摩托车光导前位置灯的结构设计文献综述.docx

丽水学院毕业设计（论文）文献综述（2016届）题目摩托车光导前位置灯的结构设计指导教师江洁院别工程与设计学院班级机自122学号12103190209姓名丁大君二〇一六年一月十三日[摩托车光导前位置灯的改装设计] 文献综述一、车灯的发展史自从1886年德国人卡尔佛里特立奇本茨发明汽车以后，汽车的发展就飞速提高，汽车不但使人们的出行变得简单，而且改变了人们的生活方式，而作为汽车的眼睛，汽车车灯的发展也经历着非常大的变化[1]。最开始的汽车是没有车灯的，因为那个时候人们考虑的是怎么让汽车能够快速的行走，而不是照明的问题。如果要在夜间开车时，简单的办法就是拿一盏手提灯用来照明。但是手提灯的发光强度太低，不能满足照亮车前足够远路面的要求，因此为了提高前方路面的亮度，人们采取其他材料做车灯。手提灯第一代——乙炔前照灯1905年，乙炔开始用作车灯光源，因为乙炔气火焰的亮度是当时光源所能达到亮度的一倍，虽然但是也有其他的高度光源，但在汽车上试用时都因为种种原因未能成功，因而，在1925年以前使用的汽车前照灯几乎全是乙炔前照灯。第二代——白炽灯时代1913年，美国发明了用螺旋钨丝作发光体的充气（惰性气体）白炽灯，因其具有较高的亮度，给电光源前照灯开辟了广阔的发展前景。用白炽灯通电来发光，所以亮度和寿命有了非常大的提高。第三代——卤素灯时代1964年，法国的“斯贝”公司生产了装有卤钨灯泡的汽车，卤素灯原理是在灯泡内注入碘或溴等卤素气体，在高温下，升华的钨丝与卤素进行化学作用，冷却后会分解还原为钨和碘，钨又重新凝固到灯丝中去，碘则重新进入气体中。如此形成平衡的循环，因此卤素灯泡比白炽灯寿命更长，亮度更大。卤素灯第四代——氙气灯时代为了应对白炽灯亮度低、耗电大、寿命短等不足问题，在90年代，德国的车灯制造商海拉公司将技术成熟的氙气车灯推向市场。氙气灯是由内部充满包括氙气在内的惰性气体混合体组成，在石英灯管内填充高压惰性气体后，将电压提高至23000V以上，高压击穿氙气从而导致氙气在两个电极之间形成完美的白色电弧，并发光。氙气车灯亮度是卤素灯的三倍，能耗是其的一半，使用寿命则更是卤素灯的七倍[2]。氙气灯第五代——LED时代LED车灯是采用LED（发光二极管）为光源的车灯，它有非常多的优点，比如寿命长，一般可达几万乃至十万小时，效率高、能耗低，LED的结构简单，体积小，设计者可以随意改变灯具形状，令汽车造型多样化。还有最明显的优点就是反应速度是纳秒级的，比如刹车时，LED刹车灯能快速发出刹车警告，有效的避免交通事故的发生，而氙气灯和白炽灯发亮时都有延时现象。二、LED车灯LED为Light emitting diode 的缩写，中文名为“发光二极管”，是一种以半导体为发光材料的发光组件，其原理是半导体中的载子（电子——空穴对）产生复合而放出光子，所以没有灯丝发光有发热、易烧等缺点，其发光波长取决于材料的能隙，可涵盖紫外线到红外的范围[3]。LED的照明产品就是利用LED作为光源制造出来的产品，LED被称为第四代照明光源或绿色光源，因为其具有节能省电、寿命长、体积小、反应快等优点，可以广泛应用于各种指示汽车车灯[4]。近些年来，伴随着半导体材料及封装技术的进步，可以实现LED灯光多元化，能够进一步提高光通量，LED在汽车照明领域的应用正在逐渐扩大，越来越多的安装难题被克服。对于LED车灯技术的发展现状和趋势来讲，我国将进一步普及LED位置灯，而且车灯价格将稳步下降，LED制动灯、转向灯和雾灯开始进入商品化应用，LED汽车灯具能够以艺术化和个性化发展，最后LED智能控制系统也将迅速发展。2012年全球汽车传统光源照明占整个照明光源总量的10%左右，而车用LED灯市场是最受关注的LED照明细分市场。目前汽车内部和外部都有LED车灯技术，比如在汽车内部照明，彩色LED技术应用非常成熟，像仪表灯、背光照明、汽车阅读灯等都应用了LED技术；而在汽车外部照明，主要是LED位置灯，LED组合型尾灯，由刹车灯、转向灯、停车灯组合而成。汽车LED灯的整个市场规模将会达到25亿元的产值。此外，未来的汽车车灯发展市场也会改变，欧洲的市场将不是最需求的，全球的80%的LED车灯将会卖往中东、南美等新兴市场，来自拉丁美洲、大洋洲、南亚等新兴市场汽车车灯的市场份额将成倍增加。三、LED车灯的散热半导体材料在工作时受到环境因素较大。大功率的LED车灯的光电转化率低，在工作时只有大概10%—25%的电能转换为光能，其余会转换成热能[5]。因此，对于如何进行有效的散热是非常重要的。早期的LED车灯为了加大散热，是通过加大车灯体积的，由于内部空间的增大，热能能够有效地散去，但是随着车灯体积的变大，势必导致了成本的提高，如果让消费者来承担这一费用，最终会使双方都无法接受。随着技术的发展，已经