汽車輔助照明控制電路設(shè)計研究

張金軍

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汽車輔助照明控制電路設(shè)計研究

張金軍

（奇瑞新能源汽車技術(shù)有限公司，安徽 蕪湖 241000）

汽車消費在我國正飛速發(fā)展，其安全性越來越受到高度重視，特別是在夜間轉(zhuǎn)彎時更易發(fā)生交通事故。研究方案解決了車輛在夜間轉(zhuǎn)彎時照明范圍小、駕駛視野小的問題。

輔助照明；照明控制電路

引言

隨著汽車原來越多以及人們對行車安全性的日益重視，行車安全已成為車輛設(shè)計階段重點關(guān)注的問題。當(dāng)車輛在夜間行駛時，使用近光或遠光照亮道路情況，在車輛轉(zhuǎn)彎時，車輛的照明燈光不會同時轉(zhuǎn)彎，無法看清楚轉(zhuǎn)彎一側(cè)，極易形成視覺盲區(qū)，引起交通事故。近幾年，每年交通事故發(fā)生近十萬起，近一半的夜間事故是車輛行駛在彎道路況時發(fā)生的。

1 設(shè)計目的

目前很多高端車型的前照燈已經(jīng)配備了隨車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（AFS），但AFS系統(tǒng)價格昂貴，一般的中低端車型都無法配備。怎樣在不配備AFS系統(tǒng)的前提下，盡量的提高轉(zhuǎn)彎時的照明范圍成為了汽車廠需要考慮的問題。汽車前霧燈在夜間行車時是不開啟的，如果在轉(zhuǎn)彎時能用前霧燈作為轉(zhuǎn)向輔助照明光源將大大增大轉(zhuǎn)彎時的照明范圍。通過前霧燈開關(guān)打開前霧燈的步驟較為繁瑣，不適應(yīng)行車轉(zhuǎn)彎時的工況。本文的思路是在不增加其它部件的前提下，設(shè)計一種在夜間行車轉(zhuǎn)彎時自動開啟前霧燈的方案，達到增加照明范圍，減少視覺盲區(qū)，提高夜間行車安全性的目的。

2 設(shè)計流程圖

汽車前霧燈設(shè)有自動開燈條件，該條件包括汽車小燈開啟、一側(cè)轉(zhuǎn)向燈開啟、警報燈開關(guān)未開啟且車速在5km/h到40km/h。當(dāng)前霧燈未通過前霧燈開關(guān)手動開啟時，且控制系統(tǒng)檢測車輛滿足所有自動開燈條件時會自動開啟前霧燈輔助照明；當(dāng)前霧燈開啟后不滿足自動開啟條件之一時關(guān)閉前霧燈?？刂葡到y(tǒng)進行檢測時首先檢測小燈開關(guān)是否閉合，再檢測左右轉(zhuǎn)向燈開關(guān)之一是否閉合，兩個都閉合，再檢測警報燈開關(guān)是否閉合，沒有閉合的話控制芯片開始檢測車速信號，車速滿足條件時，點亮前霧燈，參見圖1。

圖1

3 單元電路

（1）參見圖2可知，汽車轉(zhuǎn)向輔助照明控制系統(tǒng)的控制電路，其設(shè)有一塊前霧燈控制芯片6，優(yōu)先單片機8052，左轉(zhuǎn)向開關(guān)1，右轉(zhuǎn)向開關(guān)2，警報燈開關(guān)3，小燈開關(guān)4， 車速傳感器5，三極管7，三極管8，前霧燈繼電9，前霧燈開關(guān)10，前霧燈11。

圖2

（2）電路具體工作原理如下

現(xiàn)結(jié)合圖二對本設(shè)計方案進行描述：

控制芯片6接收到小燈開關(guān)4閉合傳遞過來的低電平信號以及左轉(zhuǎn)向開關(guān)1或者右轉(zhuǎn)向開關(guān)2其中一個閉合傳遞過來的低電平信號并且接收到警報燈開關(guān)3未閉合產(chǎn)生的高電平信號時，控制芯片6立即開啟外部中斷。

控制芯片6程序開啟外部中斷后，檢測車速傳感器5的脈沖信號，當(dāng)檢測到的信號滿足5km/h<車速<40km/h時，控制芯片6輸出一個低電平信號，三極管7為三極管2N5401其基極被拉低，該三極管7導(dǎo)通；三極管8為三極管2N5551其基極被拉高，該三極管8導(dǎo)通，接地端12信號傳遞給前霧燈繼電器9，前霧燈繼電器9吸合，前霧燈11點亮。

控制芯片6數(shù)秒之后再檢測車速傳感器5的脈沖信號，仍滿足條件時，前霧燈11持續(xù)點亮。

控制芯片6檢測到左轉(zhuǎn)向開關(guān)1或右轉(zhuǎn)向開關(guān)2閉合產(chǎn)生的低電平信號消失時，不輸出低電平信號，前霧燈繼電器9不吸合，前霧燈11不點亮。

控制芯片6檢測到小燈開關(guān)4斷開產(chǎn)生的高電平信號或者警報燈開關(guān)3閉合產(chǎn)生的低電平信號時，不輸出低電平信號，前霧燈繼電器9不吸合，前霧燈11不點亮。

控制芯片6檢測到車速傳感器5的脈沖信號不滿足5km/h<車速<40km/h時，控制芯片6不輸出低電平信號，前霧燈繼電器9不吸合，前霧燈不點亮。

當(dāng)車速<5km/h，車輛應(yīng)處于剛起步狀態(tài)；當(dāng)車速>40km/h，車輛應(yīng)為高速超車階段，因此當(dāng)車速不滿足5km/h<車速<40km/h時，不點亮前霧燈11。

4 結(jié)束語

本文所設(shè)計的輔助照明系統(tǒng)控制方案已經(jīng)在奇瑞新能源電動車上得到了應(yīng)用，夜間行車時前霧燈完全按此設(shè)計要求工作，功能正常，滿足本文所介紹的所有功能。

[1] 趙顯偉,汽車輔助照明隨動系統(tǒng)設(shè)計[J].太原理工大學(xué).

Design and Research of Automotive Auxiliary Lighting Control Circuit

Zhang Jinjun

( Chery New Energy Automotive Technology Co., Ltd., Anhui Wuhu 241000 )

Automobile consumption is developing rapidly in China, and its safety has been paid more and more attention, especially when turning at night, traffic accidents are more likely to occur. This scheme solves the problems of small illumina -tion range and driving vision when vehicles turn at night.

auxiliary lighting;lighting control circuit

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1671-7988(2019)03-131-02

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張金軍（1983-），男，安徽壽縣人，奇瑞新能源汽車技術(shù)有限公司主管設(shè)計師，工程師，研究方向為新能源汽車電子架構(gòu)和電路控制。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.03.042