Ⅰ、新课导入
汽车照明灯概述
汽车照明灯是汽车夜间行驶必不可少的照明设备，为了提高汽车的行驶速度确保夜间行车的安全，汽车上装有多种照明设备。
汽车照明灯根据安装位置和用途不同，一般可分为：外部照明装置、内部照明装置。
汽车照明灯的种类、特点及用途见表5.1。
表5.1 汽车照明灯的种类、特点及用途
Ⅱ、新课讲授
前照灯
一、前照灯的照明要求
世界各国交通管理部门一般都以法律形式规定了汽车前照灯的照明标准，以确保夜间行车的安全，基本要求如下：
1.前照灯应保证车前有明亮而均匀的照明，使驾驶员能看清车前100m以内路面上的任何障碍物。
随着高速公路的建成，汽车行驶速度的提高，要求汽车前照灯的照明距离也相应的增长，现代有些汽车的前照灯照明距离已达到200～250m。
2.应具有防止眩目的装置，确保夜间两车迎面相遇时，不使对方驾驶员因产生眩目而造成事故。
二、前照灯的结构
前照灯由光源(灯泡)、反光镜、配光镜三部分。
1.灯泡
汽车前照灯灯泡的结构如图5－2所示。
目前，汽车前照灯用灯泡的
额定电压有6V、12V和24V三种。
灯泡的灯丝由功率大的远光灯丝和功率较小的近光灯丝组成，由钨丝制作成螺旋状，以缩小灯丝的尺寸，有利于光束的聚合。
为了保证安装时使远光灯丝位于反射镜的焦点上，使近光灯丝位于焦点的上方，故将灯泡的插头制成插片式（图5—2所示）。
插头的凸缘上有半圆形开口，
与灯头上的半圆形凸起配合定位。
三个插片插入灯头距离不等的三个插孔中，保证其可靠连接。
这种插片式灯泡的优点具有结构简单，拆装方便，接触性能可靠，并能与全封闭式前照灯通用，因此，国内生产的前照灯灯泡多采用这种结构。
前照灯的灯泡是充气灯泡，是把玻璃泡内的空气抽出后，再充满情性混合气体。
一般充人的惰性气体为96％的氩气和4％的氮气。
充入灯泡的惰性气体可以在灯丝受热时膨胀，增大压力，减少钨的蒸发，提高灯丝的温度和发光效率，节省电能，延长灯泡的使用寿命。
虽然充气灯泡的周围抽成真空并充满了惰性气体。
但是灯丝的钨质点仍然要蒸发，使灯丝损耗。
而蒸发出来的钨沉积在灯泡上，使灯泡发黑。
近年来，国内外已使用了一种新型的卤钨灯泡（即在灯泡内充以情性气体中渗入某种卤族元素），其结构如图5－2b所示。
卤族元素是指碘、溴、氯、氟等元素。
现在灯泡使用的卤族元素一般为碘或溴，叫做碘钨灯泡或溴钨灯泡。
我国目前生产的是溴钨灯泡。
卤钨灯泡是利用卤钨再生循环反应的原理制成的。
卤钨再生循环的基本
作用过程是：从灯丝蒸发出来的气态钨与卤族反应生成了一种挥发性的卤化钨，它扩散到灯丝附近的高温区又受热分解，使钨重新回到灯丝上，被释放出来的卤素继续扩散参与下一次循环反应，如此周而复始地循环下去，从而防止了钨的蒸发和灯泡的发黑现象。
卤钨灯泡尺寸小，泡壳用耐高温，机械强度较高的石英玻璃制成，所以充入情性气体的压力较高。
因工作温度高，灯内的工作气压将比其它灯泡高得多，故钨的蒸发也受到更为有力的抑制。
2.反射镜
反射镜一般用0.6～0.8mm的薄钢板冲压而成，反射镜的表面形状呈旋转抛物面，如图5－3所示。
其内表面镀银、铝或镀铝，然后抛光。
由于镀铝的反射系数可以达到94％以上，机械强度也较好，所以现在一般采用真空镀铝。
由于前照灯灯泡灯丝发出的光度有限，功率仅45～60W。
如无反射镜，那只能照清汽车灯前6m左右的路面。
而有了反射镜之后，使前照灯照距可达到150m或更远。
因此，反射镜的作用就是将灯泡的光线聚
合并导向前方。
如图5－4所示，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，经反射镜反射后将平行于主光轴的光束射向远方，使光度增强几百倍，甚至上千倍，从而使车前150m，甚至400m 内的路面照得足够清楚。
3.配光镜
配光镜又称散光玻璃，它是用透光玻璃压制而成，是很多块特殊的棱镜和透镜的组合。
其几何形状比较复杂，外形一般为圆形和短形，如图5－5a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，使车前路面和路线都有良好而均匀的照明。
(1)水平方向散射
(2)铅直方向下折射
为了弥补具有反射镜的前照灯因为光束太窄、照明不大的缺点，采用了配光镜。
采用了配光镜后，前照灯的光束的分布如图5－5b,c所示。
三、前照灯避免眩目的措施
1.采用双丝灯泡，如图5—6所示；
2.采用带遮光罩的双丝灯泡，如图5—7所示；
3.采用非对称光形，如图5—8b所示；
4.Z型光形，如图5—8c所示。
四、前照灯的类型
通常按前照灯光学组件的结构不同，可将其分为可拆式、半封闭式
和封闭式前照灯三种。
1.可拆式前照灯
可拆式前照灯由于反射镜和配光镜分别安装而构成组件，因此气密性差，反
射镜易受湿气和尘埃污染而降低反 射能力，严重降低照明效果，目前已很少采用。
2.半封闭式前照灯
半封闭式前照灯的结构如图5－9所示，其配光镜靠卷曲反射镜边缘上的牙齿而紧固在反射镜上，二者之间垫有橡皮密封圈，灯泡只能从反射镜后端装入。
当需要更换损坏的配光镜时，应撬开反射镜外缘的牙齿，安
上新的配光镜后，再将牙齿复原。
由于这种灯具减少了对光学组件的影响因素，维修方便，因此得到广泛使用。
3.封闭式前照灯
封闭式前照灯（又叫真空灯），其反射镜和配光镜用玻璃制成一体，形成灯泡，里面充以惰性气体。
灯丝焊在反射镜底座上，反射镜的反射面经真空镀铝，其结构如图5－10所示。
由于封闭式前照灯完全避免反射镜被污染以及遭受大气的影响，因此其反射效率高，照明效果好，使用寿命长，得到了很快的普及。
但当灯丝烧断后，需要更换整个总成，成本高，因此限制了它的使用范围。
4.投射式前照灯
如图5—11所示，投射式前照灯的
反射镜近似于椭圆形状，它具有两个焦点。
第一焦点处放置灯泡，第二焦点是由光线形成的，凸形配光镜聚成第二焦点，再通过配光镜将聚集的光投射到前方，投射式前照灯所采用的灯泡为卤钨灯泡。
第二焦点附近设有折光板，可遮挡上半部分光，形成明暗分明的配光。
由于它的这种配光特性，因此也可用于雾灯。
5.高亮度弧光灯
高亮度弧光灯的结构如图5—12所示，这种灯的灯泡里没有灯丝，取而代之的是装在石英管内的两个电极，管内充有氙及微量金属（或金属卤化物）。
在电极上加上5000～12000V电压后，气体开始电离而导电。
由气体原子激发到电极间少量水银蒸汽弧光放电，最后转入卤化物弧光灯工作，采用多种气体是为了加快起动。
弧光式前照灯由弧光灯组件、电子控制器和升压器三大部分组成。
其灯泡的光色和日光灯相似，亮度是目前卤钨灯泡的2.5倍，寿命是卤钨灯泡的5倍，灯泡的功率为35W，可节能40%。
前照灯电路
前照灯电路主要由灯光开关，变光开关，前照灯继电器及前照灯组成
1、灯光开关
现代汽车上用的比较多的是将前照灯，尾灯，转向灯
及变光等开关制成一体的组合开关
将组合开关上的照明开关从断开(oFF)位置旋转1档,
前位灯、后位灯、牌照灯及仪表板灯应接通,若旋转开
关手柄到Ⅱ档,此时前照灯,前位灯,后位灯,牌照灯及
仪表板灯同时接通。
2、变光开关
又称变光器，其作用是根据汽车行驶的需要，变换近
光和远光
检查前照灯变光开关的工作情况.当前照灯接通后,将
操纵杆(组合开关)向上抬和向下压时,均为远光;操纵
杆处于中间位置时,前照灯为近光,如图所示。
检查前照灯超车开关的工作情况。
若用前照灯给出夜间超车信号时,可上下推动开关操纵杆，改变前照灯
的亮度和光束方向。
3、前照灯继电器
现代汽车大多装有两只或四只前照灯，为避免因电流过大而烧
坏车灯开关和保证前照灯的正常工作，故在前照灯电路中装置了灯光继电器（又称卸荷继电器），通常有触点常开型和触点常闭型两种，如图5—7所示
4、灯光控制电路
在东风EQ1090型汽车带灯光保护继电器的控制电路如图5—8所示。
灯光开关控制灯光继电器接通前照灯电源，会车时通过变光开关交替接通前照灯远光或近光。
当前照灯、前小灯、后位灯等线路中发生搭铁故障时，熔断器自动熔断并能自动接通辅助前照灯（前侧灯），不会造成全车灯光熄灭而影响驾驶员的安全行驶。
Ⅲ、小结
1、汽车照明灯的种类、特点及用途
2、前照灯的结构
3、照明电路
Ⅳ、布置作业。
