LED汽車燈具工藝設計與應用

井珍珍 劉熙 費坤

摘 要：隨著經(jīng)濟和各行各業(yè)的快速發(fā)展，在汽車產業(yè)飛速發(fā)展的態(tài)勢下，新光源、新技術的不斷創(chuàng)新和應用，極大地推動了汽車燈具設計制造的發(fā)展，它由全封閉前照燈發(fā)展到光纖導光系統(tǒng)、由鹵素燈泡發(fā)展到LED光源模塊，發(fā)生了翻天覆地的變化，在汽車燈具的設計與制造應用過程中，涉及光學、電子、電器、材料等多項技術，在產品、標準、技術等方面體現(xiàn)出其自身的發(fā)展趨勢。為此，要在此前提下關注對汽車燈具的設計和制造應用研究，更好地提升汽車燈具的設計應用水平。本文針對LED汽車燈具工藝設計進行了簡要的分析，同時闡述了LED技術在汽車燈具中的應用。

關鍵詞：汽車燈具;設計;LED技術

0 引言

隨著社會的發(fā)展，科技的進步，我國汽車行業(yè)也在不斷的發(fā)展和進步。因此，汽車開始普遍存在于人們的生活和工作當中，同時帶動了汽車燈具的發(fā)展，對于汽車燈具的需求量增加。汽車燈具作為汽車中較為重要的部分，燈具是否有良好的照明性能決定著汽車在行駛過程中的安全。當今社會，以節(jié)能環(huán)保為主的LED技術應用于汽車燈具當中。LED燈具具有壽命長、性能好的特點，進而被人們廣泛的認可，LED技術應用于汽車燈具中，帶來了良好的應用效果。目前，LED汽車燈具已經(jīng)廣泛運用于汽車前照明燈、室內燈以及尾部信號燈轉向燈等汽車燈具中。

1 LED汽車燈具的優(yōu)勢

首先是節(jié)能且沒有污染，由于LED汽車燈具的發(fā)光是電至光的，它可以將電能直接轉化為光能，其過程的能量損失較少。同時LED汽車燈具屬于綠色環(huán)保的光源，他不含鉛、汞等污染元素，對環(huán)境不會造成惡劣影響。因此LED汽車燈具具有高性能、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢，同時可以進行廢物回收可再次利用。由于LED汽車燈具的照明較為溫和，幾乎和白天的自然光較為接近，因此不會使駕駛員出現(xiàn)眩目的情況，對駕駛員的行駛具有一定的安全保障。最后，LED燈具具有高辨別的燈光色。由于LED汽車燈具的燈光接近太陽光，因此它的光被物體反射的有效性比其他光源更容易識別。這樣一來，駕駛者更容易發(fā)現(xiàn)其他汽車提高了行車的安全，甚至是在晚上行車也可以更好的看清楚交通警示牌，降低安全事故的發(fā)生幾率。

2 LED燈具在汽車中的應用分析

2.1 燈具通氣結構的合理設計

汽車燈具通氣結構要保證合理的布置、數(shù)量和尺寸規(guī)格，由于燈具點亮熄滅的操作與環(huán)境溫度變化等因素，都會導致燈內外壓力發(fā)生改變，產生壓力差，因此必須對燈具的內外壓力差進行平衡，否則就會出現(xiàn)霧氣現(xiàn)象，甚至會在燈具下部形成積水，導致燈內零件的腐蝕。通常采用排氣帽、排氣管膠塞、U形排氣管、通氣蓋總成、防水透氣膜等通氣結構，并選取相應的通氣防水組件，并對防水透氣栓進行滲水壓力檢測，獲取相關數(shù)值，如：組件有效透氣面積、滲水壓力、耐水壓、透氣膜表面有無滲水現(xiàn)象等，具體的防水通氣檢測步驟為：（1）移除汽車燈具的透氣栓或貼片，將其置入高低溫環(huán)境試驗箱內，保證95%的濕度、85℃的溫度，并在該環(huán)境下保持兩個小時。（2）在試驗箱中組裝透氣栓或透氣貼片，將95%的潮濕空氣封閉于燈具之內。（3）以自來水沖洗冷卻燈具，并使之產生結霧或凝露。（4）擦拭車燈表面的水滴，并與額定電源相連接，觀察車燈的照度變化及散霧除露物理變化過程。通過測試，確保汽車燈具防水透氣組件的換氣防水效果，避免燈具內部冷熱氣體的對流，并避免灰塵、濺水等異物的進入。汽車前照燈通常設計兩個以上的通氣孔，后組合燈通常在每個發(fā)光單元設計一個通氣孔，高剎燈通常設計一個通氣孔，確保燈具內外氣流的順暢對流，避免霧氣和積水現(xiàn)象。同時，還包括以下一些防霧措施，如：改變汽車燈具裝飾框設計，減少輻射和對流盲區(qū);采用防霧漆噴涂工藝，使燈具面罩內表面由凝結方式轉變?yōu)槟钅鸱绞?調節(jié)反射鏡的形狀、位置和輻射場分布等。

2.2 LED燈具在汽車內部的照明

首先是針對LED汽車燈具在車內的使用，汽車內部的儀表照明燈、門燈、閱讀燈、頂燈以及踏步燈都可以使用LED燈具。由于LED燈具在車內的占用空間較小，反應速度較快，同時能夠調節(jié)色溫和顯色亮度，進而LED燈具在其車內得到了廣泛應用。與此同時，LED燈具還可以對其車內進行監(jiān)視狀態(tài)。如果車門未關情況下，車燈會持續(xù)閃亮，以此來提醒駕駛人員關閉車門，保證駕駛的安全。

2.3 LED燈具在汽車前照燈的應用

其次是LED燈具在汽車前照燈中的應用主要是利用光型疊加的配光方式進行設計的，因此需要設計多個光源來滿足汽車光通量的需求。進而使近光光通量達到1200lm左右，同時注重前照燈系統(tǒng)的構成部分的位置，保證LED光澤和行駛方向的精確性。除此之外，LED燈具需要時刻檢查內部模塊的協(xié)調性能以及電池是否正常，所有的要求達標才能保證LED燈具在汽車前照燈系統(tǒng)有效運行。

3 汽車燈具發(fā)展趨勢分析

隨著光源、光學設計、電子電器、材料技術的不斷發(fā)展，汽車燈具技術以HID、LED光源為主，實現(xiàn)了電子、電動、電控技術的集成設計和應用，突顯其特殊的發(fā)光形狀、個性化和藝術化特色。其代表性的技術主要包括有：主動紅外夜視輔助駕駛系統(tǒng)、抬頭顯示系統(tǒng);智能尾燈;衍射光學車燈;低電子光束車燈;OLED應用等。

4 結語

隨著經(jīng)濟和科技水平的快速發(fā)展，LED燈具具有良好的性能，它的使用壽命較長，同普通的白熾燈來說，性能較優(yōu)。因此LED燈具廣泛應用于汽車燈具當中，符合當今社會節(jié)能環(huán)保的時代發(fā)展要求，進而促進我國節(jié)能減排的發(fā)展形勢。以上分析了LED汽車燈具工藝設計的要點以及LED燈具在汽車中的應用。從目前的應用情況來說，LED汽車燈具的使用成本較高、壽命較長、性能較好，能夠有效提醒駕駛員的安全因素，預防交通事故的發(fā)生。但是LED技術還存在一定的不足，需要不斷創(chuàng)新研究，不僅是LED汽車燈具成為汽車重要的功能，在一定程度上也要保證汽車的行駛安全，滿足多種消費者的不同使用需求。

參考文獻：

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