前照燈

按照《機動車運行安全技術條件》(GB 7258--2012)對前照燈主要有照明距離和位置、防炫目裝置和發光強度的要求。

1．前照燈照明距離的要求

為保證行車安全，要使駕駛員能辨明車前100m以內路面上的任何障礙物。要求汽車遠光燈的照明距離大於100m。這個數據是依據汽車的行駛速度而定的。隨著現代汽車行駛速度的提高，照明距離的要求會有所增大。汽車近光燈的照明距離在50m左右。位置的要求主要是照亮照明距離內的整段路面和不得偏離路面兩點。

2．前照燈防炫目要求

汽車前照燈應具有防炫目裝置，以免夜間兩車交會時使對面汽車的駕駛員炫目而導致交通事故。夜間兩車交會時使用，光束向下傾斜，照亮車前50m內路面，從而避免迎面來車的駕駛員炫目。

3．前照燈發光強度的要求

在用車遠光發光強度為：二燈制不小於15000cd(坎德拉)，四燈制不小於12000cd(坎德拉)：新註冊車遠光發光強度為：二燈制不小於18000cd(坎德拉)，四燈制不小於15000cd(坎德拉)。

隨著車輛高速化的發展，有些國家開始試行三光束系統。三光束系統是高速遠光、高速近光、近光。在高速公路上行駛時，用高速遠光；在無迎面來車的道路上行駛或在高速公路會車時用高速近光，在有迎面來車和市區運行時，使用近光。

汽車前照燈一般由燈泡、反射鏡、配光鏡(散光鏡)三部分組成。

1．燈泡

汽車前照燈使用的燈泡有白熾燈泡、鹵鎢燈泡、新型高亮度弧光燈等。

(1)白熾燈泡：其燈絲用鎢絲製成(鎢的熔點高、發光強)。製造時，為了增加燈泡的使用壽命，燈泡內充人情性氣體(氮及其混合惰性氣體)。這樣可減少鎢絲蒸發，提高燈絲的溫度，增強發光效率。白熾燈泡發出的光線帶有淡黃色。

(2)鹵鎢燈泡：鹵鎢燈泡是在充人的惰性氣體中滲入某種鹵族元素(如碘、氯、氟、溴等)，利用鹵鎢再生循環反應的原理，即從燈絲上蒸發出來的氣態鎢與鹵素反應生成了一種揮發性的鹵化鎢，它擴散到燈絲附近的高溫區，又受熱分解，使鎢重新回到燈絲上，被釋放出來的鹵素繼續擴散參與下一次循環反應，如此周而復始地循環下去，從而防止了鎢的蒸發和燈泡的發黑現象。鹵鎢燈泡尺寸小，燈泡殼用耐高溫、機械強度較高的石英玻璃製成，在相同功率下，鹵鎢燈的亮度為白熾燈的1.5倍，壽命長2～3倍。

(3)新型高亮度弧光燈：這種燈的燈泡里沒有傳統的燈絲。取而代之的是裝在石英管內的兩個電極。管內充有氙及微量金屬(或金屬鹵化物)，當在電極上有足夠的引弧電壓時(5000～12000V)，氣體開始電離而導電。氣體原子處於激髮狀態，由於電子發生能級躍遷而開始發光。0.1s后，電極間蒸發了少量水銀蒸氣，電源立即轉入水銀蒸氣弧光放電，待溫度上升后再轉入鹵化物弧光燈工作。點燃達到燈泡正常工作溫度后，維持電弧放電的功率很低(約35w)，故可節約40%的電能。

2．反射鏡

反射鏡的作用是最大限度地將燈泡發出的光線聚合成強光束，以增加照射距離。

反射鏡的表面形狀呈旋轉拋物面，一般由0.6～0.8mm的薄鋼板衝壓而成或由玻璃、塑料製成。其內表面鍍銀、鋁或鍍鉻，然後拋光處理；燈絲位於反射鏡的焦點處，其大部分光線經反射后，成為平行光束射向遠方。無反射鏡的燈泡，其光度只能照清周圍6m左右的距離，而經反射鏡反射后的平行光束可照清遠方100m以上的距離。經反射鏡后，尚有少量的散射光線，其中向上的完全無用，向側方和下方的光線則有助於照明5～10m的路面和路緣。

3．配光鏡

配光鏡又稱散光玻璃，由透光玻璃壓制而成，是多塊特殊稜鏡和透鏡的組合，外形一般為圓形和矩形。配光鏡的作用是將反射鏡反射出的平行光束進行折射，使車前的路面有良好而均勻的照明。

前照燈光學系統是燈泡、反射鏡和配光鏡的組合體。按前照燈光學系統結構不同，前照燈可分為半封閉式、封閉式和投射式三種。

1．半封閉式前照燈

半封閉式前照燈的配光鏡與反射鏡粘在一起不可拆開，燈泡可以從反射鏡後端裝入，半封閉式前照燈的優點是燈絲燒斷後只需更換燈泡，缺點是密封性不良。組合式前照燈將前轉向燈、前示寬燈、遠光燈和近光燈組合成一個整體，同時將反射鏡和配光鏡使用有機材料製作成一個整體，燈泡可以方便地從後面裝入。使用組合式前照燈，汽車製造廠才能按需要生產任何式樣的前照燈配光鏡，以便改進汽車空氣動力特性、燃料經濟性和汽車造型。

2．封閉式前照燈

封閉式前照燈還分為標準封閉式前照燈和鹵鎢封閉式前照燈。

標準封閉式前照燈的光學系統，是將反射鏡和配光鏡熔焊為一個整體，形成燈泡外殼，燈絲焊在反射鏡底座上。反射鏡的反射面經真空鍍鋁，燈內充以惰性氣體與鹵素。這種結構的優點是密封性能好，反射鏡不會受到大氣的污染，反射效率高，使用壽命長。但燈絲燒壞后，需更換整個燈光組，成本較高。

3．投射式前照燈

投射式前照燈的光學系統主要由燈泡、反射鏡、遮光鏡、凸型配光鏡組成。使用很厚的無刻紋的凸型配光鏡，反射鏡為橢圓形。所以其外徑很小。投射式前照燈具有兩個焦點，第一個焦點為燈泡，第二個焦點在燈光中形成。經過凸型配光鏡聚集光線投向遠方，結構如圖。其優點是焦點性能好，其光線投射途徑是：

(1)燈泡射向上部的光線經過反射鏡投向第二焦點后，經過凸型配光鏡聚焦投向遠方。

(2)同時燈泡射向下部的光線經過遮光鏡反射，反射回反射鏡再投向第二焦點，經過凸型配光鏡聚焦投向遠方。

汽車使用中，對前照燈的要求是：既要有良好的照明，又要避免使迎面來車駕駛員產生炫目，因此使用前照燈時應注意以下幾點：

(1)保持前照燈配光鏡清潔，尤其在雨雪天氣行駛時，泥塵等污垢會使前照燈的照明性能降低50%。有的車型裝有前照燈刮水器和噴水器。

(2)夜間兩車會車時，兩車在相距150m之外要關閉前照燈遠光，換用近光，以保證行車安全。

(3)為保證前照燈的各項性能，在更換前照燈后或汽車每行駛10000km后，應對前照燈光束進行檢查調整。

(4)定期檢查燈泡和線路插座以及搭鐵有無氧化和鬆動現象，保證插接件接觸性能良好，搭鐵可靠。如果接點鬆動，在接通前照燈時，會因電路的通斷產生電流衝擊，從而燒壞燈絲，如果接點氧化，則會因接點壓降增大而使燈泡亮度降低。