前照灯(前大灯)的结构组成

03-30

前照灯大家一定不陌生,可以说每天在用看见车都可以见的到,那么你知道前照灯的结构吗?前照灯有哪些类型呢?不懂?那就看下面的文章吧。

前照灯照明标准

由于前照灯的照明效果直接影响夜间行车驾驶的 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。


前照灯的结构组成

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 5.1。

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Ⅰ型 灯和既有远 光又有 近光 的Ⅱ 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 5.3 是普通前照灯灯泡结构。

图 5.3 普通前照 灯的灯 泡

(a) 白 炽灯泡 ;(b) 卤钨 灯泡

1—

配 光屏 ;2— 近 光灯丝 ;3— 远 光灯 丝;

4— 灯 光;5— 定焦 盘;6— 灯头;7— 插片


充气 灯泡

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 钨 的蒸发,延长灯泡的使用寿命。

卤钨灯泡

卤钨灯泡是在充入的惰性气 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

新型高压放电氙灯的组件系统由弧光灯组件、电子控制器和升压器三大部件组成,图 5.4 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,驾驶员只能辨清车前 6 m 处有无障碍物。

反射镜的作用

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 ω 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 100 ~ 150 m 处的 路面 照得足 够清 楚。 从灯 丝射 出的位于 4π - ω 范围内的光线则向各方散射,散射向侧方和下方的部分光线,可照亮车前 5 ~ 10 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 5.6。

配光镜的作用

配光镜的作用是将反射镜反射出的平行光束折射,使车前路面和路缘均有很好的照明效果。

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来源:智能汽车网
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