汽车照明信号系统电路详解

2023-09-22 理论教育版权反馈

【摘要】：例如，前照灯用于夜间照明，转向信号灯用于向其他车辆和行人发出信号，尾灯则指示自己车辆的存在和位置。由此状态，即使只有一条照明电路开路，比较器正侧的电压也会上升，并变得高于负侧的标准输入电压，因此比较器1或2输出“1”到或门OR1。常见的前、后雾灯系统电路如图342所示。在这种情况下，自动照明控制系统在OFF位置工作。

车辆使用的灯光可按用途分类，即用于照明、信号或指示。例如，前照灯用于夜间照明，转向信号灯用于向其他车辆和行人发出信号，尾灯则指示自己车辆的存在和位置。除了一般的照明系统，根据地区和等级，车辆还装有不同功能的系统，主要有尾灯警告系统、前后雾灯系统、白天行车灯光（Daytime Running Lamps，DRL）系统、灯光提醒蜂鸣器系统/灯光自动关闭系统、自动灯光控制系统、前照灯光束水平控制系统、进车照明系统和车内灯提醒系统等。

1.尾灯系统

有的车的尾灯直接连接到灯光控制开关，为直接连接型（图3⁃37a）；有的车则带有尾灯继电器，为尾灯继电器型（图3⁃37b）。还有的车如前所述，由车身ECU控制的尾灯系统。

图3⁃37 常见尾灯电路

有些车型带有尾灯警告系统，如图3⁃38所示。由于尾灯、停车灯等的灯泡烧坏时无法从驾驶人处看到，所以有些车型采用了尾灯警告系统。尾灯警告系统通过组合仪表中的警告指示灯通知驾驶人诸如尾灯和停车灯灯泡损坏。系统由灯光故障探测器控制，此探测器一般装在行李箱中。

灯光故障继电器通过比较灯光正常时和线路开路时的电压检测灯泡是否烧掉。

尾灯警告系统的工作情况如下：

图3⁃38 尾灯警告系统电路

（1）高位停车灯（高位制动灯）故障报警（图3⁃39）和停车灯（制动灯）故障报警（图3⁃40）当停车灯和高位停车灯正常运行且点亮时，比较器1和2正侧的电压低于输入到负侧的标准电压，因此比较器1和2输出“0”。

图3⁃39 高位制动灯故障报警的工作原理

因此，VT保持OFF状态并且尾灯警告灯熄灭。由此状态，即使只有一条照明电路开路，比较器正侧的电压也会上升，并变得高于负侧的标准输入电压，因此比较器1或2输出“1”到或门OR1。

图3⁃40 制动灯故障报警的工作原理

OR1输出“1”到延时/保持电路，延时/保持电路在0.3～0.5s后开通VT。这将点亮组合仪表上的尾灯警告灯。

保持电路一直运行到点火开关关掉。因此，警告灯一直亮着。

（2）尾灯开路故障报警（图3⁃41）像停车灯电路一样，当尾灯电路开路时，比较器3判断电压已经改变并输出“1”至OR2。从OR2发送一个信号到延迟/保持电路，再到VT，尾灯警告灯点亮。

如果采用由车身ECU控制的尾灯系统，主车身ECU接收灯控开关TAIL信号以控制尾灯继电器；有的还带有自动灯光系统，则当灯控开关置于AUTO位置时，主车身ECU接收来自自动灯控传感器的环境照明等级信号以控制尾灯继电器。在该系统中当任一灯泡没有亮起时，检查这个灯泡或与其相关的线束。当与TAIL继电器相关的所有车灯都不亮而TAIL熔丝却正常时，进行尾灯继电器主动测试，并读取数据表中灯控开关TAIL信号的数值，以确定故障发生在开关侧还是继电器侧。有的尾灯继电器安装在仪表板接线盒上，可能不能像常规继电器那样能够拆下来检查。

2.前、后雾灯系统

车辆在较低的能见度比如雾天行驶时，应使用前、后雾灯系统。常见的前、后雾灯系统电路如图3⁃42所示。

在能见度较差的情况下（如大雾中或者下雨天时）行驶时，启用前雾灯控制以保持前方道路的能见度；启用后雾灯控制，使后方来车注意到车辆的存在。

图3⁃41 尾灯故障报警的工作原理

图3⁃42 常见的前、后雾灯系统电路

（1）前雾灯的操作（图3⁃43）当灯光控制开关在TAIL和HEAD位置时，前雾灯可以操作。当前雾灯开关置于ON位置时，前雾灯继电器运行，并且前雾灯点亮。

一般当同时满足下列两个条件时，前雾灯亮起：通过自动灯控或手动灯控使尾灯亮起；前雾灯开关置于ON位置。

当符合下列任一条件时，前雾灯熄灭：前雾灯开关置于OFF位置；尾灯熄灭。

图3⁃43 前雾灯的工作情况

当同时满足下列所有条件时，后雾灯亮起：用自动灯控或手动灯控使近光前照灯亮起；前雾灯点亮；后雾灯开关置于ON位置。

当符合下列任何条件时，后雾灯熄灭：尾灯熄灭；前雾灯开关置于OFF位置；后雾灯开关置于OFF位置。

（2）后雾灯的操作（图3⁃44）像前雾灯一样，当灯光控制开关在TAIL和HEAD位置时，后雾灯可以操作。如果开关从前雾灯开关的ON位置进一步前移，后雾灯开关接通。

提示：后雾灯有防止驾驶人忘记关灯的结构。当后雾灯置于ON位置时，灯光控制开关被移动到OFF位置，后雾灯自动关掉。

一旦发生这种情况，后雾灯将保持OFF状态，即使灯光控制开关再次被开到HEAD位置。此功能根据车型由机械或电气控制。图3⁃44所示电路为机械控制用的。

3.自动灯光控制系统

当天黑需要打开前照灯时，一般是驾驶人操作灯光的控制开关。但在自动灯光控制中，当灯光控制开关置于AUTO（自动）位置时，自动照明控制传感器检测环境的照明水平。当暗的时候，系统自动打开前照灯。自动灯光控制系统如图3⁃45所示。自动照明控制传感器位于仪表盘的上部。某些车辆在照明开关上没有AUTO位置。在这种情况下，自动照明控制系统在OFF位置工作。

图3⁃44 后雾灯的工作情况

图3⁃45 自动灯光控制系统

自动灯光控制传感器在灯光控制开关置于AUTO位置时（无AUTO位置的车型则为OFF位置）检测环境的亮度水平，它向灯光控制装置发送一条信息，根据环境亮度状况，先开尾灯，然后开前照灯。

系统还有一种功能：当环境亮度忽明忽暗时打开尾灯，但不使前照灯忽明忽灭。例如在桥下行驶或者沿林荫道行驶时。但是若是一定时间过去后，环境亮度仍低于规定值，前照灯将点亮。

自动灯光控制系统有各种各样的类型，这取决于车型。例如某种车型上，自动灯光控制传感器和灯光控制装置成为一体；或者另有一种类型，尾灯和前照灯同时点亮。

自动灯光控制系统电路如图3⁃46所示，自动灯光控制系统工作情况如图3⁃47所示。

图3⁃46 自动灯光控制系统电路

当自动灯光控制传感器检测环境的照明水平时，它向灯光控制装置的端子A输出一个脉冲信号。当灯光控制装置判断出环境照明下降时，它触发尾灯和前照灯继电器，打开尾灯和前照灯。

当灯光控制装置判断环境照明提高时，尾灯和前照灯关掉。

丰田卡罗拉轿车自动灯光控制传感器的灵敏度可由专用诊断仪来设定。如图3⁃48所示，进入“MainBody”→“工具”→“定制”→“LightControl”→“灵敏度”，按提示操作。

4.前照灯光束水平手动控制系统

车辆的倾斜取决于负载（乘员数目和行李的数量）。在前照灯光束手动水平控制系统中，操作前照灯光束水平控制开关，调整前照灯的垂直角度，防止对面来车时驾驶人发生眩目。驾驶人可用前照灯光束水平控制开关（旋钮）上下调整前照灯的光束水平度。前照灯光束水平控制开关中有一只可变电阻，它根据旋钮位置输出相应的电流。

如图3⁃49所示，前照灯光束水平控制执行器执行器使电动机以顺时针或逆时针方向旋转，按照前照灯光束水平控制开关使输出轴前后移动，使前照灯的光束移上移下。执行器设有一只电位器。按照执行器的位置，发送一个信号到内部集成电路（IC）。

图3⁃47 自动灯光控制系统的工作情况

图3⁃48 用专用诊断仪设置丰田卡罗拉轿车自动灯光控制传感器的灵敏度

前照灯光束水平手动控制系统的工作情况如图3⁃50所示。与前照灯光束水平控制开关旋转角度成比例的电流从集成电路（IC）输出。执行器左侧和右侧的IC根据开关来的电流量驱动电动机。执行器中的IC同时用电位器检测执行器的实际位置（前照灯光束水平）并控制电动机的运行，使执行器按照来自开关的电流检测前照灯光束的水平位置。