sms 10h全自動配光測試系統在前照燈配光中的應用

何浩，晉蕾，何志軍

(奇瑞汽車股份有限公司試驗和整車技術工程院，安徽 蕪湖 241009)

0 引言

汽車在夜間行駛時，良好的照明是安全行車的必要條件。汽車燈具發光強度不足或照射位置不正確，會造成夜間行車駕駛員視線不清或使迎面駕駛員產生眩目，極易發生交通事故，因此必須對燈光進行嚴格的檢驗，保證燈光的良好照射效果，提高汽車夜間行駛的安全性，避免因燈具照射可見度不佳引起交通安全事故發生。由于汽車燈具的燈光性能直接影響到汽車行駛的安全性，所以對汽車燈具照射效果的檢驗尤為重要。本文作者介紹了sms 10h全自動配光測試系統在前照燈常規法規要求的相關臺架試驗上的應用，并著重介紹其在夜間照射功能評價方面的擴展應用。

1 sms10h設備簡介及工作原理

1.1 sms10h全自動配光測試系統簡介

sms 10h全自動配光測試系統(圖1)主要由高精度的配光轉臺和光度計組成，光度測量需要給試驗燈具提供一個滿足GB、ECE、SAE要求的良好室內光學測量環境。LIGHTCON軟件包是為汽車車燈行業生產和開發所使用的光學儀器而特別設計的，其有一個操作便捷且可視的Windows用戶界面。該軟件包主要用于汽車前照燈和其他汽車燈具，以及其他非汽車光源和反射材料等等的研究、開發和質量控制。

1.2 sms10h全自動配光測試系統工作原理

配光性能測試系統是通過轉動測試樣品，受光器相對靜止來進行測試的，如圖2所示。

燈具在配光轉臺上可以繞水平軸和垂直軸轉動。受光器與燈具的光度中心等高，然后應用光度計測量各點及區域的照度或發光強度，光度計測出距離燈具光度中心R處的照度E，再乘以距離L的平方就可以得到燈具在某個方向上的發光強度。前照燈及前霧燈配光光軸測試距離為25 m，其余信號裝置的配光光軸距離為3.16 m。

2 sms10h系統在前照燈配光及屏幕掃描中的應用

2.1 臺架配光測試

采用sms 10h全自動配光測試系統對某車型左右前照燈總成進行配光［1］。臺架配光測試結果見表1。

表1 臺架配光測試結果 lx

通過sms10h全自動配光測試系統檢測，該車型前照燈遠光功能配光性能符合GB 4599-2007標準型式檢驗要求，近光功能配光性能不符合GB 4599-2007標準型式檢驗要求［2］。

通過對該車型的遠、近光臺架配光性能的檢測，得到了符合性判定的數據，但無法得知該車型近光Ⅲ區具體超亮范圍及位置，工程人員也沒有辦法進行針對性的改進，必須逐步地分析驗證才能進行有效整改，該整改方式效率相對較低。同時，該車型路面實際照射效果同樣無法得知。

2.2 屏幕掃描

為了進一步對該前照燈實際屏幕發光效果及路面照射效果進行分析，對該前照燈進行了全屏幕掃描，掃描范圍垂直方向±15°，水平方向±30°，掃描方式為水平掃描，數據采集精度為0.25°;垂直方向數據采集步進為0.25°。

將掃描完成的數據分別提取(圖3)并導入軟件中(圖4)，設置車燈離地高度、燈間距及下傾值等基本信息，選擇需要的模擬圖形(如屏幕圖、鳥瞰圖、駕駛員視覺圖等)并進行相關設置。

設置基本背景信息，如路面距離、寬度(圖5)、等照度曲線數量及分布等級，需要關注的等照度曲線可以使用特殊顏色進行標識(圖6)。

2.3 前照燈屏幕圖及鳥瞰圖模擬分析

按照本文2.2節方法，分別對遠、近光屏幕圖及鳥瞰圖進行設置，預覽后該車型發光效果如圖7—10所示。

2.3.1 近光

由圖7可以清晰看到該車型近光Ⅲ區超亮的具體分布情況，產品工程人員可以根據該圖形非常便捷地進行針對性改進。

由圖8可知，該車燈主要照射區域發光均勻性較好，光分布范圍內無雜散光、無明顯陡變或者暗區，路面照度值較高，右側有效照射距離能達到約70 m，左側有效照射距離達到40 m，有效照射寬度能達到12 m左右，整體照射效果較好，可以保證駕駛員夜間行駛安全。

2.3.2 遠光

由圖9，10可知，該車型遠光形照射效果非常均勻，無不良光斑或銳角等照度線，有效照射寬度約16 m，路面有效照射距離約200 m，主要照射距離約100 m，能夠給夜間高速行駛駕駛員提供安全、舒適的照射環境。

3 路面評價比對

將該前照燈總成裝配到整車，于夜間駛入黑色柏油路面，在環境照度小于0.3 lx黑色環境下對該車型進行靜態評價并測量其實車路面照度［3］。該前照燈近光及遠光功能路面照射照度采集數據見圖11，12，夜間照射效果見圖13，14。經對比，sms 10h全自動配光測試系統軟件模擬出的圖形效果與實車路面測量效果基本一致。

4 結束語

經過實際應用證明了sms 10h全自動配光測試系統不僅僅可以開展常規法規要求的相關臺架試驗，通過其附帶的GRID掃描及分析功能，還可以對前照燈光形進行掃描分析后得到各種光輸出，可以準確、高效、便捷地模擬實車使用效果，便于工程人員開展相關應用。

【1】何浩．前照燈及前霧燈功能要求和試驗規范［M］．2010:9．

【2】GB 4599-2007汽車用燈絲燈泡前照燈［S］．

【3】何浩．汽車前照燈夜間可見度靜態評價方法［J］．汽車電器，2011(7):17－20．