前照灯是车辆在夜间或在能见度较低的条件下,为驾驶员提供行车道路照明的重要装置,而且也是驾驶员发出警示,进行联络的灯光信号装置,因此前照灯必须有足够的发光强度和正确的照射方向。在汽车行驶过程中,汽车的灯泡和反射镜受到振动,或者使用过程中逐步老化,导致前照灯亮度及照射方向受到影响,因此前照灯的发光强度和光束的照射方向被列为汽车运行安全检测的必检项目。在汽车综合性能检测站,用前照灯仪对汽车前照灯的远、近光的发光强度和光束照射方向进行检测,常常用来评判前照灯的性能情况。
⒈检测原理。
前照灯检测仪是可以用来检测前照灯发光强度和光轴偏斜量的专用设备。检测时,前照灯检测仪按照一定测量距离放在被检车对面。前照灯检测仪使用光电池作为传感器,来测量发光强度和光轴偏斜量,见表3-6。
⒉前照灯检测仪的类型。
根据前照灯检测仪结构特征与测量方法,前照灯检测仪可以分为聚光式、屏幕式、投影式与自动追踪光轴式等几种类型。这些不同类型的前照灯仪主要组成:接收前照灯光束的受光器、使受光器与汽车前照灯对正的校准装置、前照灯发光强度指示装置、光轴偏斜方向和偏斜量指示装置以及支柱、地板、导轨和汽车摆正找准装置等。
(1)聚光式前照灯检测仪聚光式前照灯检测仪是由受光器的聚光透镜把前照灯的散射光束聚合起来,根据其对光电池的照射强度来检测汽车前照灯的发光强度与光轴偏斜量。聚光式前照灯检测仪放在前照灯对面1m处进行检测。根据测量不同的方法,聚光式前照灯检测仪可以分为移动反射镜式检测法、移动光电池式检测法和移动聚光透镜式检测法三种形式，见表3-7。
(3)投影式前照灯检测仪投影式前照灯检测仪的基本构造如图3-32所示。投影式前照灯检测仪是通过将前照灯光束的影像映射到投影屏上而检测出发光强度和光轴偏斜量的投影式前照灯检测仪是在前照灯对面3m的距离处进行检测,将前照灯的影像射到投影屏上。在聚光镜的上、下与左、右方向安装4个光电池。前照灯影像通过聚光透镜、反射镜之后(均装在受光器内)映射到投影屏上,同时光线还照射在光度计的光电池上(也在受光器上)。在检测时,上下和左右移动受光器,直至上下偏斜指示计和左右偏斜指示计的指针指到零为止。这时上和下与左和右的光电池受光量相等,受光器对准了主光轴的方向。然后使用表3-8所示的两种测量方法,测出主光轴偏斜量,再根据光度计的指示得出发光强度值。
(4)自动追踪光轴式前照灯检测仪自动追踪光轴式前照灯检测仪采用了受光器自动追踪光轴的方法,检测汽车前照灯的发光强度和光轴偏斜量,其检测距离一般为3m。自动追踪光轴式前照灯检测仪的结构如图3-34所示,在受光器聚光透镜的上下和左右安装有4个光电池构成主受光器(用于对准光轴),受光器内部也有4个光电池构成副受光器(主要用于检测光轴偏斜),透镜后中央部位装有光度计光电池(主要检测光强),测试仪台架和受光器位移由电动机驱动。主受光器每对光电池由于受光不均所产生的电流差值,主要用于控制驱动电动机运转使检测仪台架沿轨道移动和使受光器上下移动,直至主受光器每对光电池所产生的电流相等,电动机停转。这样便可以实现自动追踪光轴,在追踪过程中,受光器的位移由光轴偏斜指示器指出,发光强度主要由中央光度计光电池检测并由光度计指示。
⒊前照灯检测仪的使用。
下面以QD-100D型电动式前照灯检测仪为例,介绍前照灯检测仪的使用方法。
QD-100D型电动式前照灯检测仪是目前前照灯手动测量常用的设备,如图3-35所示。
(1)QD100D型前照灯检测仪使用技术参数环境温度:0~40℃。
相对湿度:20%~80%电源电压:AC(220±22)V。
检测距离:1m。
发光强度测量范围:0~40000cd。
光轴偏移量测量范围如下。
上:0°~120或0~20cm/10m。
下:0°~220′或0~40cm/10m。
左:0°~220′或0~40cm/10m。
右:0°~220或0~40cm/10m。
前照灯中心高测量范围:0.5~1.3m。
精度如下。
发光强度:士12%。
光轴偏移量:±1/4°。
前照灯中心高:±1cm。
外形尺寸(高×宽×深):1250mm×710mm×550mm质量:约60kg输出信号如下:
光轴偏移量:0~3V。
发光强度:0~3V。
(2)检测步骤。
①对准车辆。在检测时,仪器的光接收箱镜面应当与被检车辆的纵向中心线垂直(称为对准)。装于光接收箱顶部的对准瞄准器就是用来做此项检查的。在被检车辆的纵向中心线(或其平行线)上选定前、后两个参考点(例如发动机罩的中线与窗玻璃的中线)后,用瞄准器观察(注意观察时眼睛距瞄准器约一个拳头位置),如果上述两点均落在瞄准器十字分划板的垂直线上,则说明车辆已对准。否则,应当重新停放车辆,或者通过旋转摆正旋钮,使光接收箱旋转一定角度,进而使仪器与车辆对准。
为了方便检测,通常可以利用地面上的行车导引线作为车辆驶入检测场地的参照物,使之正确地停放在检测位置上并且与仪器对准。
②被检前照灯的对准,打开前照灯远光灯,将仪器移动到被检前照灯前方(扳动电动机开关可以使光接收箱上下移动),使灯光照射在仪器光接收箱的镜面上。打开仪器后盖上影像观察器的镜盒盖,从镜盒盖反射镜上可以观察到被检前照灯的影像。移动光接收箱的位置,使被检前照灯的影像落在影像观察器的正中央,如图3-36所示,这时就表示仪器已经对准了被检前照灯。
③检测。将电源开关转至“检查”位置,电源指示灯亮,这时“发光强度指示表”指示出电源电压的大小。如果指针指在绿区,表示电压充足,可以进行检测,如果指示在红区表示电压不是。确认电源电压正常后,将电源开关转至“工作”位置,仪器通电,电源指示灯亮。在屏幕上可以见到被检前照灯光束投射而成的光斑,转动面板上的光轴刻度盘旋钮使光斑大致在屏幕中间。一边观察左右指示表及上下指示表指针偏摆情况边转动光轴刻度盘旋钮,直至左右指示表、上下指示表均指零(正中央)时为止。这时光轴刻度盘上所指示的读数就是被检前照灯的光轴偏移量。同时在发光强度指示表上指示出被检前照灯的发光强度。
需要注意的是,对于四灯制前照灯,应将辅助灯(或主动)用黑布遮挡,单独对主灯或辅助灯)检测,然后对辅助灯(或主动)进行检测。
④前照灯照射方向的调整。在对需进行调整的前照灯的照射方向进行调整时,可以将左右及上下光轴刻度盘旋钮置于所需要调整的方位(例如下10cm/10m和右5cm/10m)上然后边观察左右指示表及上下指示表指针的偏摆位置,边调整被检测前照灯的安装螺钉,直至左右指示表及上下指示表指针均指向(或接近于)零点(正中央)时即可。
⑤前照灯近光配光特性的观察。在完成检测步骤的①、②后,将仪器的光轴刻度盘旋钮(左右及上下)均置于0°,打开前照灯并转换至“近光”,在屏幕上即呈现出被检前照灯的近光配光特性。对于符合我国《汽车用灯丝灯泡前照灯》(GB4599-2007)标准的前照灯,可以通过旋转仪器上下刻度旋钮,使明暗截止线的水平部分与屏幕上的垂直方向0线重合,这时上下刻度盘旋钮所指示的数值就是明暗截止线水平部分在垂直方向的偏移量。通过旋转仪器左右刻度盘旋钮,使得明暗截止线的拐点与屏幕上的水平方向0°线重合,这时左右刻度盘旋钮所指示的数值就是明暗截止线拐点在水平方向的偏移量。
⑥检测完毕,将电源开关转至“关”状态。
