影響汽車燈具防霧效果的因素分析

邵林

摘 要：我國經濟的快速發展，對汽車工業的發展有著非常重要的促進作用。在汽車的組成中，汽車的燈具是其重要的組成部分，汽車燈具在剎車、照明以及霧天使用中都發揮著重要的作用，尤其是在霧天的使用中，由于霧氣中含有較大的水分，其在預冷的情況下會在汽車燈具的表面形成一層厚重的水汽，對于汽車燈具的正常使用造成了嚴重的影響。文章通過對汽車燈具表面成霧的原理進行分析，并提出了一種在汽車燈具中進行加熱的方法來降低汽車燈具表面起霧的現象。

關鍵詞：汽車燈具；車燈起霧；加熱除霧

前言

在經濟快速發展的今天，汽車工業隨著居民生活水平的提高而快速發展，在汽車制造工業中，特別是汽車燈具的制造日趨成熟，對于汽車燈具的制造質量和制造工藝都有著巨大的提升，但是，在汽車燈具的使用過程中，汽車燈具的起霧現象是一直困擾著汽車制造企業的難題。文章將就如何通過對汽車燈具加熱來解決汽車燈具起霧所帶來的影響。

1 汽車燈具簡介

汽車燈具是為了保證汽車在各種條件下進行安全行駛，提高汽車的行駛速度，通過在汽車上添加的多種照明、信號、儀表和各種報警裝置，其數量的多少和配置根據車型設計的需要而有所不同，其中主要的汽車燈具有照明燈、信號燈、報警燈、儀表、電子顯示裝置等組成。其中常見的汽車外部燈具有前照燈、霧燈、牌照燈、倒車燈、轉向燈、示位燈、示廓燈以及駐車燈和警示燈等。汽車燈具是汽車的重要組成部分，在汽車燈具的使用中要求照明設備與信號裝置應安裝可靠、完好有效。同時對于燈光除前照燈的遠光外，所有的燈光均不得炫目，其中左右兩邊布置的燈具光色、規格必須一致，安裝的位置應當對稱。前、后轉向信號燈，危險警報閃光燈以及制動燈白天應當距100米可見，側轉向信號燈應當在白天距30米可見，前后位置燈和示廓燈夜間良好天氣距300米可見。以上這些燈具在霧天水汽凝結在燈具表面時照明效果都會大大折扣，從而對汽車燈具的使用造成了嚴重的影響。

2 汽車燈具起霧概述

汽車燈具的霧珠的形成原因是燈具體內的內積水造成的，伴隨著燈具的起霧，同樣存在的問題是二次起霧現象，出現這種狀況會嚴重縮減燈具的使用壽命。由于汽車燈具起霧的原理涉及到多個學科，其內容涉及到材料、熱傳動以及汽車燈具內的結構設計等，在以往的汽車燈具的設計過程中，由于對于汽車燈具起霧問題的不了解或是不重視，導致了在汽車燈具的設計過程中主要采用的是光學設計，而對于汽車燈具的熱設計還具有廣闊的發展空間，應當從汽車燈具熱設計出發，更好的設計汽車燈具，來避免出現汽車燈具表面出現起霧現象。

2.1 汽車燈具起霧原因分析

造成汽車燈具起霧的原因眾多，主要有以下幾個方面：（1）汽車燈具內所含有的水汽，造成汽車燈具含有水汽的原因主要有由于外部的水蒸氣沿著燈具的縫隙進入到汽車燈具內或者是燈具內的空氣由于燈具照明所產生的熱量而在內表面上所凝結所形成的水汽。由于燈具密封不嚴而導致的水蒸氣進入到汽車燈具中主要是由于汽車燈具周圍的空氣受熱所形成的水蒸氣遭遇到冷空氣而產生的水霧。造成這一現象的原因主要是在燈具工作時其表面的溫度較高，當處于濕度較高的環境下時，汽車燈具內部的空氣濕度也相對較高，而周邊環境溫度的降低也造成了汽車燈具內部所形成的水蒸氣無法及時的排出汽車燈具外，當汽車燈具內濕度含量較高時，則會出現汽車燈具內部的一些部件由于溫度要低于正常的當地水蒸氣的凝結的溫度情況，從而造成汽車燈具產生起霧現象。（2）以上是一種汽車燈具產生水霧的原因，但是最常見的汽車燈具產生水霧的原因是汽車燈具內部含有一定量的積水，當汽車燈具工作時會產生較高的溫度，溫度的升高會使得汽車燈具內的水汽蒸發，形成一定的水蒸氣，造成汽車燈具內部溫度較高的區域濕度較大，而當這些濕度較大區域的水蒸氣向周邊擴散時，遭遇到周邊溫度較低區域是就會產生凝結而形成水霧，從而影響汽車燈具的正常使用。當汽車燈具在使用的過程中，由于汽車燈具的某個部位的溫度較低，也會形成汽車燈具在照明導致的燈具內的輻射和熱源交換，從而導致汽車燈具出現溫度分布不均的現象。

2.2 汽車燈具內產生霧氣所造成的影響

當汽車燈具內因為水汽凝結而在汽車燈具內形成了較為嚴重的起霧現象，而當內部凝結的水分較多時，會造成汽車燈具內的大面積的起霧現象，同時由于這種水汽凝結是不完全的凝結，造成各部分的凝結體的厚度不一，且凝結的表面并不平整，從而造成對于外部水汽的吸附力增大，當小水滴逐漸的增大后，在水蒸氣的表面就會形成較為嚴重的液滴現象，使得霧化現象加重。

3 造成汽車燈具起霧的環境因素的分析

造成汽車燈具內起霧的環境影響因素眾多，主要有以下幾個方面：（1）汽車燈具內的溫度場是造成汽車燈具起霧的重要影響因素之一，經過大量的試驗數據表明，在汽車燈具內起霧的部分大部位于汽車燈具內溫度較低的區域。通過對汽車燈具進行溫度測量后發現：在汽車燈具內的溫度分布遵循著“輻射換熱”和“自然對流的換熱”相結合的方式，當在汽車燈具內對燈泡所輻射出的射線進行阻擋或者是削弱，或者是在燈具的內部設計自然對流的死區等都會造成汽車燈具內的一部分區域的溫度出現降低，當較熱的水蒸氣遇上這些溫度較低的區域時就會產生起霧的現象。所以，在進行汽車燈具的設計時，應當減少甚至是避免使用汽車燈具裝飾框，從而避免出現溫度較低的區域，從而形成水霧現象。（2）造成汽車燈具內起霧的另一個重要影響因素是燈具內的對流場所造成的，當進行汽車燈具的設計時，需要做好對于汽車燈具的換氣設置，做好汽車燈具內部和外界空氣之間的對流交換，由于汽車燈具內所含有的空氣會直接作用于汽車燈具內部的溫度分布，從而將燈泡所發出的熱量傳遞到燈具內的各個地方，從而使得汽車燈具的整體溫度升高，并提供充足的蒸發空間，做好對于汽車燈具的換氣設計就是要使得汽車燈具內所蒸發的水汽能夠盡快的擴散到外部的環境中，從而降低了水汽凝結在燈具內所造成的起霧問題。（3）燈具內部的濕度場也是受溫度影響的，除此之外，汽車的燈具的工作形式是閃爍，這也會對燈具內部的濕度環境產生影響。在燈具的高濃度區域，會增加燈具濕度的范圍，引起多水環境下的燈具起霧。

4 如何做好對于汽車燈具的防霧設計

通過以上對造成汽車燈具產生霧氣的原因進行了分析，總結出了要做好對于汽車燈具的防霧設計要遵循以下幾點：（1）做好對于汽車燈具內部的濕度控制，將汽車燈具內部的零部件以及燈具生產的環境濕度保持在常規狀態下。（2）應在進行汽車燈具的結構設計時，確保汽車燈具內部輻射區域的全面，不留死角，保證汽車燈具內部的受熱均勻。（3）通過在汽車燈具的內部表面做好相應的防霧涂層的設計，通過涂層使得內部的水霧凝結的更為均勻，從原來的水滴狀的凝結轉變為較為平整的膜狀凝結方式。（4）做好汽車燈具內的對流孔的設計，通過改變和增加對流孔的位置，盡最大的努力來提高汽車燈具內的水汽的對流，排除汽車燈具內的水汽。（5）根據設計原理對燈具的反射鏡進行形狀與燈泡位置的調整，改變其輻射場的分布。（6）做好對于汽車燈具的密封，減少外部水汽進入的可能性。

5 結束語

汽車燈具起霧是長期困擾燈具發展的重要問題，文章通過對汽車燈具起霧的原因進行分析，并提出了一些改進措施來減少汽車燈具起霧。

參考文獻

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