汽車防空燈模式下廂燈微亮技術問題優化

收稿日期：2024-02-04

作者簡介

耿興（1990—），男，工程師，主要從事汽車電氣設計工作。

【摘 要】文章主要講述汽車防空燈模式下廂燈的工作原理、廂燈微亮的技術問題及更改措施。同時講述防空燈電路的工作原理、防空燈工作模式下的常規燈工作情況。常規燈與防空燈作為汽車上兩個重要分支，在不同的模式下均發揮著各自的重要作用。理解汽車燈光電路的設計原理，并根據燈光的環境使用要求對原理進行一定程度的調整與優化，使汽車燈光系統能夠更好地滿足實際使用工況，對于生產廠家和用戶都具有重要意義。

【關鍵詞】防空燈；廂燈；微亮；優化

中圖分類號：U463.65 文獻標識碼：A 文章編號：1003-8639（ 2024 ）07-0065-02

Optimization of Car Light Weak Lighting Technical Problems in Anti-aircraft Light Mode

GENG Xing

（Tai'an Aerospace Special Vehicle Co.，Ltd.，Tai'an 271000，China）

【Abstract】This paper mainly describes the working principle of car anti-aircraft light mode，the technical problems of compartment light and the modification measures. At the same time，the working principle of anti-aircraft lamp circuit and the working condition of conventional lamp under the working mode of anti-aircraft lamp are described. Conventional lights and anti-aircraft lights，as two important branches of the automobile，play an important role in different modes. Understanding the design principle of automotive lighting circuit，and adjusting and optimizing the principle to a certain extent according to the requirements of the lighting environment，so that the automotive lighting system can better meet the actual use conditions，is of great significance to manufacturers and users.

【Key words】anti-aircraft light；compartment light；weak lighting；optimize

為了保證汽車行駛安全，汽車上裝有多種照明設備和燈光信號裝置，俗稱燈系。這個系統主要包括照明與標識信號兩大部分，由車燈總開關和專用開關控制，在汽車各種不同的行駛條件下，分別發揮各自的作用。根據防空燈的使用環境要求，在防空燈模式下廂燈不應工作。文中防空燈模式下廂燈微亮的現象作為一種異常情況，需要對其電路原理進行詳細分析，并提出對應的解決措施，對于后續的電路原理設計具有重要的借鑒意義。

1 技術應用背景

防空燈作為一種傳統的夜間作戰防護措施，在實行燈火管制時使用，可以減少被上空偵查力量發現的幾率，它是軍用汽車必備的燈光裝置，保證汽車在夜間及能見度低的情況下安全行駛。防空燈的工作原理主要是通過其特殊的結構和功能來達到防空的效果。防空燈的上部裝有類似帽檐的燈罩，可以減少燈光向上方的散射，從而避免從空中直接看到地面上的光源，減小被發現的可能性。這種結構設計和光線控制，使得其在夜間或其他情況下不易被空中偵察力量發現，從而達到防空目的。

雖然防空燈的設計與普通的車輛前照燈相似，但其核心功能是為了在潛在的安全威脅環境下提供保護，而不是用于道路交通照明。

汽車上亦配有廂燈。廂燈安裝在駕駛室或車廂內頂部，用于駕駛室、車廂、操縱及車廂乘員的上下車照明，屬于常規燈具的一種，平時受常規燈繼電器控制。根據防空燈的使用要求，防空燈與常規燈不能夠同時使用。防空燈不打開時常規燈可以工作；防空燈打開時，所有的常規燈具均不應工作。廂燈作為受常規燈繼電器控制的常規燈具，在防空燈模式下不應工作。

2 電氣原理分析

防空燈開關分為0擋和1擋，防空燈不打開時開關處于0擋，防空燈打開后開關處于1擋。防空燈開關擋位通斷圖如圖1所示。當防空燈開關處于0擋時，6和8接通；當防空燈開關處于1擋時，2和4接通，1、3、5接通。

更改前燈光電氣原理如圖2所示。整車上電后，發電機B+線通電。B+同時給防空燈開關和常規燈繼電器供電。根據防空燈的使用環境要求，當不打開防空燈時，電流流向為B+→F29→防空燈開關5、7點→常規燈繼電器85、86點→F15→左右廂燈。電流在流經防空燈開關5、7點后給常規燈繼電器供電，此時常規燈繼電器線圈得電，觸點30、87點閉合，電流流經熔斷絲F15后給左右廂燈供電，此時接通廂燈開關后，廂燈點亮。當打開防空燈后，電流流向為B+→熔斷絲F29→防空燈開關5點、1點→接左右防空燈。電流直接流向防空燈開關而不再流向常規燈繼電器，此時常規燈繼電器處于斷電狀態無法向外輸出電流，廂燈無電無法被點亮。

3 廂燈點亮故障

整車上電后，接通防空燈開關，在對常規燈具進行檢查時發現接通廂燈開關后廂燈點亮。按照燈光設計電路原理，依次從防空燈開關→常規燈繼電器→衍生電路進行排查。

1）接通防空燈開關后對防空燈進行檢查，發現此時防空燈能夠正常點亮，說明防空燈開關→防空燈這一路工作正常。繼而將防空燈開關拆下，對防空燈開關內部點位通斷情況進行檢查。當接通防空燈開關時，應該1點與5點接通，5點與7點不接通。使用萬用表測量此時5點與7點不接通，符合開關內部通斷原理，翹板開關工作正常，故排除翹板開關出現故障的可能性。

2）將常規燈繼電器拆下，對常規燈繼電器進行檢查，因廂燈可以正常點亮，推斷繼電器得電應該沒問題，所以不再測量繼電器線圈端85與86。懷疑繼電器觸點30與87出現粘連，使用外接+24V直流電源連接繼電器的85和86給繼電器供電，使用萬用表測量常規燈繼電器的觸點30和87的通斷情況。在未通電的情況下，繼電器觸點30與87斷開，通電情況下繼電器30與87閉合，符合繼電器工作要求，說明繼電器能夠正常工作，排除繼電器觸點粘連的可能性。

3）鑒于在防空燈控制電路的排查過程中未發現異常，故需要從以本系統為主的衍生電路中進行分析。通過觀察發現，廂燈熔斷絲F15與制動燈熔斷絲F10為并聯關系，二者的進線端都是5號線。分析燈光供電電路發現，電源F10流經制動燈繼電器線圈后到達行車制動燈開關，即制動燈繼電器的搭鐵是通過踩下制動開關實現的。與此同時，發現有外部電流流向制動燈繼電器線圈。整車上電后，B+電經F21后有一個微弱電流進行如下流向：B+→F21→制動繼電器85、86→制動燈繼電器85、86→F10→F15→左右廂燈。自B+始有一個微弱電流流向廂燈，故廂燈微亮情況可能與其有關。由于在之前的燈光控制電路排查過程中未發現異常，所以衍生電路造成廂燈微亮的可能性不能排除，需要據此進行進一步分析。

對圖1進行分析后發現在整車通電的同時，電流流向為：B+→F21→制動繼電器→制動燈繼電器→F10→F15，即B+電會經過熔斷絲及繼電器線圈，給左右廂燈供電，雖然供電電流較小，但是構成了不必要的控制回路。駕駛室所選用廂燈為LED燈具（圖3），適配電壓及功率為24V/2W，經計算，廂燈的驅動電流約為0.08A，即只需要很小的電流廂燈就可以工作。故上文中涉及的衍生電路即導致廂燈出現微亮情況的原因。

4 更改方案

將制動燈繼電器觸點所接熔斷絲的進線從5號線調整為B+號線，電流流向為B+→F21→制動繼電器85、86→制動燈繼電器85、86→F10→B+。此時電流會流回到B+，不會經熔斷絲及繼電器線圈后給廂燈供電，這樣就解決了防空燈模式下廂燈微亮的問題。根據更改后的原理設計，在未接通防空燈開關時接通廂燈開關，則廂燈點亮；在接通防空燈開關時接通廂燈開關，則廂燈不亮。更改措施能夠滿足防空燈模式下常規燈不工作的設計要求。更改后燈光電氣原理圖如圖4所示。

從表面上看本次技術問題出現的應用場景是防空燈模式下的廂燈微亮，但根據以上電路原理分析得知，廂燈微亮的情況與防空燈模式無關。即不管是否開啟防空燈模式，在整車上電情況下都會出現廂燈微亮的情況，原因為制動燈繼電器電源接線方式不合理。最初的設計只考慮到了防空燈模式下的所有常規燈均不應被點亮的要求，卻忽視了廂燈電源進線不合理而帶來的衍生效應。在這種設計原理下，由于廂燈與制動燈同受5號線控制，來自制動繼電器的電流會流經制動燈繼電器及其熔斷絲，最終流向廂燈。由于受到從外部輸入的電流影響，廂燈無法正常工作，甚至在廂燈打開時會出現廂燈微亮的異常情況。

5 結束語

根據電路原理進行的更改較好地解決了防空燈模式下廂燈微亮的問題，既滿足了防空燈的使用環境要求，同時又不會對廂燈產生衍生供電。廂燈能夠正常工作，不受外部電路的影響，滿足了整車的電氣性能。

在分析判斷問題時，技術人員不要只盯著表面的現象，要刨根問底，從原理出發，根據實際情況分析才能得出正確結論。同時在后續的電路設計中，應該統籌考慮，不能光關注到一個點，更應該關注到全局，避免顧此失彼。不要因為滿足了某一方面的技術要求而忽略了其他設備的供電需要，從而導致其他設備工作不正常，產生故障問題。本次更改對后續車型的電路設計工作是一個很好的借鑒，具有很強的應用性和警示意義。

參考文獻：

[1] 凌永成，李雪飛. 實用汽車電工手冊[M]. 北京：清華大學出版社，2008.

[2] 劉春暉，劉寶君，張斌. 汽車電工電子技術基礎[M]. 北京：機械工業出版社，2012.

[3] 蔡杏山. 電子工程師自學速成（入門篇）[M]. 北京：人民郵電出版社，2020.

（編輯 楊凱麟）