某型小卡高位刹车灯的通用化设计

王连虎，方梅，江昊，齐欢欢

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

前言

随着消费者对汽车安全重视程度的加深，小型卡车增加高位刹车灯装置得到了越来越多市场消费者的认可。传统的高位刹车灯的安装方式一般分为两种：一种是通过过渡支架装配在驾驶室后围上部；另一种是直接在后围上焊接安装板，在安装板内部凸焊螺母，高位刹车灯通过螺栓安装固定。这两种安防方式存在两种弊端：一是通用性差，不能同时满足单排、排半和双排小卡（三种小卡驾驶室后围钣金及内饰板差异较大）的安装需求，造成较大的开发成本；二是两种安装方式都会使高位刹车灯悬空，车辆长期在路况较差的路面行驶，容易造成高位刹车灯安装固定支架发生疲劳断裂。

1 高位刹车灯安装设计

为保持高位刹车灯安装的通用性，能同时满足小卡单排、排半及双排的使用，首先保证高位刹车灯的安装与驾驶室顶盖、顶棚及内饰板不产生关联，不与以上件产生接触。另外还要考虑 GB 7485《汽车及挂车外部照明和信号装置的安装规定》及欧标 ECE R48《关于照明和信号装置安装认证的统一规定》对高位刹车灯安装的要求，保证刹车灯的安装满足法规，具体要求为：

图1 传统高位刹车灯安装方式

1）其基准中心应位于车辆纵向对称平面上；

2）与其视表面下边缘相切的水平面必须不低于与车后窗玻璃外表面下边缘相切的水平面 150mm或离地高度不小于850mm。

基于以上考虑，对灯具的安装方式进行创新性设计，将高位刹车灯通过3M胶粘贴在后风窗玻璃上沿的下方，既能保证其与顶盖、顶棚及内饰板不接触，同时又能满足其示表面不低于后风窗下边缘150mm的要求，安装示意图如下：

图2 高位刹车灯安装示意

2 高位刹车灯的设计

考虑高位刹车灯粘贴在后风窗上，且在驾驶室内部，高位刹车灯的设计应尽量小而紧凑，避免因过大影响驾驶员的视野。

2.1 光源的选择

由于刹车灯通过3M胶粘贴在后风窗上，粘贴较为牢固，很难进行维修更换，且会随着驾驶室的进行振动，所以光源选择抗震性能好，寿命长的LED光源（寿命50000h）。

假设驾驶员每天使用制动时间为 1h，一年使用时间为365h，LED光源可供使用136年。可以保证在车辆使用寿命期内，高位刹车灯不需要进行更换。

2.2 光源的数量及布置

通过灯具配光软件模拟高位刹车灯的配光性能，采用10颗0.2W的LED光源即可满足法规规定的配光要求，校核如表1所示。

布置方案为在灯体内部等距布置，且每颗LED均为相互并联，任何一颗LED损坏都不影响其它LED的正常工作，具体的原理图如下：

图3 LED连接的电路原理图

表1 高位刹车灯的配光模拟分析

2.2 接插件的选择

为使高位刹车灯外形紧凑，对接插件进行一体化设计，将其与灯体做成一体，外形更美观，且接插件固定更牢靠。

高位刹车灯的外观及内部设计如图4所示：

图4 高位刹车灯外观及内部设计

3 其他关联件的设计

3.1 后风窗玻璃适应性的设计

首先，高位刹车灯既然选择粘贴在后风窗玻璃上面，其在后风窗玻璃上的粘贴位置需要有一个限定区域，保证高位刹车灯的粘贴有一个较为精确的定位；其次，应使高位刹车灯整体效果更加的美观，保证从后风窗外部只能看到高位刹车灯的灯光效果及配光镜，灯体及其他附件尽量少的暴露。基于以上两点原因，对后风窗玻璃增加黑边处理，处理区域在3M胶区域向外延伸3mm-5mm，中间区域不做黑边处理，大小与配光镜外形尺寸一致。效果如图5所示：

图5 后风窗设计

整个安装效果图如图6示：

图6

4 结论

本文通过对高位刹车灯的安装方式和灯体结构进行了一些创新性的设计，实现了高位刹车灯在不同车型上的通用化，减少了因不同车型驾驶室内部结构的不同而导致的重复性开发资源的投入。本文中提到的高位刹车灯及相关布置不仅可以在小卡车型上使用，还可以推广应用到轻型卡车上。

参考资料

[1] GB 7485汽车及挂车外部照明和信号装置的安装规定.

[2] ECE R48关于照明和信号装置安装认证的统一规定.