汽車照明系統中電子技術的應用

鄭國鋒

北票市職教中心

汽車照明系統中電子技術的應用

鄭國鋒

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在科學技術不斷發展與進步的過程中，汽車照明系統也得到了極大的發展，不過對于汽車的照明系統來說仍舊有很多的問題存在，怎樣確保汽車照明系統更加的智能，使整個行程過程安全性更高，是目前需要解決的一大問題。本文介紹了電子技術在汽車照明系統中得具體應用，指出了通過這些電子技術的應用，更好地確保行車的舒適性以及安全性。

汽車照明系統；電子技術；HID前照燈；紅外線前照燈；智能化系統

1 前言

國內經濟取得快速的發展，人們物質生活水平也不斷的提升，極大促進了汽車行業的快速發展，汽車制造的數量急劇的增加，同時汽車制造的技術水平也逐步的提升，更多的高新技術被應用在汽車制造過程中。現階段，電子技術、信息通信技術等各種技術和汽車制造技術逐步的融合，汽車也不只是作為交通工具，同時也發展成了現代科技一種重要的載體。對于汽車來說，照明系統是非常關鍵的一個安全部件，各個汽車制造企業對于汽車照明系統的研究與開發工作均十分重視。

2 汽車前照燈的基本要求

2.1 高效、節能與安全

由于車載的發電機容量相對較小，所以，要求汽車照明系統所具有的功耗值應當也要較小，這樣便極大的限制了照明系統電能的消耗，因此，要求應當采用具有較高發光效率的光源，并且要在確保能耗較低的情況下，還要獲得較好的照明效果。

2.2 嚴格的光型

汽車在夜間處于高速行駛的過程中，前照燈所發出的光束應當可以探照到200m以外的路況，并且要保證所發射的光束不能刺進對面駕駛員的眼簾，防止對面駕駛員出現眩光問題，從而最大限度的避免交通事故的發生。所以，在汽車的前照燈系統之中，對于燈光的光型以及照度、亮度的分布范圍等均在標準ECER98中有非常明確以及嚴格的規定。

2.3 快速點亮

由于汽車的運動速度非常快，所以，要求汽車前照燈的相應時間要非常的短，要是光源的點亮較為緩慢，則不能將其作為汽車照明用光源。在標準之中明確規定了汽車照明系統在啟動1S以后，輻射光通量要求要達到標準值的25%以上，而在啟動4S以后，應當達到標準值的80%以上，并且很快的就能夠達到穩定。

正是由于汽車前照燈需要滿足以上這些基本要求，所以，也要求汽車前照燈需要具有較為優良的性能。而電子技術在汽車前照燈的應用，則能夠很好改善汽車前照燈的各項性能，確保其能夠滿足各種性能指標的要求。

3 HID技術在汽車前照燈中的應用

3.1 HID前照燈的結構與原理

HID是將氙氣灌入至石英管之中，然后通過精密安定器把12V的電力在瞬時提升到23000V，使得石英管之中的氙氣被激發值游離狀態，這樣便在兩級之間產生了一束非常強的光線，此光線擁有非常高的亮度，是鹵素燈亮度的3倍左右。

3.2 HID在汽車前照燈中的應用情況

目前，很多的汽車照明系統中，前照燈多是使用鹵鎢燈。HID前照燈由于發光強度較鹵鎢燈更強，而且具有非常長的使用壽命，正逐步的替代鹵鎢燈被應用在汽車前照燈之中。HID前照燈應用于汽車照明系統之中也更加的節能、安全與經濟，可以明顯的減少汽車照明的耗電量。而且由于我國人民的健康水平得到了極大的改善，在我國駕駛員逐漸向老齡化趨勢發展，而這些人群需要更好的照明，這樣才能確保汽車行駛過程中的安全性。HID光源當電源的電壓發生波動時，其所輸出的光基本上不會受到影響，但是鹵鎢燈在電壓波動的情況下，光輸也會產生較大的變化。我們日常所使用的HID光源啟動時，無法即刻獲得穩定的光輸，自HID光源啟動之后，再到光源量足要經過一定的時間，我們將其稱作是溫升時間。不過，當HID光源應用在汽車照明系統之中時，則盡量的縮短溫升的時長。因為汽車的速度是相對快的，要是汽車的前照燈在開啟以后要經過較長的時間才能達到穩定的光輸，那么會對行車安全帶來極大的隱患。所以，在汽車照明系統中應用HID光源時，應當配備經過特殊設計處理以后的電子鎮流裝置。現階段，HID光源在汽車照明系統中應用的開啟方式一般是方波點燈的方式。為了能夠確保HID光源可以盡快的獲得穩定的光輸，在其光源之中會沖入高壓的氙氣，同時進行電路的設計過程中，讓HID啟動以后電路的電流較HID光源正常運行時的電流稍大，這樣啟動的功率也會隨之增加，可以明顯的縮短HID光源達到穩定光輸的時長。

4 AFS自適應技術在汽車前照燈中的應用

4.1 AFS自適應前照燈工作原理

在車輛行駛在一些特殊路況的環境之下是，因為方向盤、速度以及外界的環境發生變化，汽車之中所安裝的監測裝置便能夠對以上的變化信息進行實時的檢測，那么傳輸至控制元件之中的相關信號便會隨之改變。電控元件能夠分析信號的改變情況，并對車輛目前所行駛的路況加以判斷，同時將相應的指令傳輸至汽車前照燈的控制元件之中，車輛的前照燈的控制元件便會依照收到的指令，實時的調節前照燈的照明方式，這樣便能夠適應不同的路況，確保駕駛員在行車中的安全性。

4.2 AFS自適應技術在汽車前照燈中的應用情況

在科技不斷向前發展的過程中，各個汽車制造企業均開始加快對智能化汽車系統的研究與開發，以便能夠更好地確保駕駛的舒適性，同時保證汽車行駛過程中的安全性。對于汽車的照明系統來說，同樣也在逐步的研發與應用智能化的汽車照明系統。智能化汽車照明系統包含有自適應前照燈系統(AFS)、信號照明系統以及車內照明系統等內容。而自適應前照燈系統是最為重要與關鍵的一個系統。在自適應前照燈系統之中，包含有彎道照明(BL)、高速照明(ML)、鄉間照明(CL)、城鎮照明(TL)以及惡劣環境照明(AL)等多項照明功能。當汽車處于城區范圍行駛的過程中，由于路況相對來說較為復雜，所以此時前照燈所發出的光形狀相對來說要寬，而且汽車行駛的速度相對較慢，所以也無需太遠的照射距離。汽車處于高速的行駛過程中，因為行車速度相對較快，所以采用ML光束能夠確保燈光照射的更加遠。當汽車處于彎道行駛的過程中，BL則可以通過速度傳感裝置、方向盤傳感裝置等，得出道路所擁有的曲率半徑大小，以確保擁有更加優良的照明條件。而當汽車處于較為惡劣的環境之下，通過降雨傳感裝置能夠對落在擋風玻璃上的雨滴加以監測，分析此時駕駛人員的可見度情況，及時的將汽車的照明系統轉換至AL狀態。不過，對于大霧天氣看來，AL監測相對困難一些，僅僅能夠通過視見度傳感裝置才可以很好的加以檢測。

[1]張小潔,李梅,劉廷章.大功率LED照明電路高效驅動技術研究[J].電氣傳動自動化，2012(06)

[2]何博文.淺談電子技術在綠色照明電路中的應用[J].通訊世界，2016(09)