某型小卡高位剎車燈的通用化設計

王連虎，方梅，江昊，齊歡歡

（安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

前言

隨著消費者對汽車安全重視程度的加深，小型卡車增加高位剎車燈裝置得到了越來越多市場消費者的認可。傳統的高位剎車燈的安裝方式一般分為兩種：一種是通過過渡支架裝配在駕駛室后圍上部；另一種是直接在后圍上焊接安裝板，在安裝板內部凸焊螺母，高位剎車燈通過螺栓安裝固定。這兩種安防方式存在兩種弊端：一是通用性差，不能同時滿足單排、排半和雙排小卡（三種小卡駕駛室后圍鈑金及內飾板差異較大）的安裝需求，造成較大的開發成本；二是兩種安裝方式都會使高位剎車燈懸空，車輛長期在路況較差的路面行駛，容易造成高位剎車燈安裝固定支架發生疲勞斷裂。

1 高位剎車燈安裝設計

為保持高位剎車燈安裝的通用性，能同時滿足小卡單排、排半及雙排的使用，首先保證高位剎車燈的安裝與駕駛室頂蓋、頂棚及內飾板不產生關聯，不與以上件產生接觸。另外還要考慮 GB 7485《汽車及掛車外部照明和信號裝置的安裝規定》及歐標 ECE R48《關于照明和信號裝置安裝認證的統一規定》對高位剎車燈安裝的要求，保證剎車燈的安裝滿足法規，具體要求為：

圖1 傳統高位剎車燈安裝方式

1）其基準中心應位于車輛縱向對稱平面上；

2）與其視表面下邊緣相切的水平面必須不低于與車后窗玻璃外表面下邊緣相切的水平面 150mm或離地高度不小于850mm。

基于以上考慮，對燈具的安裝方式進行創新性設計，將高位剎車燈通過3M膠粘貼在后風窗玻璃上沿的下方，既能保證其與頂蓋、頂棚及內飾板不接觸，同時又能滿足其示表面不低于后風窗下邊緣150mm的要求，安裝示意圖如下：

圖2 高位剎車燈安裝示意

2 高位剎車燈的設計

考慮高位剎車燈粘貼在后風窗上，且在駕駛室內部，高位剎車燈的設計應盡量小而緊湊，避免因過大影響駕駛員的視野。

2.1 光源的選擇

由于剎車燈通過3M膠粘貼在后風窗上，粘貼較為牢固，很難進行維修更換，且會隨著駕駛室的進行振動，所以光源選擇抗震性能好，壽命長的LED光源（壽命50000h）。

假設駕駛員每天使用制動時間為 1h，一年使用時間為365h，LED光源可供使用136年。可以保證在車輛使用壽命期內，高位剎車燈不需要進行更換。

2.2 光源的數量及布置

通過燈具配光軟件模擬高位剎車燈的配光性能，采用10顆0.2W的LED光源即可滿足法規規定的配光要求，校核如表1所示。

布置方案為在燈體內部等距布置，且每顆LED均為相互并聯，任何一顆LED損壞都不影響其它LED的正常工作，具體的原理圖如下：

圖3 LED連接的電路原理圖

表1 高位剎車燈的配光模擬分析

2.2 接插件的選擇

為使高位剎車燈外形緊湊，對接插件進行一體化設計，將其與燈體做成一體，外形更美觀，且接插件固定更牢靠。

高位剎車燈的外觀及內部設計如圖4所示：

圖4 高位剎車燈外觀及內部設計

3 其他關聯件的設計

3.1 后風窗玻璃適應性的設計

首先，高位剎車燈既然選擇粘貼在后風窗玻璃上面，其在后風窗玻璃上的粘貼位置需要有一個限定區域，保證高位剎車燈的粘貼有一個較為精確的定位；其次，應使高位剎車燈整體效果更加的美觀，保證從后風窗外部只能看到高位剎車燈的燈光效果及配光鏡，燈體及其他附件盡量少的暴露。基于以上兩點原因，對后風窗玻璃增加黑邊處理，處理區域在3M膠區域向外延伸3mm-5mm，中間區域不做黑邊處理，大小與配光鏡外形尺寸一致。效果如圖5所示：

圖5 后風窗設計

整個安裝效果圖如圖6示：

圖6

4 結論

本文通過對高位剎車燈的安裝方式和燈體結構進行了一些創新性的設計，實現了高位剎車燈在不同車型上的通用化，減少了因不同車型駕駛室內部結構的不同而導致的重復性開發資源的投入。本文中提到的高位剎車燈及相關布置不僅可以在小卡車型上使用，還可以推廣應用到輕型卡車上。

參考資料

[1] GB 7485汽車及掛車外部照明和信號裝置的安裝規定.

[2] ECE R48關于照明和信號裝置安裝認證的統一規定.