汽车照明系统工作原理及故障诊断
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摘要：本文首先介绍了汽车照明系统的一些基本的基础知识和汽车系统维修作业的内容。汽车电气系统包括蓄电池、交流发电机及调节器、起动机、点火系、照明信号及报警装置和辅助电器设备等六个部分。本文从结构、工作原理和常见的故障与维修方法三分面对汽车照明系统作了详细的介绍
关健词：汽车照明系统 结构 原理 诊断 维修
一、汽车电气系统概述
1.1 汽车电气系统的特点
汽车的种类和品牌繁多，各种汽车的电气设备的数量不等，其安装位置、接线方式、接线方法等也各有差异。但不论进口汽车还是国产汽车，其电气系统的设计一般都遵循一定的规律。了解如下这些特点，对汽车电气设备的维修很有帮助。
⑴ 单线制。所谓单线制，就是利用发动机和底盘、车身等金属机件作为各种用电设备的公共连线（俗称搭铁），而用电设备到电源只需另设一根导线。任何一个电路中的电流都是从电源的正极出发，经导线流入到用电设备后，通过金属车架流回电源负极而形成回路。
⑵ 负极搭铁。所谓搭铁，就是采用单线制时将蓄电池的一个电极用导线连接到发动机或底盘等金属车体上。若蓄电池的负极连接到金属车体上，称为负极搭铁。
⑶ 两个电源。所谓两个电源，就是指蓄电池和发电机两个供电电源。蓄电池是辅助电源，在汽车未运转时向有关用电设备供电；发电机是主电源，当发动机运转到一定转速后，发电机转速达到发点的规定转速，开始向有关用电设备供电，同时对蓄电池进行充电。
⑷ 用电设备并联。所谓用电设备并联，就是指汽车上的各种用电设备都采用并联方式与电源连接，每个用电设备都有各自串联在其支路中的专用开关控制，互不产生干扰。
⑸ 低压直流供电。汽车电器设备采用低压直流供电，柴油机大多采用24V直流供电，汽油机大多采用12V直流电压供电。
二、照明系统的组成、结构及工作原理
2.1 照明系统的作用及工作原理
为了保证汽车夜间行驶的安全，以及提高其行驶速度，在汽车上装有多种照明设备和灯光信号装置，俗称灯系，它已成为汽车上不可缺少的一部分。汽车报警装置主要用于指示汽车某系统的工作状况，保证行车安全。汽车照明系统是为了保证汽车在夜间及能见度较低的情况下安全、高速行驶，改善车内驾乘环境，便于交通安全管理和车辆使用、检修。
2.2 照明系的组成
汽车照明系统由电源、照明装置及其控制部分组成。控制部分包括灯光开关、继电器等。照明装置包括车外照明、车内照明和工作照明三部分。
车外照明装置包括前照灯、雾灯、倒车灯、牌照灯等。
车内照明装置包括仪表灯、顶灯、阅读灯等。
工作照明装置包括行李箱灯、发动机罩灯等。
2.3 常用照明灯
1.前照灯
前照灯也称为前大灯，用于夜间行车时照亮前方道路，包括远光灯和近光灯两种，有两灯制和四灯制之分。
前照灯的光学系统包括反射镜，配光镜和灯泡三部分。
⑴反射镜
反射镜一般用0.6㎜～0.8㎜的薄钢板冲压而成。反射镜的表面形状呈旋转抛物面，其内表面镀银、铝或镀铬，然后抛光，其作用就是将灯泡的光线聚合并导向前方。
⑵配光镜
配光镜又称散光玻璃，它是用透光玻璃压制而成是很多块特殊的棱镜和透镜的组合，其几何形状比较复杂，外形一般为圆形和矩形。配光镜的作用是将反射镜反射出的平行光束进行折射，使车前路面和路缘都有良好而均匀的照明。
⑶灯泡
目前汽车前照灯的灯泡有白炽灯泡、卤钨灯泡、高压放电氙灯
2.倒车灯：倒车灯供倒车时车后的照明，并起到信号作用，灯光一般为白色，功率一般为20W～25W。倒车灯一般由装在变速器上的倒挡开关控制。倒车时，倒档开关接通，倒车灯亮。
3.牌照灯：牌照灯用以照明汽车后牌照，灯光一般为白色，功率一般为5W～10W。由灯光总开关控制，灯光总开关接通，牌照灯就亮。
4.雾灯：在有雾、下雪、暴雨或尘埃弥漫等情况下，用来改善道路的照明情况。每车一只或两只，安装在比前照灯稍低，一般离地面约50㎝左右，射出的光线倾斜度大，光色为黄色或橙色。
5.仪表灯：装在仪表板上，用来照明仪表。
2.4 常见故障诊断与排除
1.前照灯不亮
⑴故障原因
前照灯保险丝烧断；电源线松动或脱落；搭铁线打铁不良或插接件接触不良；车灯开关或变光开关有故障。
⑵诊断排除方法
诊断时，应根据不同的故障现象采取不同的诊断方法。
①一个灯丝不亮
不论远光还是近光，如果只有一个灯丝不亮，故障往往是该灯丝或其保险丝烧断所致，如果灯丝和保险丝正常而灯不亮，说明该灯线路断路或接触不良检查排除即可。
②远光灯和近光灯都不亮
如果远光灯和近光灯都不亮，故障往往是变光开关有故障或变光开关上的远光灯或近光灯接线脱落或保险丝烧断，如果变光开关及其接线和保险丝正常而灯不亮，再检修灯丝和线路。
③前照灯都不亮
如果远光灯和近光灯都不亮，往往是变光开关火气电源线有故障。应首先检查仪表等是否正常，如果仪表灯工作正常，说明车灯开光的电源线正常。将点火开关接通（必要的话），车灯开关置于2挡（前照灯接通）位置，见车变光开关上的火线接线柱电压是否正常，若电压为零，说明车灯开关至变光开关之间的线路断路或车灯开关有故障；若电压正常，可以短接变光开关实验，灯亮，说明变光开关损坏，应更换；否则检查变光开关后的线路和灯丝，必要时给予修理和更换。
2. 前照灯光暗淡
⑴故障原因：蓄电池容量不足，端电压降低；发电机不发电或发电量不足，输出电压低；散光玻璃或反射镜上有尘埃；电线接头松动和锈蚀，使电阻增大；灯丝蒸发、功率降低。
⑵诊断排除方法：诊断时，应根据不同的故障现象采取不同的诊断方法。
①个别灯丝暗淡
如果只有一个灯丝暗淡，故障往往是该灯丝功率偏低或其线路接触不良，可更换灯泡对比检查，若更换灯泡后，亮度正常，表明灯泡有故障；否则，检修线路。
②一个灯的两个灯丝都比较暗淡
如果一个灯的两个灯丝都比较暗淡，故障往往是该反射镜、配光镜表面脏污或灯丝功率偏低或搭铁线搭铁不良。如果一个灯的两个灯丝都非常暗淡，故障往往是该灯搭铁线短路。如果该灯良好搭铁后，亮度正常，表明原来搭铁线断路或搭铁不良，重新接好搭铁线；否则，检查灯泡和反射镜、配光镜，必要时进行清洁或更换。
3. 前照灯丝经常烧坏
⑴故障原因
电压调节器有故障或线路连接错误，导致发电机输出电压过高。
⑵诊断排除方法
检查充电系统，使发电机在各种情况下输出电压都不超过规定值。
三、总结
从资料的收集中，我掌握了很多有关汽车方面的，特别是汽车电气系统的知识，让我对所学过的知识有所巩固和提高。在整个过程中，学到了新知识，增长了见识。在今后的日子里，仍然要不断地充实自己，争取在所学领域有所作为。脚踏实地，认真严谨，实事求是的学习态度，不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神是我在这次设计中最大的收益。
参考资料：
[1] 娄云. 汽车电路分析[M] . 北京： 机械工业出版社，2009.
[2] 娄云. 汽车电器[M]. 北京： 机械工业出版社，2009.
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