影响汽车灯具防雾效果的因素分析

邵林

摘 要：我国经济的快速发展，对汽车工业的发展有着非常重要的促进作用。在汽车的组成中，汽车的灯具是其重要的组成部分，汽车灯具在刹车、照明以及雾天使用中都发挥着重要的作用，尤其是在雾天的使用中，由于雾气中含有较大的水分，其在预冷的情况下会在汽车灯具的表面形成一层厚重的水汽，对于汽车灯具的正常使用造成了严重的影响。文章通过对汽车灯具表面成雾的原理进行分析，并提出了一种在汽车灯具中进行加热的方法来降低汽车灯具表面起雾的现象。

关键词：汽车灯具；车灯起雾；加热除雾

前言

在经济快速发展的今天，汽车工业随着居民生活水平的提高而快速发展，在汽车制造工业中，特别是汽车灯具的制造日趋成熟，对于汽车灯具的制造质量和制造工艺都有着巨大的提升，但是，在汽车灯具的使用过程中，汽车灯具的起雾现象是一直困扰着汽车制造企业的难题。文章将就如何通过对汽车灯具加热来解决汽车灯具起雾所带来的影响。

1 汽车灯具简介

汽车灯具是为了保证汽车在各种条件下进行安全行驶，提高汽车的行驶速度，通过在汽车上添加的多种照明、信号、仪表和各种报警装置，其数量的多少和配置根据车型设计的需要而有所不同，其中主要的汽车灯具有照明灯、信号灯、报警灯、仪表、电子显示装置等组成。其中常见的汽车外部灯具有前照灯、雾灯、牌照灯、倒车灯、转向灯、示位灯、示廓灯以及驻车灯和警示灯等。汽车灯具是汽车的重要组成部分，在汽车灯具的使用中要求照明设备与信号装置应安装可靠、完好有效。同时对于灯光除前照灯的远光外，所有的灯光均不得炫目，其中左右两边布置的灯具光色、规格必须一致，安装的位置应当对称。前、后转向信号灯，危险警报闪光灯以及制动灯白天应当距100米可见，侧转向信号灯应当在白天距30米可见，前后位置灯和示廓灯夜间良好天气距300米可见。以上这些灯具在雾天水汽凝结在灯具表面时照明效果都会大大折扣，从而对汽车灯具的使用造成了严重的影响。

2 汽车灯具起雾概述

汽车灯具的雾珠的形成原因是灯具体内的内积水造成的，伴随着灯具的起雾，同样存在的问题是二次起雾现象，出现这种状况会严重缩减灯具的使用寿命。由于汽车灯具起雾的原理涉及到多个学科，其内容涉及到材料、热传动以及汽车灯具内的结构设计等，在以往的汽车灯具的设计过程中，由于对于汽车灯具起雾问题的不了解或是不重视，导致了在汽车灯具的设计过程中主要采用的是光学设计，而对于汽车灯具的热设计还具有广阔的发展空间，应当从汽车灯具热设计出发，更好的设计汽车灯具，来避免出现汽车灯具表面出现起雾现象。

2.1 汽车灯具起雾原因分析

造成汽车灯具起雾的原因众多，主要有以下几个方面：（1）汽车灯具内所含有的水汽，造成汽车灯具含有水汽的原因主要有由于外部的水蒸气沿着灯具的缝隙进入到汽车灯具内或者是灯具内的空气由于灯具照明所产生的热量而在内表面上所凝结所形成的水汽。由于灯具密封不严而导致的水蒸气进入到汽车灯具中主要是由于汽车灯具周围的空气受热所形成的水蒸气遭遇到冷空气而产生的水雾。造成这一现象的原因主要是在灯具工作时其表面的温度较高，当处于湿度较高的环境下时，汽车灯具内部的空气湿度也相对较高，而周边环境温度的降低也造成了汽车灯具内部所形成的水蒸气无法及时的排出汽车灯具外，当汽车灯具内湿度含量较高时，则会出现汽车灯具内部的一些部件由于温度要低于正常的当地水蒸气的凝结的温度情况，从而造成汽车灯具产生起雾现象。（2）以上是一种汽车灯具产生水雾的原因，但是最常见的汽车灯具产生水雾的原因是汽车灯具内部含有一定量的积水，当汽车灯具工作时会产生较高的温度，温度的升高会使得汽车灯具内的水汽蒸发，形成一定的水蒸气，造成汽车灯具内部温度较高的区域湿度较大，而当这些湿度较大区域的水蒸气向周边扩散时，遭遇到周边温度较低区域是就会产生凝结而形成水雾，从而影响汽车灯具的正常使用。当汽车灯具在使用的过程中，由于汽车灯具的某个部位的温度较低，也会形成汽车灯具在照明导致的灯具内的辐射和热源交换，从而导致汽车灯具出现温度分布不均的现象。

2.2 汽车灯具内产生雾气所造成的影响

当汽车灯具内因为水汽凝结而在汽车灯具内形成了较为严重的起雾现象，而当内部凝结的水分较多时，会造成汽车灯具内的大面积的起雾现象，同时由于这种水汽凝结是不完全的凝结，造成各部分的凝结体的厚度不一，且凝结的表面并不平整，从而造成对于外部水汽的吸附力增大，当小水滴逐渐的增大后，在水蒸气的表面就会形成较为严重的液滴现象，使得雾化现象加重。

3 造成汽车灯具起雾的环境因素的分析

造成汽车灯具内起雾的环境影响因素众多，主要有以下几个方面：（1）汽车灯具内的温度场是造成汽车灯具起雾的重要影响因素之一，经过大量的试验数据表明，在汽车灯具内起雾的部分大部位于汽车灯具内温度较低的区域。通过对汽车灯具进行温度测量后发现：在汽车灯具内的温度分布遵循着“辐射换热”和“自然对流的换热”相结合的方式，当在汽车灯具内对灯泡所辐射出的射线进行阻挡或者是削弱，或者是在灯具的内部设计自然对流的死区等都会造成汽车灯具内的一部分区域的温度出现降低，当较热的水蒸气遇上这些温度较低的区域时就会产生起雾的现象。所以，在进行汽车灯具的设计时，应当减少甚至是避免使用汽车灯具装饰框，从而避免出现温度较低的区域，从而形成水雾现象。（2）造成汽车灯具内起雾的另一个重要影响因素是灯具内的对流场所造成的，当进行汽车灯具的设计时，需要做好对于汽车灯具的换气设置，做好汽车灯具内部和外界空气之间的对流交换，由于汽车灯具内所含有的空气会直接作用于汽车灯具内部的温度分布，从而将灯泡所发出的热量传递到灯具内的各个地方，从而使得汽车灯具的整体温度升高，并提供充足的蒸发空间，做好对于汽车灯具的换气设计就是要使得汽车灯具内所蒸发的水汽能够尽快的扩散到外部的环境中，从而降低了水汽凝结在灯具内所造成的起雾问题。（3）灯具内部的湿度场也是受温度影响的，除此之外，汽车的灯具的工作形式是闪烁，这也会对灯具内部的湿度环境产生影响。在灯具的高浓度区域，会增加灯具湿度的范围，引起多水环境下的灯具起雾。

4 如何做好对于汽车灯具的防雾设计

通过以上对造成汽车灯具产生雾气的原因进行了分析，总结出了要做好对于汽车灯具的防雾设计要遵循以下几点：（1）做好对于汽车灯具内部的湿度控制，将汽车灯具内部的零部件以及灯具生产的环境湿度保持在常规状态下。（2）应在进行汽车灯具的结构设计时，确保汽车灯具内部辐射区域的全面，不留死角，保证汽车灯具内部的受热均匀。（3）通过在汽车灯具的内部表面做好相应的防雾涂层的设计，通过涂层使得内部的水雾凝结的更为均匀，从原来的水滴状的凝结转变为较为平整的膜状凝结方式。（4）做好汽车灯具内的对流孔的设计，通过改变和增加对流孔的位置，尽最大的努力来提高汽车灯具内的水汽的对流，排除汽车灯具内的水汽。（5）根据设计原理对灯具的反射镜进行形状与灯泡位置的调整，改变其辐射场的分布。（6）做好对于汽车灯具的密封，减少外部水汽进入的可能性。

5 结束语

汽车灯具起雾是长期困扰灯具发展的重要问题，文章通过对汽车灯具起雾的原因进行分析，并提出了一些改进措施来减少汽车灯具起雾。

参考文献

[1]王军威.汽车灯具设计原理与方法[J].科技致富向导，2011.

[2]李均，孙林.新型汽车灯具防雾设计及应用[J].江西科学，2011.

[3]袁文军，李宪华.新型汽车灯具镀膜机及变压器的设计[J].机械研究与应用，2009.