汽车灯具结构设计

汽车前照灯配光屏幕说明
GB4599-2007 近光灯配光屏幕
汽车前照灯配光屏幕说明
B50L称作防眩点, 距前照灯50m处迎面而来的车辆驾驶员眼睛的位置; 50R、75R分别代表本车右边距前照灯50米、75米处路边的照度值; 25L及25R分别表示灯具前方25米处的道路的左、右路边的照度值; Ⅲ区，又称为防眩区，表明车灯的眩目情况 ; Ⅳ区为过渡区，表示汽车 25米至50米范围内车道全宽的照明情况; Ⅰ区称作近距离照明区，表示距车前25米以内的道路照明情况
材料与拔模角度
柱位的内径是由司筒针磨小而得到的，由上表可以看出，我们不要设计壁厚小1.0mm 的柱子，也最好不设计外径不是标准值的柱位。 3.3 防缩水处理：为了防止出现缩水，需要在柱子根部减胶，同时把司筒针加长。所以对于 壁厚为3mm，柱子直径大于等于6mm时M3自攻螺订）为防缩水,在模具加工时先在柱子根 部减胶。
前照灯光束调节的方式及范围
3、螺杆调节方式说明： 一个固定点,两个调光旋钮 球头为一 个固定点
调节左 右的调 光旋钮
连线夹角≈90°
调节上 下的调 光旋钮
前照灯光束调节的方式及范围
≈10mm 可以调整 5度
当转动调节螺杆，调节螺母上下移 动，带动反光镜旋转,这样就实现了 灯光照射方向的偏转
前照灯光束调节的方式及范围
6、透明零件(灯罩)的设计
透明材料：灯罩必须要使用透明材料，我们设计中常用的有透明ABS，PC，PMMA。由于 透明材料的流动性不好，所以注塑时易产生外观的问题，但灯罩又属于外观件，对外观要求较高 针对以上问题，设计时请注意：顶部厚度要设计得比四周厚，型腔如果太深的话，要在水口附近 局部减胶，让胶先流到零件的顶部，再流到四周。要预留出较宽（大于6-8mm），较厚的水口 位（大于1-1.5mm）,模具加工时尽可能用宽大的扇形水口，流道短而粗。
汽车灯具结构设计
设计步骤
一.灯具应满足的法规 二.汽车前照灯配光的关键尺寸 三.透气孔的设计 四.材料与拔模角度
灯具应满足的法规
首先检查灯具在车身上的位置是否满足GB 4785-2007的要求，例如： 1、近光灯和远光灯是必装件， 同时要满足光色为白色。远光灯可选 择2只或4只， 发光面的可见度角应大于5°。 2、近光灯数量为2只， 横向位置要求离车辆纵向对称平面最远的基准 轴线方向上的视表面外缘到车辆外缘端面的距离应在400 mm以内， 在 基准轴线方向上， 两视表面相邻边缘间的距离应不小于600 mm， 离地 高度500～1200 mm， 几何可见度规定向上15°、向下10°、向外 45°、向内10°。 3、前转向信号灯为必装件， 光色为琥珀色， 数量2只。横向安装位 置要求在基准轴线方向上， 离车辆纵向对称平面最远的视表面边缘， 到 车辆外缘端面之间的距离应不大于400 mm， 在基准线方向上，两相邻 视表面内边缘之间的距离应不小于600 mm，离地高度350～1 500 mm， 几何可见度规定向上15°、向下15°、向外80°、向内45°。 4、前雾灯为选装件。数量2只， 光色为白色。横向安装位置要求在基 准轴线方向上， 离车辆纵向对称平面最远的视表面上的点到车辆外缘端 面的距离应不大于400 mm， 离地高度不小于250 mm， 在基准轴线方 向上， 整个视表面应在近光灯视表面最高点以下， 几何可见度为向上、 向下均为5°， 向外45°， 向内10°。
塑胶零件的壁厚对零件的质量影响很大，壁厚过小时成型的流动阻力大，大形复杂的零 件就很难充满型腔，塑胶壁厚的最小尺寸应满足以下几个方面的要求：
足够的强度和刚度。 脱模时能经受脱模机构的冲击与震动 装配时能承受足够的紧固力 塑胶零件规定有最小壁厚值，它随塑胶品种牌号和零件大小不同有不同，对于外壳零件， 通常情况下灯罩采用PC、 ABS、PMMA或者PC+ABS；灯壳采用PP；反射镜采用BMC； 装饰框采用PET＋PBT。壁厚通常为:2.0-3.5mm(大多数情况下我们会取3mm),同一个塑胶 零件的壁厚尽可能一致，否则可能会由于壁厚不均而产生壁厚处缩水。
前照灯光束调节的方式及范围
1、调节方式： 1、调节螺杆：最经济，最常用 2、齿轮传动：当灯光调节受车体空间位置限制时 3、步进电机来调节：自动化 ，制造成本较高 4、自感应随动调节：高档轿车上使用，制造成本很高
2、调节范围：
向上3度
通过调节机构, 灯光光束中心可 上下左右摆动
向左4度
向右4度
向下3度
汽车前照灯配光的关键尺寸
在计算前组合 灯宽度或者高度时， 如遇并列组合或者 纵向组合的灯具时， 要叠加其反射镜的 尺寸。
高度和宽度的计算方式为： A（反射镜的总高度或者总宽度）+B（反射镜调整空间约合30mm） +C（反射镜调整空间约合30mm ） +10*2（反射镜联动尺寸间隙） +12*2（底座密封槽宽度）+多余的造型尺寸
2、拔模斜度的设计
由于塑件在模腔内产生冷却收缩现象，使塑件紧抱模腔中的型芯和型腔中的凸出部分， 使塑件取出困难，强行取出会导至塑件表面擦分，拉毛，为了方便脱模，塑件设计时必须考虑 与脱模（及轴芯）方向平行的内、外表面，设计足够的脱模斜度，灯具上一般为1度---1.5度。 在设计有纹路的地方，设计斜度时要大0.5度，各供应商都有自己的纹板。
国标对前照灯光束照射位置的要求 远光
H为前照灯基准中心高度
国标对前照灯光束照射位置的要求 近光
H为前照灯基准中心高度
汽车常用灯泡 目前最常用的灯泡： H1、H4、H7、HB4 H1、H4、H7、HB3
远光 近光
雾灯 位置灯 转向灯 刹车灯
H1、H3、H11、HB4 W5W、T4W P21W、PY21W P21W、PY21/5W
汽车前、后雾灯、转向灯及制动灯配光的关键尺寸
1、前雾灯的透光面直径A要大于φ80mm，如遇特殊情况，透光镜尺 寸不得低于图中所示“前雾灯”尺寸。 2、转向灯、后雾灯、制动灯的透光面直径A要大于φ60mm才能满足 配光要求。
汽车前、后雾灯、转向灯及制动灯配光的关键尺寸
1、远光、近光、前雾灯灯泡焦点 距灯罩间的距离D最低不得低 于120mm。 2、转向灯、后雾灯、制动灯灯泡 焦点距灯罩间的距离D最低不 得低于35mm 。 3、灯泡焦点与灯座的基准面间的 距离和灯座的基准面与灯泡插 脚间的距离可以根据标准GB 15766.1-2008查出相应灯 泡的尺寸。
4、螺杆调节检查：
调节螺杆 的方向 调节螺杆 的方向
在设计螺杆调节时要注意，在用螺 丝刀调节的方向上不能有任何遮挡。
透气孔的设计
在车灯内拐角等处常常存在死区或气流迟滞区域，水汽在此区域形成的雾珠， 长时间不能消除；此时就需要设计透气孔来透气。下面是几种常见的透气盖 和透气管尺寸，以供参考：
克莱斯勒后尾灯
灯壳配合尺寸
透气盖尺寸
透气孔的设计
前大灯
灯壳配合尺寸 透气管尺寸
透气孔的设计
灯壳配合尺寸 克莱斯勒后尾灯
透气管尺寸
透气孔的设计
江淮重卡 方大灯
灯壳配合尺寸
透气管尺寸
透气孔的设计
华泰圣达菲 后雾灯
灯壳配合尺寸
透气管尺寸
透气孔的设计
前雾灯

灯壳配合尺寸
透气管尺寸
材料与拔模角度
1、材料与壁厚的选择
材料与拔模角度
5、圆角的设计
塑角零件除了使用上要求采用尖角处外，其余所有转角处均应尽可能采用圆角过度，因塑胶 件的尖角处易产生应力集中，在受力或冲击震动时会发生开裂现象。甚至在脱模过程中就发生开 裂。一般推荐加工圆角用如下原则： 筋位的顶部两端,R>1mm。 塑胶零件的中间开的方孔，四周做圆角，圆角大于零件壁厚的1/4。 特别受力的柱子根部做圆角，约R0.5。
材料与拔模角度
3、灯具中柱子的设计 3.1
柱子的拔模及高度：柱子高度大于10mm时，通常都用司筒顶出，所以其拔模斜度可 以取得很小或0度。可以把内孔取为0度，外表面取为0.25度。柱子高度小于10mm时， 模具上可能用镶件，拔模斜度可以把内孔取0.5度，外表面取1度。 3.2 柱子的大小尺寸：由于高度大于10mm的柱位通常是用司筒顶出，柱子的外径和内径 就有限制。 常用的司筒的外径系列为：4.0、4.5、5、6、6.5、7、8、10、12 常用的司筒针系列为：1.5、2.0、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0 其对应的关系如下表格。
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加强筋的设计
加强筋的作用是增加塑胶零件的强度，和避免零件变形，如果单用增加壁厚的办法来 提高塑胶零件的强度，常常是不合理的，其一是容易出现缩水，其二是提高了注塑成本， 加强筋不要设计的过厚，否则容易在其根部出现缩水，也不要太薄，太薄了易出现走胶不 齐。推荐的厚度为: 前组合灯和后组合灯：加强筋根部厚度小于壁厚的1/2.筋的顶部厚度不要小于1mm。. 其它灯具：零件加强筋根部厚度小于壁厚的2/5，筋的顶部厚度不要小于0.8mm。
纵深的计算方式为： D（灯罩距灯泡焦点间的距离）+E（灯泡焦点与灯座的基准面间的距离） +F（灯座的基准面与灯泡插脚间的距离）+G（插接器的高度）+H （防尘盖的高度）
其它注意事项
1、无论是否使用LED光源，高位制动灯的透光面在垂直于灯的基准轴线 平面上的投影面积应不小于2900mm2，其高度应不小于20mm。 2、回复反射器的发光面在垂直于灯的基准轴线平面上的投影面积应不小 于2500mm2。 3、后雾灯与制动灯发光面之间的距离应不小于100mm。 4、灯具与周围零部件的最小间隙应不小于5mm。
汽车前照灯配光的关键尺寸
1、独立的远光灯具透光面直径A要大于φ90mm或者大于“H7”远光 中尺寸才能满足远光的配光要求。 2、独立的近光灯具透光面直径A要大于φ120mm或者大于“H7”近 光中尺寸才能达到近光的配光要求。 3、复合的远近光灯具透光面直径A要大于φ180mm或者大于“H4” 远近光中尺寸才能达到配光要求。