四、典型照明与信号系统新技术
1.东风雪铁龙C5转向照明系统
东风雪铁龙C5轿车的照明与信号系统采用了双氙气随动转向前照灯、日间行车灯、弯道辅助照明或角度灯、自动点亮前照灯、伴我回家等一系列新技术。
如图49所示,东风雪铁龙C5可选装两种类型的转向照明系统,左图为卤素前照灯,带日间行车灯、弯道辅助照明灯;右图为氙气前照灯,带日间行车灯、角度灯。其转向照明作用有:为转向车辆行进的前方区域提供照明;提供双倍的视野照明宽度;改善弯路侧面的视野;改善夜间照明的性能水平;改善近光灯位置的能见度。
如图50所示为氙气前照灯转向照明系统的结构组成。
(1)随动转向氙气前照灯随动转向氙气前照灯照明功能激活的条件是:激活仪表板车辆配置菜单内的“转向前照灯”菜单;打开近光灯;未挂倒档;车辆处于点火状态;车速超过5km/h。
随动转向氙气前照灯照明功能停用的条件有:停用仪表板车辆配置菜单中的“转向前照灯”菜单;关闭近光灯;挂倒档;车辆熄火;车速低于5km/h。
如图51所示为随动转向氙气前照灯高低角调整原理图,随动转向氙气前照灯高低角调整的目的在于与地平线相比较,当汽车发生静态(负载)和动态(制动、加速和道路的不规则)的变化时,其光束都能保持一个恒定的角度(图52)。
如图53和图54所示为随动转向氙气前照灯摆动角调整原理图,摆动角调节的目的在于与汽车的纵向轴线相比较,同时考虑转弯处情况,对光束角度进行修改。如果驾驶人对汽车行车轨迹有较好的估计,系统将增加驾驶的安全性和舒适性。
氙气前照灯由2个电极、高压氙气组成。通过25000V的高电压,在两极之间触发电弧。一旦电弧被触发,则在85V交流电压上稳定下来。放电镇流器向电子管端子释放1kV的电压。在电子管里面,进行1 kV/25 kV的转换,其最大电流约为2. 6A,稳定运行时的数值为0. 4A左右。电弧稳定时间大约2s,电子管加热时间大约30~40s。氙气前照灯消耗电功率为
35W,输出功率为90lm/W,光通量大约3150lm(传统的H1电子管为大约1500lm)。由于紫外线会与光线一起析出,因此灯泡覆盖有一层薄膜,可以减少紫外线的传播。与传统的H1前照灯相比,氙气前照灯会产生2倍的光通量(即氙气前照灯的亮度是普通灯的两倍),其光线接近于太阳光线。这样的灯泡的使用寿命大约为1500h(氙气前照灯的寿命大约是普通灯的4倍)。
(2)角度灯如图55所示,角度灯可改善车辆接近十字路口或车辆转向时的能见度。
1)角度灯激活的条件:
①激活仪表板车辆配置菜单内的“转向前照灯”菜单。
②打开近光灯。
③启用转向指示灯或转向盘角度转动大于100°。
④车速低于40km/h。
⑤未挂倒档。
⑥车辆处于点火状态。
2)角度灯停用的条件:
①停用仪表板车辆配置菜单中的“转向前照灯”菜单。
②关闭近光灯。
③转向指示灯关闭或使转向盘重新回到小于90°的角度。
④车速超过40km/h。
⑤挂倒档。
⑥车辆熄火。
⑦角度灯持续亮起超过3 min。
(3)随动转向前照灯ECU随动转向前照灯ECU处理来自转向盘角度传感器和车身高度传感器的信息,并控制摆动角和高低角电动机。
(4)其他如图56所示为随动转向前照灯内的步进电动机,用于高低角调整。如图57所示为用于判断车身前倾和后倾状态的车身高度传感器。如图58所示为安装板(左)和摆动角驱动器(右),用于左右摆动调整。
(5)伴我回家功能这个功能可以在需要的情况下辅助外部照明(例如车库灯光昏暗),是配合前照灯的自动开启实现的。取出点火钥匙,轻抬一下灯光控制开关,此时停车灯、近光灯和牌照灯仍然保持点亮,保持时间足以让驾驶人打开住所大门或者关闭车库门。
(6)自动点亮前照灯根据车辆级别,在前风窗玻璃上安装有亮度传感器。亮度传感器的作用是探测和分析影响车辆操作的亮度情况,以此来控制自动近光照明。根据亮度传感器接收到的光亮度,亮度传感器发出请求以打开和关闭前后位置灯、近光灯和牌照灯。
(7)故障报警如图59所示,转向前照灯出现故障时,仪表上近光指示灯闪烁,同时多功能显示屏上显示相关故障信息。而自动高度调节校正器出现故障时,近光指示灯闪烁,仪表板上的高度调节故障报警灯、保养报警灯点亮,同时发出声音报警。