论文部分内容阅读
摘要：汽车前照灯检验是汽车安全技术检验项目之一，事关汽车运行安全。自GB 2186-2014实行以来，因为前照灯检验合格率低下，导致大量汽车不能顺利通过检验，严重影响汽车检验的社会效益。本文就汽车前照灯检测合格率低的原因进行分析，并提出对策。
关键词：汽车；前照灯；检测技术；正确率
随着我国汽车高新技术的发展，前照灯也在不断地朝着多样化、高光度化方面改进。但长期以来，前照灯检测合格率非常低，以致于有的检测机构只将前照灯的发光强度作为考核项目进行评判，而对光束照射位置只作为检测项目而不进行考核评判。
公安部办公厅、工业和信息化部办公厅、质检总局办公厅于2015年7月10日联合发文《关于推进国家标准（机动车安全技术检验项目和方法）实施工作的通知》【公交管[20lS]352号】中明确提出：“部分检验机构因检测仪器配备不齐全，设备维护检定不及时、不合格等原因，致使大中型客货车、营运车前照灯光检测数据不准确，加之新生产汽车灯光检测不合格率高，群众意见较大。质量技术监督部门要会同公安交通管理部门对检验机构灯光检测情况进行一次集中检查调研，摸清问题，督促整改。质量技术监督部门要组织计量检定校准机构对检验机构的前照灯检测仪等仪器设备开展一次排查，对于未按期检定、检定不合格的，责令立即进行整改。整改期间，前照灯垂直偏移项目可不作为否决项判定。2015年12月31日前，检验机构要完成灯光检测设备检定，未完成检定或整改不到位的，一律停止检验工作。”
从文件中可以看出，前照灯检验不合格率高对社会影响很大，不合格的原因有多个方面，有来自前照灯本身的，有来自仪器设备检定、保养、维护不及时、不到位的，有来自检验方法的，等等原因。本文从以上几个方面入手，分析影响前照灯检验结果正确率的原因，并针对每一原因，逐一提出对策。
1前照灯发光强度
前照灯发光强度不合格在检测中相对少一些，新注册车前照灯发光强度都能合格，大部分在用车前照灯发光强度都能合格，但也有少数汽车前照灯的发光强度不合格，主要表现为发光强度低于标准值，GB 7258-2012《机动车运行安全技术条件》8.5.2规定，在用车二灯制和四灯制前照灯的发光强度应分别大于等于15000cd和12000cd。在前照灯照射位置正确的前提下，造成发光强度偏低的主要原因如下：
1.1前照灯技术状况
前照灯在使用过程中灯泡会逐渐老化，发光效率下降。普通钨丝灯泡使用寿命短，容易发生老化现象；前照灯反光镜的光泽不明亮、昏暗或镀层剥落，导致聚光性能下降。
针对这两种现象，应及时更换不合格灯泡和灯具，可将普通灯泡更换为发光效率高、耐老化的卤素灯泡，但不建议更换为氙气大灯，因为氙气大灯功率高、发热多，会导致插座、灯壳加速老化，还会因为氙气大灯与灯壳反光镜的焦点不重合导致散光，发光强度检验结果更加不合格。
1.2电路电阻
电源系统供电电压高低对前照灯发光效率影响极大。有研究资料表明：蓄电池到灯座的导线电压降过大，电压降低20%发光效率就会降低50%。左右灯发光强度差异较大，排除灯泡老化的原因外，最大可能原因就是前照灯搭铁不良、插座老化锈蚀。
如何判定这种现象的原因呢？借助万用表可以测量前照灯插座至电源的电阻，以及蓄电池负极至车身搭铁的电阻。蓄电池负极至车身搭铁的电阻还可以通过观察负极及车身搭铁生锈情况加以判定。有一个简单办法，就是用开水淋在负极及车身搭铁上，如果此时前照灯变亮了，就是搭铁电阻过大，应更换搭铁线。
1.3电源系统
GB 7258-2012《机动车运行安全技术条件》8.5.2规定“（前照灯）测试时，电源系统应处于充电状态。”这样可以减少蓄电池电压对测试结果的影响。
检测时要求引车员使被检车发动机应处于运转状态，而在实际检测中有些引车员没有按上述要求执行，致使发光强度不合格。
引车员在前照灯检验时，务必使发动机处于运转状态，而且应该注意观察仪表板上的蓄电池指示灯是否熄灭，如果没有熄灭，说明电源系统没有处于充电状态，应该适当提高发动机转速。现场监控时，可以通过观察排气管是否有气排出来判定引车员是否按规定执行。
1.4检测距离对发光强度的影响
前照灯检验仪与被检前照灯之间的距离称为检测距离。不同结构的灯光仪，其检测距离有0.5m、1m，也有3m的。目前大部分检测机构都使用lm检测距离的前照灯检验仪（以下以1m检测距离的前照灯检验仪为例）。由于引车员驾驶汽车时其前后停车位置总会有差异，一般在±0.1m范围内（用于汽车停车定位的两对光电管距离为0.2m），导致检测距离在0.9m到1.1m之间变化，从而对发光强度产生一定的影响。
经过大量试验，检测距离在0.9m和1.1m时，所测得的发光强度相对于检测距离为lm时测得的发光强度，示值误差可达±12%。这种做法，对于绝大多数前照灯没有影响，对于一些发光强度处于临界值的前照灯有一定影响，可能导致部分不合格的前照灯检测结果合格，也可能导致合格的前照灯检测结果不合格。
要很好解决这个问题，就要提高检测时检测距离的定位精度。一方面可以通过缩短两对光电管之间的距离，另一方面，一些机构也在积极研究自动测量检测距离的新型前照灯检测仪，相信在不久的将来，前照灯光强检测更为精确、科学。
2前照灯光束照射位置
前照灯光束照射位置不合格在检测中较为常见。
《机动车运行安全技术条件》（GB 7258-2012）85.3.1规定“检验前照灯近光光束照射位置时，前照灯照射在距离10m的屏幕上，乘用车前照灯近光光束明暗截止线转角或中点的高度应为0.7H-0.9H（H为前照灯基准中心高度，下同），其他机动车（拖拉机运输机组除外）应为0.6H-0.8H。” 《机动车运行安全技术条件》（GB 7258-2012）85.3.3规定：
“检验前照灯远光照射位置时，对于能单独调整远光光束的前照灯，前照灯照射在距离10m的屏幕上时，要求在屏幕光束中心离地高度，对乘用车为0.85H-0.95H（但不得低于前照灯近光光束明暗截止线转角或中点的高度），对其他机动车为0.8H-0.95H。”
虽然GB 21861-2014《机动车安全技术检验项目和方法》4.1中规定，营运载客汽车、载货汽车（三轮汽车除外）、专项作业车需进行远近光束垂直偏移检验，取消了远近光束水平偏移检验，即使是这样，仍然出现大量机动车因为远近光束垂直偏移不合格，导致留场时间长，严重影响了机动车检验的社会效益。
远近光束垂直偏移检验不合率较高，主要原因如下：
2.1光束照射位置调整不当
前照灯在随着汽车运行的过程中，其安装位置会经常发生变化。这就需要使用者按照有关规定，不断对前照灯进行维护，使得前照灯始终处于良好技术状况。但现实状况是很多送检的汽车前照灯没有经过维护，一般只检查一下前照灯亮不亮，对光束照射位置根本没有调整。
在检验时，对在驾驶室中能调整光束照射位置的汽车，应将调整旋钮置于“0”；对于前照灯有转向随动功能的汽车，应将转向盘置于直线行驶状态。
2.2车身变形对光束照射位置偏移量的影响
汽车长期行驶受路面的冲击载荷和不合理装载的影响，出现车身变形、钢板弹簧塑性变形不一、左右轮胎气压不等及轮胎不同程度的磨损导致车身前后、左右存在高度差、轴距差等，这对前照灯光束的偏移量有着直接的影响。
汽车送检前必须恢复技术状况，仔细检查并消除上述情况，使前照灯安装位置得到恢复。
2.3劣质灯具导致前照灯偏移量不合格
目前汽配市场鱼龙混杂，假冒伪劣灯具品质难以保证，主要表现为：远近光光形不正确、近光亮区亮度不足、近光暗区漏光、远光亮区暗。其原因主要有：配光镜和反光镜的角度、弧线及它们之间的相互配合存在设计问题；配光镜材质有问题，对光的吸收率高；反光罩加工粗糙，材料低劣，造成反光率差。
上述问题在近光表现尤为突出，按照GB 4599—2007《汽车用灯丝灯泡前照灯》5.7.4.1中规定：
“在配光屏幕上，近光应产生明显的明暗截止线，其水平部分位于v-v线左侧，右侧为HvH2H3线或HvH1H2H4线。”也就是说：在配光屏幕上，近光应产生明显的明暗截止线，其水平部分在v-v线的左侧，右侧为与水平线向上成15°的斜线，或向上成45°斜线至水平线垂直距25cm转向水平的折线。
然而，有相当一部份劣质前照灯的近光不能达到上述要求。对于这些不符合标准要求的灯具，灯光仪会自动识别其光形不符合标准，有的甚至找不到光斑，当然不会给出合格的测试结果。因此，购买、使用合格灯具，是保证前照灯检验合格的前提之一。
2.4停位不正对光束照射水平位置偏移量的影响
在前照灯检测时，要求汽车中心线必须与前照灯检测仪的轨道垂直。检测时，如果汽车纵向轴线与前照灯检测仪检测屏幕垂直度偏差1°，则，前照灯在10m远处屏幕上的光束照射位置水平偏移量将会产生的误差为：
l0 x 1000×tanl°=174.6mm
若垂直度偏差2°，则产生的误差为：
10 x 1000×tan2°=349.2mm
一般情况下，汽车停放时，其纵向轴线与前照灯检测仪检测屏幕垂直度会偏差3°-5°，因此，前照灯光束水平偏移量的检验结果会有较大的误差。
针对这一现象，GB 21861—2014未将前照灯光束照射位置水平偏移量作为必检项目。
2.5检测距离对光束照射偏移量的影响
由检测距离对发光强度的影响可知，1m检测距离的前照灯检测仪的检测距离可在0.9m到1.1m间变化，这样的变化必然会对光束照射偏移量产生影响。光束照射偏移量垂直方向的偏移量和水平方向偏移量两个参数，垂直与水平的偏移量计算原理相同。
本文以垂直方向偏移量为例进行分析。设：标准检测距离为L1，此时测得的下偏量为h1；检测距离增加了△L，此时测得的下偏量为h2，根据相似三角形原理，则有：L1/（LI+△L）=hl/h2
h2=hl（1+△L/L1）
因实际前照灯光束照射偏移角没有改变，根据相似三角形对应边成比例的关系可以看出，检测距离的变化，实际上是相应地延长（或缩短）了直角三角形的两条直角边的长度。从上面的分析最终可以得到：检测距离增加了△L，则下偏量在原来“h1”的基础上有一个“h1△L/L1”的增量，而这个增量就是产生的误差。检测距离减少△L，则会有一个“h1△L/L1”的减量。
因此，精确控制检测距离，是提高检测合格率的重要手段之一。
2.6前照灯检测仪的工位布置的影响
在检测近光时，因其亮区照度低于远光的照度，如果背景光已经有一个不低的数值，这样近光亮区和暗区之间的照度差就相对较小，明暗截止线及拐点就较难准确判断出来，给近光检测带来很大影响。
根据试验表明，晴天检测车间室内光照度大约在600Lx一1000Lx。因此，为避免外来光线的影响，前照灯检测仪尽量不要设置在检测线的进出口位置，以及靠近窗口的位置，这些位置受外来光线影响较大。前照灯检测仪应尽可能设置在检测线的中间位置，如果有窗户影响，则在窗户上应安装遮光窗帘。
3结束语
总之，汽车前照灯性能检测是汽车安全性能检测中的一项重要内容，所以要定期对前照灯检测仪进行核查，方法可采用比对或利用标准灯进行验证；要定期对前照灯检测仪安装使用环境进行检查分析，凡是影响检验结果因素，应加以消除。
鉴于灯光检测合格率较低的现状，建议有关部门开展区域范围内检验机构能力验证活动，这样既可以确定检验机构前照灯检测能力，又可识别存在的差异和问题，并采取相应的对策。
关键词：汽车；前照灯；检测技术；正确率
随着我国汽车高新技术的发展，前照灯也在不断地朝着多样化、高光度化方面改进。但长期以来，前照灯检测合格率非常低，以致于有的检测机构只将前照灯的发光强度作为考核项目进行评判，而对光束照射位置只作为检测项目而不进行考核评判。
公安部办公厅、工业和信息化部办公厅、质检总局办公厅于2015年7月10日联合发文《关于推进国家标准（机动车安全技术检验项目和方法）实施工作的通知》【公交管[20lS]352号】中明确提出：“部分检验机构因检测仪器配备不齐全，设备维护检定不及时、不合格等原因，致使大中型客货车、营运车前照灯光检测数据不准确，加之新生产汽车灯光检测不合格率高，群众意见较大。质量技术监督部门要会同公安交通管理部门对检验机构灯光检测情况进行一次集中检查调研，摸清问题，督促整改。质量技术监督部门要组织计量检定校准机构对检验机构的前照灯检测仪等仪器设备开展一次排查，对于未按期检定、检定不合格的，责令立即进行整改。整改期间，前照灯垂直偏移项目可不作为否决项判定。2015年12月31日前，检验机构要完成灯光检测设备检定，未完成检定或整改不到位的，一律停止检验工作。”
从文件中可以看出，前照灯检验不合格率高对社会影响很大，不合格的原因有多个方面，有来自前照灯本身的，有来自仪器设备检定、保养、维护不及时、不到位的，有来自检验方法的，等等原因。本文从以上几个方面入手，分析影响前照灯检验结果正确率的原因，并针对每一原因，逐一提出对策。
1前照灯发光强度
前照灯发光强度不合格在检测中相对少一些，新注册车前照灯发光强度都能合格，大部分在用车前照灯发光强度都能合格，但也有少数汽车前照灯的发光强度不合格，主要表现为发光强度低于标准值，GB 7258-2012《机动车运行安全技术条件》8.5.2规定，在用车二灯制和四灯制前照灯的发光强度应分别大于等于15000cd和12000cd。在前照灯照射位置正确的前提下，造成发光强度偏低的主要原因如下：
1.1前照灯技术状况
前照灯在使用过程中灯泡会逐渐老化，发光效率下降。普通钨丝灯泡使用寿命短，容易发生老化现象；前照灯反光镜的光泽不明亮、昏暗或镀层剥落，导致聚光性能下降。
针对这两种现象，应及时更换不合格灯泡和灯具，可将普通灯泡更换为发光效率高、耐老化的卤素灯泡，但不建议更换为氙气大灯，因为氙气大灯功率高、发热多，会导致插座、灯壳加速老化，还会因为氙气大灯与灯壳反光镜的焦点不重合导致散光，发光强度检验结果更加不合格。
1.2电路电阻
电源系统供电电压高低对前照灯发光效率影响极大。有研究资料表明：蓄电池到灯座的导线电压降过大，电压降低20%发光效率就会降低50%。左右灯发光强度差异较大，排除灯泡老化的原因外，最大可能原因就是前照灯搭铁不良、插座老化锈蚀。
如何判定这种现象的原因呢？借助万用表可以测量前照灯插座至电源的电阻，以及蓄电池负极至车身搭铁的电阻。蓄电池负极至车身搭铁的电阻还可以通过观察负极及车身搭铁生锈情况加以判定。有一个简单办法，就是用开水淋在负极及车身搭铁上，如果此时前照灯变亮了，就是搭铁电阻过大，应更换搭铁线。
1.3电源系统
GB 7258-2012《机动车运行安全技术条件》8.5.2规定“（前照灯）测试时，电源系统应处于充电状态。”这样可以减少蓄电池电压对测试结果的影响。
检测时要求引车员使被检车发动机应处于运转状态，而在实际检测中有些引车员没有按上述要求执行，致使发光强度不合格。
引车员在前照灯检验时，务必使发动机处于运转状态，而且应该注意观察仪表板上的蓄电池指示灯是否熄灭，如果没有熄灭，说明电源系统没有处于充电状态，应该适当提高发动机转速。现场监控时，可以通过观察排气管是否有气排出来判定引车员是否按规定执行。
1.4检测距离对发光强度的影响
前照灯检验仪与被检前照灯之间的距离称为检测距离。不同结构的灯光仪，其检测距离有0.5m、1m，也有3m的。目前大部分检测机构都使用lm检测距离的前照灯检验仪（以下以1m检测距离的前照灯检验仪为例）。由于引车员驾驶汽车时其前后停车位置总会有差异，一般在±0.1m范围内（用于汽车停车定位的两对光电管距离为0.2m），导致检测距离在0.9m到1.1m之间变化，从而对发光强度产生一定的影响。
经过大量试验，检测距离在0.9m和1.1m时，所测得的发光强度相对于检测距离为lm时测得的发光强度，示值误差可达±12%。这种做法，对于绝大多数前照灯没有影响，对于一些发光强度处于临界值的前照灯有一定影响，可能导致部分不合格的前照灯检测结果合格，也可能导致合格的前照灯检测结果不合格。
要很好解决这个问题，就要提高检测时检测距离的定位精度。一方面可以通过缩短两对光电管之间的距离，另一方面，一些机构也在积极研究自动测量检测距离的新型前照灯检测仪，相信在不久的将来，前照灯光强检测更为精确、科学。
2前照灯光束照射位置
前照灯光束照射位置不合格在检测中较为常见。
《机动车运行安全技术条件》（GB 7258-2012）85.3.1规定“检验前照灯近光光束照射位置时，前照灯照射在距离10m的屏幕上，乘用车前照灯近光光束明暗截止线转角或中点的高度应为0.7H-0.9H（H为前照灯基准中心高度，下同），其他机动车（拖拉机运输机组除外）应为0.6H-0.8H。” 《机动车运行安全技术条件》（GB 7258-2012）85.3.3规定：
“检验前照灯远光照射位置时，对于能单独调整远光光束的前照灯，前照灯照射在距离10m的屏幕上时，要求在屏幕光束中心离地高度，对乘用车为0.85H-0.95H（但不得低于前照灯近光光束明暗截止线转角或中点的高度），对其他机动车为0.8H-0.95H。”
虽然GB 21861-2014《机动车安全技术检验项目和方法》4.1中规定，营运载客汽车、载货汽车（三轮汽车除外）、专项作业车需进行远近光束垂直偏移检验，取消了远近光束水平偏移检验，即使是这样，仍然出现大量机动车因为远近光束垂直偏移不合格，导致留场时间长，严重影响了机动车检验的社会效益。
远近光束垂直偏移检验不合率较高，主要原因如下：
2.1光束照射位置调整不当
前照灯在随着汽车运行的过程中，其安装位置会经常发生变化。这就需要使用者按照有关规定，不断对前照灯进行维护，使得前照灯始终处于良好技术状况。但现实状况是很多送检的汽车前照灯没有经过维护，一般只检查一下前照灯亮不亮，对光束照射位置根本没有调整。
在检验时，对在驾驶室中能调整光束照射位置的汽车，应将调整旋钮置于“0”；对于前照灯有转向随动功能的汽车，应将转向盘置于直线行驶状态。
2.2车身变形对光束照射位置偏移量的影响
汽车长期行驶受路面的冲击载荷和不合理装载的影响，出现车身变形、钢板弹簧塑性变形不一、左右轮胎气压不等及轮胎不同程度的磨损导致车身前后、左右存在高度差、轴距差等，这对前照灯光束的偏移量有着直接的影响。
汽车送检前必须恢复技术状况，仔细检查并消除上述情况，使前照灯安装位置得到恢复。
2.3劣质灯具导致前照灯偏移量不合格
目前汽配市场鱼龙混杂，假冒伪劣灯具品质难以保证，主要表现为：远近光光形不正确、近光亮区亮度不足、近光暗区漏光、远光亮区暗。其原因主要有：配光镜和反光镜的角度、弧线及它们之间的相互配合存在设计问题；配光镜材质有问题，对光的吸收率高；反光罩加工粗糙，材料低劣，造成反光率差。
上述问题在近光表现尤为突出，按照GB 4599—2007《汽车用灯丝灯泡前照灯》5.7.4.1中规定：
“在配光屏幕上，近光应产生明显的明暗截止线，其水平部分位于v-v线左侧，右侧为HvH2H3线或HvH1H2H4线。”也就是说：在配光屏幕上，近光应产生明显的明暗截止线，其水平部分在v-v线的左侧，右侧为与水平线向上成15°的斜线，或向上成45°斜线至水平线垂直距25cm转向水平的折线。
然而，有相当一部份劣质前照灯的近光不能达到上述要求。对于这些不符合标准要求的灯具，灯光仪会自动识别其光形不符合标准，有的甚至找不到光斑，当然不会给出合格的测试结果。因此，购买、使用合格灯具，是保证前照灯检验合格的前提之一。
2.4停位不正对光束照射水平位置偏移量的影响
在前照灯检测时，要求汽车中心线必须与前照灯检测仪的轨道垂直。检测时，如果汽车纵向轴线与前照灯检测仪检测屏幕垂直度偏差1°，则，前照灯在10m远处屏幕上的光束照射位置水平偏移量将会产生的误差为：
l0 x 1000×tanl°=174.6mm
若垂直度偏差2°，则产生的误差为：
10 x 1000×tan2°=349.2mm
一般情况下，汽车停放时，其纵向轴线与前照灯检测仪检测屏幕垂直度会偏差3°-5°，因此，前照灯光束水平偏移量的检验结果会有较大的误差。
针对这一现象，GB 21861—2014未将前照灯光束照射位置水平偏移量作为必检项目。
2.5检测距离对光束照射偏移量的影响
由检测距离对发光强度的影响可知，1m检测距离的前照灯检测仪的检测距离可在0.9m到1.1m间变化，这样的变化必然会对光束照射偏移量产生影响。光束照射偏移量垂直方向的偏移量和水平方向偏移量两个参数，垂直与水平的偏移量计算原理相同。
本文以垂直方向偏移量为例进行分析。设：标准检测距离为L1，此时测得的下偏量为h1；检测距离增加了△L，此时测得的下偏量为h2，根据相似三角形原理，则有：L1/（LI+△L）=hl/h2
h2=hl（1+△L/L1）
因实际前照灯光束照射偏移角没有改变，根据相似三角形对应边成比例的关系可以看出，检测距离的变化，实际上是相应地延长（或缩短）了直角三角形的两条直角边的长度。从上面的分析最终可以得到：检测距离增加了△L，则下偏量在原来“h1”的基础上有一个“h1△L/L1”的增量，而这个增量就是产生的误差。检测距离减少△L，则会有一个“h1△L/L1”的减量。
因此，精确控制检测距离，是提高检测合格率的重要手段之一。
2.6前照灯检测仪的工位布置的影响
在检测近光时，因其亮区照度低于远光的照度，如果背景光已经有一个不低的数值，这样近光亮区和暗区之间的照度差就相对较小，明暗截止线及拐点就较难准确判断出来，给近光检测带来很大影响。
根据试验表明，晴天检测车间室内光照度大约在600Lx一1000Lx。因此，为避免外来光线的影响，前照灯检测仪尽量不要设置在检测线的进出口位置，以及靠近窗口的位置，这些位置受外来光线影响较大。前照灯检测仪应尽可能设置在检测线的中间位置，如果有窗户影响，则在窗户上应安装遮光窗帘。
3结束语
总之，汽车前照灯性能检测是汽车安全性能检测中的一项重要内容，所以要定期对前照灯检测仪进行核查，方法可采用比对或利用标准灯进行验证；要定期对前照灯检测仪安装使用环境进行检查分析，凡是影响检验结果因素，应加以消除。
鉴于灯光检测合格率较低的现状，建议有关部门开展区域范围内检验机构能力验证活动，这样既可以确定检验机构前照灯检测能力，又可识别存在的差异和问题，并采取相应的对策。