器与喇叭继电器的异同点。2仔细观察各类闪光继电器的内部结构、调整内容及调整部位。3结合电喇叭工作原理,了解喇叭音质及音量的调整结构和调整方法。(三)、仪表及传感器的构造研究 1观察机油传感器外壳上的箭头标记与其工作臂的相对位置。2观察电热式机油压力表和水温表及其传感器结构上的异同点及调整部位。3仔细观察电磁式水温表与电热式水温表的结构特点。4观察电磁式水温表与燃油表的异同点。5观察电源稳压器、电流表、车速里程表的结构并弄清其工作原理。6观察综合式仪表盘的组成及接线方法。 7掌握仪表线路的连接方法。 (四) 、刮水电动机构造研究1观察传动机构特点。 2观察永磁双速电动机的结构特点注意几个炭刷的相对位置,引线的走向。3注意观察自动停位机构及调整部位。