汽车电气|照明系统控制电路及原理

（一）汽车照明系统

汽车照明系统包括：前照灯、雾灯、仪表灯、顶灯、牌照灯、工作灯和照明电源等，一般都采用单线制，每条电路都有各自的熔断丝，应按要求装用合适的熔断丝。对于用电较大的前照灯等，还增设了灯光继电器以保护开关不被烧坏。

（二）桑塔纳轿车照明系统电路原理

桑塔纳轿车照明系统电路原理如5-16所示。

图5-16　桑塔纳轿车照明系统电路原理

El—灯光总开关；E19—停车灯开关；E4—大灯变光开关；J59—中间继电器；D—点火开关；Kl—远光指示灯；K17—雾灯指示灯；X—左右牌照灯；J5—雾灯继电器；Ml—左小灯；M2—右尾灯；M3—右小灯；M4—左尾灯；Ll—左前照灯近光（远光）；L2—右前照灯近光（远光）；L10—仪表照明灯；L8—时钟照明灯；E20—调压电位器；E23—雾灯开关；L20—后雾灯；L40—雾灯开关照明灯；L22—右前雾灯；L23—左前雾灯；L41—烟灰缸照明灯；L28—点烟器照明灯；L39—除霜器开关照明灯；W3—行李舱灯；F5—行李舱灯开关；W—顶灯；F2、F3、F10、F11—门开关；S6—前雾灯熔断器；S27—后雾灯熔断器；S9、S10—前照灯远光熔断器；S20—牌照灯熔断器；S21、S22—前照灯近光熔断器；S7、S8—小灯、尾灯熔断器；S3—点烟器、内部照明灯熔断器

（1）前照灯

灯光总开关El处于Ⅲ挡位时，当变光开关位于近光挡时，近光灯电路和远光灯电路如下。

近光灯电路为：蓄电池（+）→点火开关D第二掷→灯光总开关El的56接线柱→大灯变光开关E4的56接线柱→56b接线柱→前照灯近光熔断器S21、S22→近光灯→搭铁→蓄电池（-）。

远光灯电路为：蓄电池（+）→点火开关D第二掷→灯光总开关El的56接线柱→大灯变光开关E4的56接线柱→56a接线柱→前照灯远光熔断器S9、S10→远光灯→搭铁→蓄电池（-），同时接通远光灯。

（2）小灯

灯光总开关El处于Ⅱ挡位时，电路为：蓄电池（+）→点火开关D第二掷→灯光总开关El的56接线柱→58L接线柱→58R接线柱→小灯、尾灯熔断器S7、S8→前小灯→搭铁→蓄电池（-）。

（3）雾灯

灯光总开关El处于Ⅱ挡位或Ⅲ挡位时，电路为：30电源线→灯光总开关El的58接线柱→接通雾灯继电器J5线圈，雾灯继电器触点闭合；X路电源接通雾灯开关E23的83接线柱。当雾灯开关位于Ⅱ挡位时，经雾灯开关83a接线柱→前雾灯熔断器S6接通两前雾灯。当雾灯开关位于Ⅲ挡位时，经雾灯开关83a接线柱和83b接线柱，接通两前雾灯，同时经熔断器S27→后雾灯。

（4）仪表灯

灯光总开关处于Ⅱ挡位或Ⅲ挡位时，电路为：30电源线→灯光总开关El的58接线柱→调压电位器E20→仪表照明灯、时钟照明灯或雾灯开关照明灯等。调节调压电位器可改变照明灯的亮度。

（5）顶灯

当顶灯总开关位于Ⅰ挡位时，顶灯经点烟器、内部照明灯熔断器S3与电源接通，顶灯被点亮；顶灯总开关位于Ⅱ挡位时，顶灯熄灭；顶灯总开关位于Ⅲ挡位时，顶灯兼有门控灯的作用，即顶灯的明灭受控于4个车门的接触开关F2、F3、F10、F11，任何一个车门打开时，其开关将电路接通，顶灯被点亮。所有车门均关闭后，电路被切断，顶灯熄灭。

（三）新型灯光自动控制系统

（汽车维修电工入门与技巧—化学工业出版社）

1.概述

为了保证车辆行驶时照明的安全与方便，减轻驾驶员的劳动强度，近年来，出现了多种新型的灯光自动控制系统，目前已装配在用车辆的控制系统有前照灯自动开闭控制系统、前照灯水平与垂直照射范围调整（光束调整）系统、会车自动变光系统、延时关闭系统、随动转向前照灯系统（AFS）等。新型灯光自动控制系统的框图如图5-17所示。

新型灯光自动控制系统的基本功能如下。

（1）前照灯自动开闭控制。其主要具有以下功能。

当外界光线不足时（如夜幕降临、夜间、白天过隧道、进入地下停车场等），影响驾驶员的正常操行，开启前照灯。

当外界光线足够时（如黎明、白天、驶出隧道后等），关闭前照灯。

为防止外界环境瞬间变亮而造成前照灯关闭，采取延时技术，即当周围的亮度持续明亮一段时间时，再关闭前照灯。

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图5-17　新型灯光自动控制系统框图

（2）停车后车灯的延时关闭。夜晚停车发动机熄火后，灯光自动控制系统会根据检测到的发动机状态和车门状态，使前照灯自动延时熄灭，为驾驶员及乘员提供方便。

（3）车辆在夜晚行驶转弯时，车辆根据转向角和车速的变化自动调整前照灯的近光照射方向，照亮车辆即将行驶到的前方路面。

（4）当车辆前后载荷发生变化而使车身倾斜时，系统根据安装在前后车轴上的车身高度传感器所测得的信号进行判断处理，补偿车辆载荷的变化，实现照明距离的自动调节。

（5）车辆在夜晚行驶在高速公路上时，如遇到上坡，根据车速、坡度以及汽车到坡的距离等信息自动调整前照灯的照射距离，实现远距离照明，增加前方路面的视野信息。

（6）车辆在夜晚行驶会车时，前照灯的远近光自动变光控制，即在会车时，灯光系统自动变为近光状态，会车完毕后，又自动恢复到远光状态。

（7）车灯故障诊断。车辆行驶前以及行驶过程中，该系统对所有车灯进行实时的检测，如果出现故障，则报警提示相应故障。

2.新型灯光自动控制系统工作原理简介

利用车速传感器和方向盘转角传感器、车身高度传感器、红外测距传感器、光电传感器（环境光照传感器）以及对发动机工作状态和车门状态的检测来判断确定车辆的行驶状态、车辆行驶的道路状况和外界环境光线的强弱以及光线实时变化的情况，把检测到的信号转化为电信号，并输入电控单元（单片机）中进行判断处理，进而发出相应的指令控制车灯做出相应的调整，从而实现车灯的自动控制。同时，灯光自动控制系统在车辆行驶前及行驶过程中，通过用检测各处车灯供电线路的反馈电流信号以及光电传感器检测输入的信号两种方法来共同检测判断各个车灯工作是否正常。

3.别克君威轿车前照灯的自动控制

别克君威轿车前照灯自动控制电路（自动前照灯模块、环境光照传感器电路图）如图5-18所示。

图5-18　自动前照灯模块、光照传感器电路图

（1）前照灯自动开闭控制。当接通点火开关且关闭前照灯开关时，如果自动前照灯控制模块检测到光线足够暗且松开驻车制动器时，前照灯自动接通。只要符合自动前照灯开启条件，无法手动关闭。如需车辆怠速时临时关闭自动前照灯。可将点火开关从关闭（OFF）转到锁上（LOCK）位置，拉紧驻车制动器，然后启动发动机并怠速运行，自动前照灯将保持关闭，直到松开驻车制动器。自动前照灯工作且前照灯开关位于OFF位置时，自动控制模块还将开启驻车灯、侧灯、牌照灯和仪表板背景灯。

（2）延时照明功能。关闭发动机后，自动前照灯会延迟约90s，提供外部照明，称为照明回家功能。如果要立即关闭前照灯，可拉出再关闭前照灯开关。

延时照明功能可以自动设置或取消，方法是：关闭所有车门，点火钥匙位于RUN，进行以下操作。

①按下并保持锁定开关，同时接通和断开前照灯开关两次。

②松开锁定开关。这些操作必须在10s内完成，下一步操作时间间隔不超过10s。

③按下并保持开锁开关，同时接通和断开前照灯开关两次。

④松开开锁开关，这些操作必须在10s内完成。

如果听到一次钟鸣声，说明前照灯照明延时功能被取消；如果听到二次钟鸣声，说明前照灯照明延时功能已经启用。在断开车上蓄电池一年时间内，以上设定不会改变。

（3）环境光照传感器。如图5-19所示，环境光照传感器是一个光敏电阻，位于仪表板中部前方，靠近挡风窗玻璃处。当外界光照强度增加时，传感器电阻减小，自动前照灯控制模块通过检测传感器阻值决定是否点亮前照灯。自动前照灯工作时，通过电路10接通前照灯。同时，通过电路74接通驻车灯、侧灯和牌照灯。

图5-19　环境光照传感器安装位置

（4）随动转向前照灯系统（AFS）

AFS是英文AdaptiveFrontLightingSystem（随动转向前照灯系统）的缩写，也称主动转向前照灯，它能不断地对前照灯进行动态调节，保持与汽车的当前行驶方向一致，以确保对前方道路提供最佳照明并对驾驶员提供最佳可见度，从而显著增强了黑暗中驾驶的安全性。

通常，汽车上安装的普通前照灯具有固定的照射范围，当夜间汽车在弯道上转弯时，由于无法调节照明角度，常常会在弯道内侧出现“盲区”，极大地威胁了驾驶员夜间的安全驾车。AFS系统能够根据行车速度、转向角度等自动调节前照灯的偏转，以便能够提前照亮“未到达”的区域，提供全方位的安全照明，以确保驾驶员在任何时刻都拥有最佳的可见度。

随动前照灯转向照明系统，主要是在车头前照灯组内后方或底座安装了转向电机，当驾驶员转动方向盘时，计算机会收集方向盘的转向角度和车速的讯号，然后发送控制指令给前照灯组内的转向电机，令其随着车辆的实际过弯动态进行左右转动与实时的调整，让照明光束集中在行车的路线上，让驾驶员可清楚地看到车辆前方即将经过的弯道上的路况。

目前，宝马、通用新君越、丰田凯美瑞等轿车配备的氙气随动转向前照灯装置（包括弯道照明模式、高速公路模式、城镇照明模式等），能使驾驶员清楚地看到原本处于视野盲区的情况，有效提升了道路交通安全。