張若塵，任煥煥，王書晨

（中檢西部檢測有限公司，陜西 西安 710000）

汽車前照燈近光配光試驗整改

張若塵，任煥煥，王書晨

（中檢西部檢測有限公司，陜西 西安 710000）

闡述汽車前照燈近光配光試驗的測試結果，分析產生結果的原因及改進辦法，并且通過整改使汽車的近光配光值滿足國家標準。

近光；配光；反射鏡

汽車燈具以其功能可分為照明燈具和信號燈具。照明燈具包含：前照燈（近光燈和遠光燈）、前霧燈、倒車燈等；信號燈具包含：位置燈、示廊燈、轉向信號燈、制動燈、后霧燈、牌照燈以及回復反射器等。對于汽車駕駛人而言，近光的使用頻率為所有燈具中最高的，近光配光的合適與否，與行車安全息息相關。就汽車國家標準而言，燈具標準繁多，將近約20個標準。而對前照燈而言，有4個標準，分別為：GB 4599—2007 汽車用燈絲燈泡前照燈；GB 21259—2007汽車用氣體放電光源前照燈；GB 25991—2010汽車用LED前照燈；GB/T 30036—2013汽車用自適應前照明系統(tǒng)。

對日常路面行駛的私家車而言，大多數價值在20萬元以下，該類車主要采用的是燈絲燈泡，對應國家標準是GB 4599—2007汽車用燈絲燈泡前照燈。

前照燈從設計到制造出來，需要經過多道工序的銜接才能制造出符合國家標準的前照燈，任何一道工藝產生缺陷都會影響燈具的配光品質。本文主要探究影響燈具品質的因素。

1 近光的國標要求

前照燈在標準上需要測量的主要參數有3個：光通量、光電參數及配光；光通量和光電參數是對燈泡進行測試得出，而配光是對燈體而言的。配光值的優(yōu)劣是對燈具品質好壞的主要評價方式。GB 4599—2007上對近光的配光有明確的定義，如圖1所示。

2 初次測試的基本情況及結果分析

本次試驗對象為某廠生產的汽車燈具。因配光值在試驗限值下限來回波動，造成測試結果總在限值邊緣波動。初次測試結果如表1所示。

表1 初次配光測試結果

此燈具明暗截止線很不清楚，Ⅲ區(qū)1.027Lx的限值已經超過規(guī)定最大限值0.027Lx，而Ⅰ區(qū)測試值為51.42Lx，標準要求Ⅰ區(qū)測試值小于2倍E50R，即需要小于51.51Lx。通過配光圖可以看到，Ⅲ區(qū)在配光圖上方，Ⅰ區(qū)在配光圖下方。由于上下兩處都接近限值，所以燈體在照準階段在V-V方向沒法再進行移動。而且左上角在燈體點亮的時候發(fā)現有一處光斑，光斑的存在也使左右h-h無法移動。在轉臺上的燈具已經無法通過移動轉臺位置來調整配光值。配光值已經確定。數據表明，這個燈具的配光值在限值的邊緣。

3 配光整改

在參考第一次的配光曲線后，配光測試值不佳的原因我們假設有如下因素：①配光模擬設計原因；②配光鏡材料原因；③燈泡品質原因；④燈體工藝原因。

3.1 第1次整改

3.1.1 第1次整改分析

為了判斷燈具反射鏡是否能將所有光全投射到受光器上，經與該廠人員確認裝夾位置無誤后，將燈具點亮至標準電壓，帶墨鏡走到受光器位置，目視汽車燈具。

經觀察，反光鏡的右一花紋在受光器接受方向光線反射不強烈，與其他反光鏡花紋有很大的不同。初步判定其設計或者制造有問題。廠家設計人員用lucidsharp重

新建模，得到的3D模型如圖2所示。

重新設計了右一花紋，同時對其他花紋進行了優(yōu)化。優(yōu)化后的結果是消除了左上角的光斑，同時重新定義了明暗截止線部分。如圖3所示。

3.1.2 第1次整改結果

圖3 重新模擬設計圖

表2 第1次配光值測試結果

第1次整改結果如表2所示。這個結果比較出乎意外。原先預想的結果是本次配光的各個測試點的結果應是大幅處于合格范圍內，不會在限值上下波動。而從這次的配光圖形中可以看出，燈體若再進行多次照準調試，Ⅲ區(qū)配光值也可以壓著限值的上限通過。但是本次整改并未達到之前期望，從數據上看，配光數據有一些上升，但和上次并沒有太大的區(qū)別。所以排除了設計方面的原因，認為廠家設計沒有問題，可能在工藝或者材料選用中出現問題。3.2 第2次整改

3.2.1 第2次整改分析

考慮到燈具材料使用PP塑料。那么在鑄造成型后，需要考慮塑料件的收縮比例，所以需要檢具對車燈腔體進行檢驗。

此燈具配備的汽車早已上市多年，廠里采用的是老式鐵檢具。在多年使用中考慮到磨損及生銹原因，有可能導致測量不準。而變形的車燈腔體壓迫光學機構，造成精度方面存在問題。所以新制造了用環(huán)氧樹脂制造的檢具，重新進行了測量。

3.2.2 第2次整改結果

用新檢具選取若干合適燈具，再次進行了數次試驗后，最好的結果如表3所示。

表3 第2次配光值測試結果

可以看到，試驗結果總體來講變化不大，還是需要多次調整才能將測試值調到限值周邊，說明該廠的檢具沒有問題。

從前2次試驗來看，設計及燈腔體制造都沒有問題，所以將整改的對象轉移到零部件上。

3.3 第3次整改

3.3.1 第3次整改分析

從上次整改分析之后，將分析方向從仿真方面轉移到一致性生產工藝或者材料選用方面。因配光鏡材料PMMA在透過率方面比PC好，所以考慮將原配光鏡PC材料更換成PMMA材料。反光鏡鍍鋁工藝前的涂料涂覆是其中比較重要、也易出問題的一環(huán)。國內涂覆以人工為主，與工人技術水平密切相關，流淌和涂覆不均勻往往會導致后續(xù)鍍鋁出現問題。所以這次建議廠家設計人員采用PMMA作為配光鏡制造材料，同時再一次整改反光鏡的生產工藝，選用經驗豐富的工人重新制造了幾只反射鏡。

3.3.2 排除影響因素

在本次的樣件試驗之前，排除上2次試驗中的不確定性因素。

注意：因型式試驗及一致性抽樣規(guī)則規(guī)定進行試驗需要使用檢測單位的標準燈泡，所以，建議廠家使用標準燈泡進行測試，為防止運輸過程中顛簸產生磨損，配光鏡表面貼上塑料保護膜，并將燈體放入快速成型的泡沫箱中攜帶；提前3 h將實驗室室內溫度調至25 ℃，為防止空調熱風影響試驗結果，在測試時，會暫時關閉空調；仔細確認燈泡卡爪螺絲安裝問題。

3.3.3 第3次整改結果

第3次測試結果如表4所示。由表4可以看到，配光測試值處于限值內，說明此次整改結果比較合適，證明配光測試值的優(yōu)劣與工人技術水平直接相關。

表4 第3次配光測試結果

4 結論

本次整改共進行了3次，最終成功地將配光值整改到符合國家標準。作為檢測機構的從業(yè)者，除了理解國標，也要涉足汽車燈具的設計知識。這樣才能為企業(yè)提供準確的數據，同時可以更好地為本單位的委托方提供意見。

［1］ GB 4599—2007，汽車用燈絲燈泡前照燈［S］.

［2］ 陶永亮.真空鍍鋁膜在汽車燈具上的應用［J］.電鍍與涂飾，2014，33（13）：573-576.

［3］ 陶永亮.汽車燈具塑件檢具設計制造技術分析［J］.塑料制造，2012（10）：82-84.

（編輯 凌 波）

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《汽車電器》雜志社

Test and Improvement to Car Headlamp Low Beam

ZHANG Ruo-chen，Ren Huan-huan，WANG Shu-chen
（China Certification Western Corporation，Xi’an 710000，China）

This paper mainly describes the low beam test results，analyzes causes and proposes improvement scheme，which makes the vehicle to meet national standards.

low beam；grade；reflector

U463.65

A

1003-8639（2017）09-0040-03

2017-06-28

張若塵（1989-），男，工程師，從事燈具及汽車零部件檢驗工作。