汽车灯具通气孔、防水、防尘设计

汽车灯具为什么要设计通气孔

为什么我们常见的灯具都有至少一个通气孔，有的灯有两到三个通气孔，我们搞车灯设计的朋友有没有认真考虑这一细小的结构，考虑过这个通气孔结构到底是有什么作用吗？站长雷彭谈谈个人的认识：

如果我们点亮一只灯，一个小时后，你有没有试试测量一下灯内的温度，这个试验你做过吗？通过试验，通常我们使用前转向灯，点亮一只２１Ｗ的信号灯，灯具温度将会达到80℃左右，灯内压力可达到3×104Pa（0.3个大气压）。当信号灯被熄灭时，灯内的空气冷却后，将出现反压差，灯壳内的压力会突然降低。

如果没有通气孔，点亮信号灯时，由于灯内的压力过高，有可能将配光镜同后壳间的热板焊接部分破坏，造成灯内进水现象；当灯熄灭时，灯内压力突然降低，灯外的空气会在灯具线束联接的插头处被吸入灯内，如果外部的空气比较湿润，被吸入灯内的空气中的水分，将随着灯内温度的降低而以水滴的形式沉积在配光镜的内表面，形成雾气现象，而且又会造成灯内的零件腐蚀，影响信号灯的光效率。

如果是前照灯，我们设计一个通气孔还不够，必须设计两个以上的通气孔，并且为了防止“过堂风”的现象，通气孔的位置就不能放在同一平面位置。

通气孔的结构要还要设计成迷宫的形式，实现“通气不通水”的目的，一般我们通气管用黑橡胶做成弯曲形状，如下图所示:

然后如果要做的更好一点，可以在弯曲处加装过滤器装置，以防止在灯具温度突然降低反压的情况下，空气逆流到灯内把灰尘带到灯具，达到防尘目的。如下图：

汽车前照灯中各种光源的技术指标

作为目前汽车前照灯使用的适宜光源，主要是Ｈ４和Ｈ７型卤钨灯，Ｈ４卤钨灯采用主辅灯丝结构，主丝用于政党汽车行驶时照明，辅丝用于汽车交会时照时，当汽车相对交会时，为避免对方驾驶员眩目，辅丝的周围加上了钼制的抛物面发光罩，使灯光不会超过水平线之上，而呈水平方向射出。

另一种Ｈ７前照灯的配光通过反射镜加以实现，它不像Ｈ４型卤钨

光源那样灯内装有钼制发射罩，而是通过形状相当复杂的曲面，使光源投射到反射面上的光，在其再光射的方向上被严格控制，其配光曲线使前大灯出射的光仅以反射的光组成，并完全保持在水平方向，这样在两辆汽车交会时，双方的驾驶员都不会有眩光干扰驾驶的问题。

表1汽车前照灯中各种光源的技术指标

表１列出了汽车前照灯所用的各类光源，其中Ｈ４和ＨＢ１都是卤钨光源，其玻壳均由硬质玻璃制成。Ｃ８型灯的钨丝轴与灯轴相同，Ｃ６型灯的钨丝轴与灯轴呈垂直配置。灯前端涂上黑色是考虑汽车交会时降低眩光的干扰。

另外，从表１还可知，Ｄ２Ｓ和Ｄ２Ｒ型气体放电光源研究的深入发展，制造成本的逐步下降，气体放电光源普遍地用于汽车前照灯很可能在不过的将来予以实现。当然，现国际上还在开发紫外光源或配备微型定位雷达作为前照灯装置，但尚未进入实际应用阶段。

汽车前照灯防漏技术

漏水一直是目前车灯一直难以解决的难题，十几来的汽车灯具发展至今仍不能完全保证100%不漏水，因此我们只有采用各种方法和工艺来保证尽量减少漏水情况。

目前前照灯一般包括配光镜、反射镜、壳体三大主要部件，辅助部件装饰框、调节机构、线束总成。车灯漏水主要为一些部件的配合部分，我把它们分列出来，如下：

1、配光镜和壳体之间的配合部分。

2、壳体上调节机构，调节杆与壳体配合部分。

3、壳体与线束之间的密封性（包括灯头），即密封后盖与壳体密封性的保证。

4、出气孔处的防漏防尘。

现在我们来逐条解决这些问题

一、配光镜与壳体之间防漏

用胶粘是目前所有灯具普遍使用的连接灯体与灯罩之间的最好方法，几乎所有前照灯都使用胶粘，胶粘分热熔胶及冷胶，由于其种类及价格的相差，也有档次之分

热熔胶的特点：在一定熔解温度下处于流体状态，由自动涂胶机自动注入灯体上胶槽，冷却速度快，生产效率占有及大优势，因而适合于批量生产。

冷胶的特点：常温处于流体状态，常温状态下会自然凝固，随着时间的推迟，联结力会越来越强，手工涂胶，适用于小批量生产，密封效果要比热熔胶好，缺点是生产效率低，常温需静置24小时后凝固，需工装及工艺配合处理，生产周期比热熔胶时间长。

在保证结构的情况下，控制住胶的性能是控制灯体与灯罩的漏水的关键，因为前照灯点亮使用期间，随着时间的推移，灯腔内温度也会不断提高，正常状态下保持在110度~120度左右，胶如果不能灯在体腔的温度范围下保持稳定，将产生性能变化。

二、灯体上的调节机构

目前灯体上的调节机构是汽车灯具前照灯的主要运行机构，主要目的是为了根据国标的强制要求调整近光的位置及远光的位置。因此调节机构作为运动件，应保证密封性能，目前常用的简单结构，就是在调节杆上安装O型圈，从端面及侧面同时密封，这要求灯体上的配合结构应设计合理。装配时工艺涂装耐高温黄油，保持润滑，同时又密封防水。

三、与灯体上要关的配合零件

1、壳体与防尘盖的密封：防尘盖有塑料件及橡胶件常用两种，通过使用塑料件辅以标准O形圈结构设计，都可以密封。而另一种橡胶件，也可以应用于防尘盖密封，效果也比较好。缺点是橡胶件时间长后易老化，毕竟是在高温状态下长期工作，不太可靠，因为其价格便宜，所以被很多广泛使用。

2、灯头与灯体连接处：其部位，产品漏水的一般原因是因为结构设计不合理，表现在灯体上结构设计不合理，以及灯头配合面不光滑，造成加压下会漏水。主要靠密封圈来达到密封效果，有发泡橡胶，标准O型圈通用性比较好。