汽车前照灯检测相关问题的探究

◆文/江苏 王轶苏 王林强

一、前照灯概论

近年来，我国机动车保有量不断增长，相关车辆检验制度的法规、标准也在不断修订和完善，目的就是为了发挥安全技术检验效能，使车辆安全性能有保障。在具体的安全技术检验项目中，很多人认为车辆的安全性主要是集中在制动系、转向系和发动机等方面，而对车辆的前照灯性能检验不够重视，导致很多新驾驶员在前照灯远近光的使用方面存在问题，有的驾驶员还将前照灯进行胡乱改装。

事实上，汽车前照灯在能见度低的行车环境里起很大作用，所以前照灯照射距离要足够远，远光要照到100m范围内的障碍物，近光要能达到50m左右的距离；其次前照灯的发光强度、前照灯的照射方向和位置也需要达到国家规定的标准，否则会影响相应操作并引发交通安全事故。此外对于机动车安全技术检验机构来说，首先要坚持执行国家相关标准和检验规范，按照最新的《机动车安全技术检验项目和方法(GB21861-2014)》进行检测，同时也要了解前照灯检测设备工作原理等内容。本文通过详细介绍前照灯分类、前照灯检验仪设备工作原理及前照灯检测遇到的问题等内容，以期让读者能够对前照灯检测相关问题有所了解。

二、常见的车辆前照灯分类和布置

1.按数目分

(1)两灯制：两前照灯均用双丝灯泡，为远光和近光双光束灯。

(2)四灯制：外侧的一对用双丝灯泡，为远近双光束灯；内侧的一对为远光单光束灯。

(3)六灯制：这种叫法不常见，但现在前雾灯已经成为部分车辆的标准配置。前照灯系统示意图如图1所示。

图1 前照灯系统示意图

2.两灯制按组合方式分

独立式形式如图2所示；标准式形式如图3所示。

3.四灯制按组合方式分

组合式形式如图4、标准式形式如图5。

图2 两灯制独立式形式

图3 两灯制标准式形式

图4 四灯制组合式形式

图5 四灯制标准式形式

三、前照灯检验标准、方法及存在的问题

1.国内前照灯检验标准要求

(1)根据GB7258-2012中8.5.2的要求，相应类型机动车的发光强度最小值应满足要求。前照灯远光光束发光强度最小值要求列于表1，其总的远光发光强度应符合GB4785规定，测试时电源系统应处于充电状态。

(2)前照灯远近光光束垂直偏移应符合机动车运行安全技术条件GB 7258-2012中8.5.3的相关要求。其中规定：①检验前照灯近光光束照射位置时，前照灯照射在距离10m的屏幕上，乘用车前照灯近光光束明暗截止线转角或中点的高度应为0.7H～0.9H(H为前照灯基准中心高度,下同)，其他机动车应为0.6H～0.8H。②检验前照灯远光照射位置时，对于能单独调整远光光束的前照灯，前照灯照射在距离 10m的屏幕上时，要求在屏幕光束中心离地高度，对乘用车为0.85H～0.95H(但不得低于前照灯近光光束明暗截止线转角或中点的高度)，对其他机动车为0.8H～0.95H，前照灯光束位置图如图6所示。

2.全自动前照灯检验仪的结构和工作过程

目前，市场上主流的全自动前照灯检测仪是配合检测软件全自动智能化的检测仪,无需人工操作和值守。全自动前照灯检验仪的结构图如图7所示，仪器在校准、设置操作以及显示方面采用液晶显示屏提示，有的还具备单机打印检验结果功能。仪器轻便小巧，精准灵活，特别适用于各类机动车检测站和大型汽车维修单位。全自动前照灯检验仪应配备由数字信号处理器(DSP)组成的数据处理及自动控制系统，连接网络后，通过驾驶人员的规范操作，可自动导入被检前照灯光照区，自动对准被检前照灯，按照预先设计好的检验程序，自动检测被检前照灯的发光强度、灯高及远近光照射方向，并可对四灯制或两灯制的前照灯分别进行自动测量，最后，将检验数据通过检验机构的互联网服务商软件进行数据接口匹配，将检测结果自动传输并打印在检验报告上。下面以左停原始位、两灯制，先检测远光后检测近光为例，介绍全自动前照灯检验仪的结构和检测过程。

表1 前照灯远光光束发光强度最小值要求(节选)

图7 全自动前照灯检验仪的结构图

图6 前照灯光束位置图

(1)引车员驾驶车辆进入前照灯检测设备前一米处的待检区，并根据检测工位大屏提示引车员：“请打开远光灯”，准备进行左灯远光检测。

(2)此时，仪器同步开始从原始位置向右行走寻找左灯光照区。

(3)在仪器行走的过程中，立柱光电扫描阵列不断进行扫描。当扫描到光照区时，仪器停止水平方向运动，并根据光电扫描阵列的光照区高度，控制光接收箱进入光照。

(4)光接收箱进入左灯光照区后，仪器转入自动跟踪状态，对被检前照灯进行远光检测。

(5)远光检测完毕后，仪器通过大屏“请切换至近光灯”，提示引车员此时把前照灯切换到近光，待近光检测结束后，在前照灯检测仪的液晶显示屏和工位大屏上同步显示被检车辆的左灯远近光检测数据(依次显示远光发光强度和远、近光垂直偏移量和水平偏移量)。

(6)完成左灯检测后，仪器自动向右行驶寻找右灯光照区。仪器再次通过大屏提示引车员：“请打开远光灯”，准备进行右灯远光检测。

(7)在仪器行走的过程中，光电扫描阵列不断进行扫描。当扫描到光区时，仪器停止水平方向运动，并根据光电扫描阵列的光照区高度，控制光接收箱进入光照区。

(8)光接收箱进入右灯光照区后，仪器转入自动跟踪状态，对被检前照灯进行检测。

(9) 远光检测完毕后，仪器通过大屏“请切换至近光灯”，提示引车员此时把前照灯切换到近光，待近光检测结束后，在前照灯检测仪的液晶显示屏和工位大屏上同步显示被检车辆右灯的远近光检测数据(依次显示远光发光强度和远、近光垂直偏移量和水平偏移量)。

(10)仪器自动返回原始位置，并回复到“待机”状态，此时显示所有的检测数据，并按照标准判定检验结果是否合格。

3.现阶段我国前照灯检验方法和计算判定

(1)设备要求机动车运行安全技术条件(GB21861-2014)规定：前照灯光束照射位置检验及前照灯远光光束发光强度测量应使用具备远近光光束照射位置检验功能的前照灯检测仪。

(2)采用自动式前照灯检测仪检验时，按以下步骤进行：

①车辆沿引导线居中行驶至规定的检测距离处停止，车辆的纵向轴线应与引导线平行，如不平行，车辆应重新停放，或采用车辆摆正装置进行拨正；

②置变速器于空挡(无级变速二轮、三轮车辆应实施制动)，车辆电源处于充电状态，开启前照灯远光灯；

③给自动式前照灯检测仪发出启动测量的指令，仪器自动搜寻被检前照灯并测量其远光发光强度及远光照射位置偏移值；

④被检前照灯转换为近光光束，自动式前照灯检测仪自动检测其近光光束明暗截止线转角(或中点)的照射位置偏移值；

⑤按上述③、④步骤完成车辆所有前照灯的检测；

⑥在对并列的前照灯(四灯制前照灯)进行检验时，需将与受检灯相邻的灯遮蔽；

⑦采用气体放电光源前照灯时，测试前应预热。

4.GB21861-2014对前照灯检验的评判适例

很多检验工作人员和车主对检验报告还不够熟悉，很多数值不知道如何参考标准，针对此类情况，我们通过截选一辆属于营运性质的轻型封闭货车，在前照灯检验后，其数据按照机动车运行安全技术条件GB 21861-2014进行规范填制出具，通过对比分析一下该车的前照灯性能检验数据，人工判定该车的前照灯性能检验结果。金杯牌SY5033XXY-X5SBH的前照灯检验测量数据列于表2。

(1)在GB 21861-2014附录I(规范性附录)I.1.2机动车(除摩托车、三轮汽

②远(近)光垂直偏移按照远(近)光垂直偏移量与远(近)光灯中心高的比值计，单位取＊.H。

③远、近光灯中心高：前照灯检验时，远、近光灯中心高度打印该车本次检验到的灯高值；若前照灯检测仪没有灯高的测量功能，该被检车辆的灯高数据按车型库或人工测量输入数据。在远、近光垂直偏移栏以两种单位打印：表格左侧两列打印前照灯检测仪直接测量值，单位为mm/10m；右侧两列打印无量纲的等高比值。依据远、近光垂直偏移量(mm/10m)换算到灯高比例的系数c,并打印成c H, 系数c小数点后保留两位。如设该灯的实测高度为h，计算公式为c＝1+(L÷h)，其中假设前照灯光束照射位置L上偏时为正，下偏时为负。在报告单中打印c后，也可从c反算出该灯灯高h＝L÷(c-1)。依据本例我们来计算该车前照灯远近光垂直偏移量计算过程：如左灯测到远光垂直偏移量L＝-456mm/10m, h＝780mm, 则计算得c＝0.42，此时可在该灯近光垂直偏移数据打印栏打印：0.42 H；如右灯测到近光垂直偏移量L＝120mm/10m,h＝810mm, 则计算得c＝1.14，则在该灯近光垂直偏移数据打印栏打印：1.14H。

(2)根据GB7258-2012中对灯光检验标准要求，我们可以分析一下这辆车远近光的数值是否符合标准。车外)安全技术检验表填表说明中，注明了在检测报告上针对机动车前照灯数据的数值单位，符号及检验结果填写要求。

表2 金杯牌SY 5033XXY-X 5SBH的前照灯检验测量数据

①远近光垂直偏移量栏按照上偏差为正“+”，下偏差为负“–”。

①左外灯远光发光强度：84 000cd≥15 000cd，合格。

②右外灯远光发光强度：14 600cd≤15 000cd，不合格。

③左灯远光垂直偏移：该车为0.42H,不在0.80H～0.95H范围内，不合格。

④左灯近光垂直偏移：该车为0.66H,位于0.6H～0.8H范围内,合格。

⑤右灯远光垂直偏移：该车为0.88H,位于0.80H～0.95H范围内，合格。

⑥右灯近光垂直偏移：该车为0.66H,不在0.6H～0.8H范围内,不合格。

结论：该车前照灯左灯远光发光强度合格，近光垂直偏移合格，但远光垂直偏移不合格，故判定左灯检验为不合格。右灯仅远光垂直偏移合格，而发光强度和近光垂直偏移不合格，所以，判定右灯检验不合格。(注：在GB21861-2014标准中针对非营运小型微型载客汽车、三轮汽车、摩托车不检验远近光束垂直偏移。另外，对于不可以单独进行调整的车辆，远光垂直偏移量不做判定)。

四、前照灯检验过程中的问题

1.前照灯制造工业不达标

目前汽车前照灯的产品质量不容乐观，国家质检部门对市场上销售的前照灯抽查结果表明，汽车前照灯的产品抽样合格率低于40%，大多数产品存在较严重的质量问题，对用户的潜在危害很大。再加上市场上假冒伪劣的产品很多，大多数前照灯的发光参数达不到规定的要求。

2.前照灯自身维护保养不到位

目前在我国检验机构执行的前照灯检测评判项目是前照灯远光发光强度要求和前照灯光束照射要求(目前远光照射位置仅针对能单独调整远光光束的前照灯进行要求)。在上文中，笔者提到很多的车主在日常情况中对前照灯使用缺乏重视，在车辆检测时车主只是对刹车等部件进行调整，前照灯根本没有经过查看。尤其是对于营运车辆，有用透明胶带去粘连破损的车灯外罩壳的，还有盲目将卤素灯改装成氙气灯的，还有人为地将前照灯远光光束调高的等，对前照灯保养不当，因而导致这些车辆在上线检测时，远光的垂直偏移量不合格。

3.前照灯检验机构自身检验能力不足

检测检验机构检验能力和执行标准不够对前照灯检测结果的影响主要表现在以下三个方面：

①检测机构人员对检测过程的影响；

②前照灯检验设备本身的工作稳定性和可靠性；

③检测场地的布局因素。

在这里，笔者认为，检测单位作为第三方检测机构，首先外检部门和引车部门要进行业务配合。在车辆外观查验过程中，外检员和引车员通过对车辆灯光仪表部分的查验，目测车辆前照灯是否有明显影响检测结果的问题，如前照灯经过私自改装、灯壳脏污或明显破损、缺失，左右两侧前照灯灯光明显发暗或发光强度不一致等。此外，外检人员可以站在前照灯正前方一米处，通过灯光照射在身体位置，简单判断出前照灯的照射方向是否存在发散和偏移情况。外检人员应主动提醒和引导车主及时对前照灯存在的问题进行整改，一方面提高检测合格率和检测效率，另一方面及时让车主明白灯光使用问题的重要性，提高行车安全。与此同时，我们的引车员在前照灯检测操作中，需要严格按操作规范执行，远近光开闭时严格按照大屏显示程序进行，尤其是一些特殊车型或者高档车型，这些车辆的前照灯的使用或许存在特殊操作，这在上线之前就要和车主进行沟通，尽量减少人为操作造成的误差。

其次，检测机构本身在设计前照灯工位过程时，要对检测工艺进行合理布局。据笔者对周边几处检测线设备布局的观察，前照灯检测往往作为最后一项设备检验项目，工位被设计在车间最后。在这里，由于车间卷帘门拉起时前照灯很可能就正对着太阳光直射或折射的位置(在夏季尤为明显)，所以需要在设计过程中考虑到阳光对灯光检验数据产生的影响。对于已经无法改变自然光照影响的工位，笔者所在的检测站是通过在特殊时间段安排工作人员及时控制前照灯前方的车间卷帘门升降，并在灯光工位附近车间侧面玻璃进行百叶窗遮挡的方案予以解决。另外在前照灯检测工位设置车辆自动摆正装置可以增加检测的合格率。此外，检测仪器生产厂家也应该保证检测设备的精准度，如采用自动测距装置来保证检验仪与前照灯之间距离的准确性，从根本上消除由于检测距离不准确而对测量结果产生的不利影响。