车灯复合灯实现原理及结构设计

车灯复合灯实现原理及结构设计

谭彪

梁基实业(上海）有限公司 201100

摘要：随着社会经济的发展，人们对汽车的需求量不断增加，推动了汽车产业的发展，对汽车车灯照明效果的要求也不断提高，尤其是一种复合式车灯，在当前汽车生产中应用较为广泛，对此本文主要探讨车灯复合灯的设计原理和结构，通过详细的阐述对车灯复合灯的生产和设计过程进行了明确，旨在为汽车产业研究和生产提供依据。

关键词：车灯复合灯；实现原理；结构设计

当前汽车灯具类型较多，其中主要以复合灯具位置，具体包括照明灯具和信号灯两种类型，对于前者是汽车的一种必要的装置，包括远光灯和近光灯，辅助照明灯具几种，比如，雾灯、作业照明灯、反照灯、倒车灯几种。其中后者可以有效对其汽车的行使情况和汽车的外形等进行反映，便于人们了解，具体包括前后宽灯、制动信号灯、转向信号灯几种，在当前汽车行使速度的提高，道路的不断发展，人们对车灯的照明功能也提出了新要求，对此需要在设计时对车灯复合灯的实现原理和结构设计进行分析。

1.车灯复合灯实现原理

人们在进行车灯复合灯设计时需要根据相关标准和规范进行，不同类型的灯具都可以确保车辆具备道路辨识能力，对此根据法律法规和车辆通行安全需求来明确灯具的应用标准和照射规范，对于信号类的灯具包括制动灯和转向灯。

当前车灯复合灯的实现原理也是指汽车前照灯照明原理，汽车前照灯由光源、反射镜、配光镜组成，其中反射镜原理主要是抛物面反射镜。其通过光源点发射的光线在抛物面反射镜上反射后会形成一个较为集中的光线，可以应用于远距离照明，远光灯主灯丝设置在抛物面反射镜的焦点外侧，会随着灯丝的变化呈现出一个小的发散角。因为前照灯的近光灯丝主要设置在焦点外侧，因此可以将反射光反射在下方路面出，以此照明上方，但是此时司机容易因为对方车灯产生眩光，对此需要在灯的外侧设置一个遮光罩。前照灯中含有H4灯丝，该灯丝主要应用于远光照明，其中主灯丝和副灯丝的安装尺寸和位置都有明确的要求，以此确保远光、近光可以实现最佳组合。

其中的配光镜可以促使远光扩散，但是对于近光而言需要通过配光镜来对原有的光能量进行处理。当前汽车前照灯具体分为带配光镜的前照灯、曲面前照灯、多椭球射灯其中，但是这些类型的灯具都是一致复合等级，主要由反射镜和配光镜、组成。当前这种类型的灯具被广泛应用，其中的自由曲面前照灯从外形上来看，是一种新型的灯具，已经被广泛应用在国外，该类型的灯具通过玻璃来替代配光镜，通过反射镜来发挥配光功能，通过在反射镜上设置花纹来实现其照明功能，其原理和配光镜相似，可以有效配置光线量，通过偏折处理确保光线通过反射镜面时可以形成一个科学的配光分配曲面。

另外，还有多椭球射灯，该射灯形式的前照灯主要包括光源、多椭球反射镜、遮光板、非球面透镜组成，其是一种曲面形式，通过光轴可以将不同的截面下的椭圆的长半轴和短半轴进行优化设计，促使可以在遮光板周围促使光源成像。但是因为光源在水平方向和垂直方向上的速率是不同的，因此可以有效控制光斑的尺寸和性质，此时可以通过遮光板为司机提供一种清晰的截止先，最终将光斑通过透镜投射在照明区域中。该类型的灯具使用的光源是卤钨灯和高压气体放电等，其是一种新的光源，发光效率高，可以提高路面的照射亮度。

2.车灯复合灯的结构设计

2.1模流分析结构

模具设计是车灯复合灯的结构设计的重要内容，一般需要采用专门的软件对模流进行分析，根据灯具材料特点和材料的熔融温度、冷却程度和流速等条件来选择注塑设备，根据实际的注塑情况，对灯具结构特点进行分析，考虑不同结构对强度的影响。当前模具设计中会存在灯体中困气、包风、溶接不到位、圆孔注塑不到位的问题，对此需要人们通过模流分析来对其问题进行改进，对于一些结构强度存在问题的部位进行优化改进。通过模具结构的设计调整，进一步完善流道系统、冷却系统、排气系统等，以此优化注塑过程，确保塑料溶液和模腔汇总的流动和成型状态良好，便于人们优化灯体结构，最终在模具加工制作前可以精准处理结构数据，以此提高结构设计水平。

2.2灯体结构的刚度设计

当前车灯复合灯的结构设计的目标是完善灯体内部功能，确保灯体具备一定的缓冲、消音细振作用，促使其弹性变形可以有效吸取碰撞能量，最终确保灯头内部结构功能良好，对此人们也需要注重进行灯体结构刚度设计。一般可以通过振动模块对灯体三维数据信息进行自动模拟，确保结构刚度符合实际需求，在此过程中可以通过数据分析法进行热分析，以此确保结构刚度符合实际需求。该方法主要通过计算机来处理数据网络信息，确保在输入指令后可以在固定条件下通过计算机进行模拟，以此确保结构符合实际需求。

2.3制造过程中的过程控制

对于前大灯进行成型、表面处理、组装时需要根据加工规范和处理方法进行过程控制，确保整个结构社会过程符合实际需求，确保最终的产品质量达标，根据工序要求做好控制管理工作，确保整个作业过程都需要进行验证、推理。重点对设备、工装、材料、工艺、文件等进行检查，在检查时需要作业人员做好准备工作，根据设计要求进行生产，并做好现场记录，确保投入的原材料干燥温度、干燥时间、成型时间等都符合实际需求。对于半制品也需要加强质量控制，确保其退火温度正常，避免出现各种变形问题，在具体制作模具时人们需要对其进行保养和管理，确保其符合实际要求后才可以投入到使用中。在进行表面处理时重点需要对其水洗、涂装工序和制造环境进行控制，确保其符合规范要求，确保涂料吐出量、干燥温度生符合规范要求，避免其出现各种油点问题。此外，具体的把控过程如下所示：点灯、气密、灯口座线连接、涂布、基板插头等都需要加强控制，以此其性能良好，避免汽车在运行中出现各种故障。在制作的过程中也需要加强控制，对变化点进行细节控制，做好预防措施，根据规范要求联合相关单位进行处理，此外还需要对其状态进行标识，对于表面处理包括以下几点工艺：灯罩硬膜、防示涂装、组装工艺下的点灯气密、线束等都需要根据作业说明书等进行控制。

2.4配光设计结构

在车灯复合灯结构设计中也需要注重配光设计，以此确保设计科学、合理、规范，在具体设计时人们需要根据结构形状和大小来明确灯丝位置和扩散方向，以此确保灯光的照射方向和角度、范围符合配光需求。在此过程中对于曲面反射光镜而言，其在设计时需要在原有的曲面上增加一个光源，但是因为该曲面反射弧设计属于二次开发软件，因此在设计时需要加强注意。

3.结语

总之，在当前社会经济发展下，汽车产业也不断发展，各种新类型的汽车不断出现，对此人们也需要科学设计汽车结构，对汽车各个配件进行精准设计分析，尤其是车灯复合灯，在设计时需要遵循其实现原理要求，优化其结构设计，根据相关标准要求规范车灯的制作，以此有效发挥车灯复合灯的作用，提醒驾驶员们安全行使。

参考文献

[1]徐丹阳,童建平,隋成华,等.光栅光谱仪中的高速数据采集系统[J].浙江工业大学学报,2014(6):690-693.

[2]程成,吴永久.常用光纤材料基底中CdSe,CdS和CdTe量子点的光谱吸收截面和散射截面[J].浙江工业大学学报,2013(1):110-115.

[3]施介华,周雅芳.光谱法研究氯霉素与环糊精的包合作用[J].浙江工业大学学报,2012,(4):392-395,453.

作者简介：谭彪、1979、男、四川宜宾人、汉、本科、中级职称、研究方向：车灯研发、开发、设计。