一种汽车前组合灯设计方案

刘攀，雷旭，初翔杰，黄占君，刘盛德



一种汽车前组合灯设计方案

刘攀，雷旭，初翔杰，黄占君，刘盛德

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230000）

文章阐述了一种前组合灯设计方案，该前组合灯远近光灯采用35W氙气灯光源，配合远近光一体式透镜，使用更小的空间同时实现远近光灯，由于氙气灯泡的出色表现，完美解决了客户对灯光效果的抱怨。该前组合灯包含昼间行车灯功能，通过LED光源，光导管式反射结构，以及电流控制电路，仅使用位置灯的空间，同时实现了昼间行车灯功能。该前组合灯采用AFS自动调光系统，通过灯光上下左右自动调节，给予客户更舒适的体验。

前组合灯；远近光灯；日间行车灯；调光系统；设计方案

前言

目前，汽车领域，前组合灯通常包含远近光灯、位置灯、前转向灯等功能，昼间行车灯一般与前组合灯分开，放置于前保险杠上。远近光灯光源通常为普通卤素灯泡，发光形式为反射碗反射发光，现今由于造型趋势，要求前组合灯大小更窄更扁，从而导致反射碗偏小后发出光型效果差，亮度不足，客户抱怨灯光差。前组合灯远近光调光通常采用手动调光装置，通过室内的灯光调节旋钮，控制前组合灯上调光电机运转，从而使反射碗转动角度，来实现灯光的上下左右调节。

1 概述

造型趋势导致的前组合灯大小更窄更扁，原卤素灯泡方案已满足不了客户对灯光效果的要求。同时，由于整灯空间小，也导致无法将昼间行车灯放置于前组合灯中。对于一些高档车型，手动调光装置也已无法满足客户操作方便性的要求。

本文阐述了一种前组合灯设计方案，该前组合灯远近光灯采用35W氙气灯光源，配合远近光一体式透镜，使用更小的空间同时实现远近光灯，由于氙气灯泡的出色表现，完美解决了客户对灯光效果的抱怨。该前组合灯包含昼间行车灯功能，通过LED光源，光导管式反射结构，以及电流控制电路，仅使用位置灯的空间，同时实现了昼间行车灯功能。该前组合灯采用AFS自动调光系统，通过灯光上下左右自动调节，给予客户更舒适的体验。

2 前组合灯设计方案

本文提供了一种汽车前组合灯，该前组合灯包括远近光灯、位置灯、昼间行车灯、前转向灯功能。整灯造型及功能布置见图1。

图1 某种前组合灯造型及功能示意

2.1 远近光灯设计方案

该前组合灯远近光灯光源采用35W氙气灯泡，灯光反射及配光系统采用直径60mm远近光一体式椭球透镜组。远近光光源及反射配光系统如下图2所示。灯泡发出的光通过灯光反射面反射到透镜上，透镜再将光折射出去，通过电磁线圈通电与否，改变下遮光板位置，分别形成远光与近光光型。

图2 远近光光源及反射配光系统

2.2 位置灯与日间行车灯设计方案

位置灯与昼间行车灯采用LED光源，灯光反射及配光系统采用光导管形式。位置灯/昼间行车灯光源及反射配光系统如下图2所示。LED光源发出的光，通过导光管背部的齿形花纹反射，把光从导光管正面发出。通过调整齿形花纹大小及形状，保证发出的光型符合法规要求。通过给LED输入不同大小电流，分别实现位置灯与昼间行车灯功能。

图3 位置灯/昼间行车灯光源及反射配光系统

图4 光导管反射配光系统原理示意

2.3 前转向灯设计方案

前转向灯光源采用普通卤素灯泡，灯光反射及配光系统采用自由曲面式反射碗。前转向灯光源及反射配光系统如下图5所示。灯泡发出的光通过反射碗上的花纹反射出去，常规反射花纹区域为正常的抛物面反射区域，自由曲面反射花纹区域为非抛物面反射区域。

图5 前转向灯光源及反射配光系统

2.4 近光灯调节系统方案

近光灯光调节系统采用AFS自动调光系统。远近光AFS自动调光系统简图如下图6所示。根据车辆行驶路面情况，车身传感器通过CAN总线，将旋转角度、车体速度、车体高度等信号传递给AFS控制电路，AFS控制电路通过控制调高马达使前照灯实现灯光上下调节，通过控制旋转马达使前照登实现灯光左右调节。

图6 远近光AFS自动调光系统简图

3 结论

本文阐述的汽车前组合灯设计方案中，远近光灯采用35W氙气灯光源，配合远近光一体式透镜，使用更小的空间同时实现远近光灯，由于氙气灯泡的出色表现，完美解决了客户对灯光效果的抱怨。昼间行车灯功能，采用LED光源，光导管式反射结构，以及电流控制电路，与位置灯集成于一体，降低了整灯的空间需求。近光调节系统采用AFS自动调光系统，通过灯光上下左右自动调节，给予客户更舒适的体验。本文阐述的方案可有效运用于汽车前照灯的设计，为汽车前照灯设计提供了一种设计思路。

[1] 袁旭仓.光学设计.北京:科学出版社,1983.484 494.

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[5] 袁旭仓.应用光学[M ]1 北京:国防工业出版社,1988.

A design scheme of automobile headlamp

Liu Pan, Lei Xu, Chu Xiangjie, Huang Zhanjun, Liu Shengde

( Anhui Jianghuai Automobile Group Co. Ltd, Anhui Hefei 230000 )

This paper expounds a design scheme of the headlamp, the low and high beam use 35 w hid xenon light source, cooperate with one-piece lens, use less space at the same time realize the low and high beam, as a result of the xenon lamp, perfectly solves the customer complained about lighting effects. The headlamp contains daytime running lamp function ,by LED light source, light pipe type reflection configuration, as well as the current control circuit, use only the position lamp’s space, also can realize the daytime running lights function. The headlamp adopts AFS automatic dimming system, which automatically adjusts the top and bottom of the lamp from left to right, giving customers a more comfortable experience.

Headlamp; Low and High lights; Day Running Lmap; Dimming system; Design Scheme

B

1671-7988(2018)16-164-02

U462.1

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1671-7988(2018)16-164-02

CLC NO.: U462.1

刘攀（1987-），男，本科，内外饰设计工程师，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司。主要从事汽车照明系统及后视镜系统的技术研发工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.16.058