試論汽車前照燈配光性能的測(cè)試方法

覃桂林

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試論汽車前照燈配光性能的測(cè)試方法

覃桂林

（柳州汽車檢測(cè)有限公司，廣西 柳州 545006）

對(duì)于含汽車燈具在內(nèi)的11類機(jī)動(dòng)車零部件產(chǎn)品，我國(guó)實(shí)行了強(qiáng)制性3C認(rèn)證。而在3C認(rèn)證之中，產(chǎn)品檢驗(yàn)是十分重要的一項(xiàng)任務(wù)。同時(shí)，在汽車燈具之中，最為復(fù)雜的產(chǎn)品就是前照燈，并且，對(duì)于前照燈的檢測(cè)項(xiàng)目中，配光性能測(cè)試又是最為重要的。故此，文章重點(diǎn)論述了汽車前照燈配光性能的測(cè)試方法，僅供參考。

配光性能；前照燈；測(cè)試方法

前言

汽車前照燈，其主要用途是照明車前方的道路，是車輛夜間行駛中不可缺少的電氣設(shè)備。伴隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，以及人們生活水平的不斷進(jìn)步，現(xiàn)如今汽車的行駛速度越來(lái)越快，同時(shí)，密集程度也顯著增加。因而，汽車行駛的安全性，特別是夜晚行駛時(shí)的安全，開(kāi)始受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。由于汽車前照燈的性能會(huì)給行駛的安全性帶來(lái)直接的影響，因此，細(xì)致檢驗(yàn)前照燈配光性能就變得十分關(guān)鍵[1]。所以，國(guó)內(nèi)外都將汽車前照燈配光性能列為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目或是汽車法規(guī)。

1 汽車前照燈的簡(jiǎn)述

1.1 前照燈的結(jié)構(gòu)

在構(gòu)造上，汽車前照燈通常分為四大部分，即配光鏡、反射鏡、燈光和光源調(diào)整機(jī)構(gòu)。現(xiàn)目前，國(guó)際上許多國(guó)家生產(chǎn)的轎車，多使用組合前照燈，此種前照燈又可稱之為異形前照燈，其是結(jié)合汽車造型的美學(xué)觀點(diǎn)，使之外形能夠和整車造型達(dá)到協(xié)調(diào)，并能減小整車的風(fēng)阻系數(shù)。在功能上，它除了具備普通前照燈的遠(yuǎn)光、近光功能，還具有轉(zhuǎn)向燈和位置燈等功能。

1.2 前照燈的要求

汽車前照燈含有近光與遠(yuǎn)光。遠(yuǎn)光顧名思義就是遠(yuǎn)距離的照明光束，使用的時(shí)候要確保車輛前方?jīng)]有其他道路使用者。在夜間行駛的時(shí)候，汽車遠(yuǎn)光能夠?qū)④嚽?00米范圍內(nèi)、高2米的物體照亮，如此，則能夠確保駕駛?cè)四軌驅(qū)⑶胺秸系K物及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并及時(shí)采取繞行或是制動(dòng)措施，使停車距離能在視距以內(nèi)，保證行車的安全性。近光則是在夜間行駛時(shí)所使用的燈光，且就算前方有其他道路使用者，也不會(huì)給對(duì)方造成不舒適感或是炫目。同時(shí)，在會(huì)車的時(shí)候，使用近光既要能夠看清車前40米處的障礙物，還不可讓迎面來(lái)車的駕駛者產(chǎn)生炫目，從而使汽車夜間會(huì)車的安全性得以保障。

2 汽車前照燈配光性能的測(cè)試方法

國(guó)際規(guī)定，配光性能其實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地應(yīng)是不受外部光線影響的暗室，應(yīng)在距離前照燈基準(zhǔn)中心前25m的配光屏幕上進(jìn)行測(cè)試。所以，通常較常使用的測(cè)試方法有人工逐點(diǎn)測(cè)試法、探測(cè)器布點(diǎn)測(cè)試法及旋轉(zhuǎn)燈具測(cè)試法等幾種。

2.1 人工逐點(diǎn)測(cè)試法

人工逐點(diǎn)測(cè)試，成本低、操作簡(jiǎn)單，較易實(shí)現(xiàn)，是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求的測(cè)試點(diǎn)，使用普通照度計(jì)展開(kāi)人工逐點(diǎn)測(cè)試。但是，此種方法引入誤差點(diǎn)，效率不高，并且，僅能對(duì)幾個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)做測(cè)量，不能顧及到標(biāo)準(zhǔn)中區(qū)域照度的要求，也無(wú)法智能處理與判斷配光光型，故此，多應(yīng)用在某些簡(jiǎn)單的測(cè)量上。

2.2 探測(cè)器布點(diǎn)測(cè)試法

此種測(cè)試方法，相比于人工逐點(diǎn)測(cè)試法有所優(yōu)化，它將一些探頭（通常為光電池）固定在配光屏需要測(cè)試的位置，對(duì)所有點(diǎn)的照度值進(jìn)行一次性測(cè)量。經(jīng)過(guò)優(yōu)化之后，很大程度提升了它測(cè)量速度，明顯減小了逐點(diǎn)測(cè)量法所帶來(lái)的人工誤差，并且能夠由計(jì)算機(jī)控制測(cè)量過(guò)程與數(shù)據(jù)處理，展開(kāi)簡(jiǎn)單的光型分析，自動(dòng)化程度有所提高。然而，此種方法缺陷也十分明顯，比如，多個(gè)探頭有著不同的雜散光與性能，其安裝狀態(tài)與定位誤差等都會(huì)較大影響到測(cè)量結(jié)果；需要人工進(jìn)行車燈的固定與照準(zhǔn)，可能產(chǎn)生的誤差較大，自動(dòng)化程度不足。就整體而言，此種測(cè)試方法，仍較為低端。

2.3 旋轉(zhuǎn)燈具測(cè)試法

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外各燈具廠與檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，在測(cè)試汽車前照燈配光性能時(shí)，許多都會(huì)使用旋轉(zhuǎn)燈具測(cè)試法。這種方法在進(jìn)行測(cè)試時(shí)，會(huì)在一個(gè)旋轉(zhuǎn)臺(tái)將燈具固定，在屏幕的HV點(diǎn)放置探測(cè)器，通過(guò)旋轉(zhuǎn)燈具來(lái)展開(kāi)照度測(cè)試，并配以計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與全自動(dòng)控制，能夠?qū)⑷聊坏恼斩确植级颊莆誟2]。此種測(cè)試方法，與分布光度計(jì)原理相類似，但是由于需要逐點(diǎn)測(cè)量，測(cè)試速度較為一般，且有著復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，較高要求角度的轉(zhuǎn)動(dòng)精度。將配光屏中其它點(diǎn)移到HV點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，為了避免出現(xiàn)較大誤差，要做完善的矯正，同時(shí)，要精確安裝燈具，通常會(huì)使用激光輔助安裝。它的顯著優(yōu)點(diǎn)是，使用一個(gè)光度探討，能夠?qū)ο到y(tǒng)誤差與雜散光進(jìn)行有效控制，并配合良好的操作軟件與機(jī)械轉(zhuǎn)臺(tái)，能夠達(dá)到高精度自動(dòng)化測(cè)量燈具的空間分布，能分析與品質(zhì)判定光型。

2.4 在線智能測(cè)試法

前面所提到的幾種測(cè)試方法，對(duì)于測(cè)量環(huán)境有著較高要求，需要在＞25m的暗室內(nèi)進(jìn)行，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自動(dòng)化程度和測(cè)量速度，都不能滿足在線測(cè)試的要求，通常僅作為產(chǎn)品少量抽檢儀器或是實(shí)驗(yàn)室原理性檢測(cè)。伴隨檢測(cè)技術(shù)的日益發(fā)展，汽車前照燈配光性能檢測(cè)儀也愈加自動(dòng)化、智能化，當(dāng)前，國(guó)外相對(duì)先進(jìn)的車燈測(cè)試儀，都使用計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試，可以將前照燈的發(fā)光強(qiáng)度與光軸的偏移量同時(shí)測(cè)出，對(duì)光軸測(cè)量做自動(dòng)跟蹤。目前，一些車燈生產(chǎn)廠家之所以測(cè)試手段陳舊、落后，追根結(jié)底是缺少價(jià)廉物美的車燈檢測(cè)儀器。國(guó)內(nèi)目前已有部分單位，開(kāi)始獨(dú)立設(shè)計(jì)研制，用于在線檢測(cè)的車燈檢測(cè)儀。

在線智能測(cè)試法，操作方便、測(cè)量速度快，數(shù)據(jù)處理智能化、測(cè)試過(guò)程高度自動(dòng)化。具體而言，首先要小型化測(cè)試儀器，把25m的測(cè)量距離縮短到約1m，一般經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)把配光屏成像到焦面附近的漫透射屏或是漫反射屏上，再通過(guò)CCD相機(jī)接收，通過(guò)圖像處理，得到配光屏上的光型分布[3]。總而言之，在線智能測(cè)試，自動(dòng)化程度高，測(cè)量速度快，不需要大面積均勻發(fā)射率的配光屏，也不用在大尺寸的暗室環(huán)境內(nèi)，就能夠?qū)崿F(xiàn)智能化分析與高精度測(cè)量，可以使生產(chǎn)廠家快速且高精度測(cè)試的要求得以滿足。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，汽車前照燈配光性能測(cè)試，關(guān)系到廣大駕駛?cè)说男旭偘踩?、生命安全，有著十分重要的意義。希望本文所簡(jiǎn)要論述的幾點(diǎn)前照燈配光性能測(cè)試方法，能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供一定參考。

[1] 謝祖通,翁曉偉,陳愛(ài)華.基于成像型亮度計(jì)的車燈配光性能檢測(cè)系統(tǒng)研究[J].照明工程學(xué)報(bào),2017(02):13-15.

[2] 周濤.探討在用車燈具配光性能檢測(cè)及故障診斷排除[J].時(shí)代汽車,2017(18):121-122.

[3] 劉雪剛.汽車前照燈檢測(cè)過(guò)程中存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].汽車與駕駛維修(維修版),2018(07):82-83.

Discussion on Test Method of Light Distribution Performance of Automobile Headlamps

Qin Guilin

（Liuzhou Automobile Testing Co., Ltd. Guangxi Liuzhou 545006）

For the 11 types of motor vehicle parts and components including automobile lamps, China has implemented mandatory 3C certification. In the 3C certification, product inspection is a very important task. At the same time, among the automotive lamps, the most complicated product is the headlights, and in the test of the headlamps, the light distribution performance test is the most important. Therefore, this paper focuses on the test method of the light distribution performance of automotive headlamps, for reference only.

Light distribution performance; headlights; test method

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.10.050

U467

A

1671-7988(2019)10-145-02

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1671-7988(2019)10-145-02

覃桂林（1989.7-），男， 廣西柳州，壯族，本科，助理工程師，就職于柳州汽車檢測(cè)有限公司。研究方向：汽車燈具檢測(cè)。