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摩托车大灯电路原理和改装知识

时间:2017/4/15 0:19:26

黑夜给我一双黑色的眼睛,我要用它寻找光明。摩托车大灯是摩托车的眼睛,它在改装中能起到关键的画龙点睛作用,当然也是晚上出行的必备道具,无论是大整还是小改,摩托车“大灯”都是必改之一部件,可想而知大灯的重要性。一只靓丽的大灯能给你的爱车美颜添加光彩,大灯看起来简单,实际上改装起来涉及到美观、机械、光学和电路,还是有很多地方需要掌握的。无论是为了美观改装还是实用性而改,都必须了解“大灯电路原理和改装知识”、发光强度及光束试验方法照射位置,最后进行改装,以免走弯路!!!

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摩托车大灯电路改装知识点

1.怎么样给摩托车的前大灯增加过电压保护装置?

这个问题比较简单;“泄流式”的原理是导通部分电流短路到地线上去,这是一种并联电路,所以它的散热外壳多是紧靠车身接地,唯一的一端输入线就接在大灯开关与灯泡线路上就行了。“开关型”是属于串联电路,多数是输入端接发电机的输出线,输出段接大灯线路,还有一头接地是接到车身上就行。如此简单的事,无论是买到或是能自制出元件的人,都可以在摩托车上自行安装,只要注意三点:接线安装要牢固,灯泡电压要匹配,灯泡的瓦数要小于发电机的能力。

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2.想让摩托车的前大灯更亮些,是不是换个高电压的发电线圈就行?

提高输出电压这种做法实际上与换个低电压灯泡无异,除非是正好对应了新灯泡的电压匹配,否则在发电输出的总功率上不会有多少改变。磁电机的发电能力在线圈与铁芯都已设定的情况下,主要是看飞轮里磁体的磁场强度。一般的摩托车大概也就是几十瓦的发电能力,要是输出电压高了势必输出电流就不会大,在发电输出的总功率上不会有多少改变。

3.想让摩托车的前大灯更亮些,是不是换个大瓦数的灯泡就行?

一般摩托车磁电机的供电能力有限,多在几十瓦左右。有的摩托车因为年久老化,磁电机飞轮转子上的磁铁受震动后磁性减退,发电能力大大下降,有时只有十几瓦的电力输出,这时换个大瓦数的灯泡,发电机根本就带不动,大灯亮度反而更低。这就是有时用小瓦数灯泡比用大瓦数灯泡更亮的原因之一。

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4.摩托车灯泡是怎么样的特性与工作状态?适于哪类电源?

灯丝类灯泡的特性是:亮度不与瓦数成正比!在低于标定电压的状态点燃时,灯丝内部电阻小电流大,耗电只是发热不发光犹如电炉。在到达标定电压状态点燃时灯丝内阻急剧变大,电流增长开始受限,这时的灯丝在高温下发光效率急剧上升,耗电才有发光的回报。所以大瓦数灯泡在供电不足的情况下,只是耗电而不肯发光,而小瓦数灯泡在电力相对充足时,往往有较高的发光效率。

当供电超出灯泡标定电压时,灯丝温度过高亮度倍增,这时灯丝寿命较短,局部灯丝温度过高发软容易震断,也容易因温度过高被瞬间电流冲击烧断。灯丝类的灯泡最高的发光效率是在供电电压偏高的状态下,适于在安静的状态下用电压稳定的电池作电源;但应用在摩托车上正好相反,电压不稳振动又大,交流电对灯丝的电流冲击特伤灯泡寿命,在电路上必须有相应的保护装置才好。

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5.怎么样判断磁电机是不是老化失磁及其发电能力?

判断磁电机飞轮转子上的磁铁是不是受震动后磁性减退的方法很简单:

a.下掉火花塞后用手转动发动机飞轮,转动太轻松没有磁性吸住线圈铁芯感觉的,就是磁性减退的表现。

b.在停机时用小起子靠近飞轮里边的磁瓦上边,吸力较差就是磁性减退的表现。

c.飞轮上磁铁的磁性减退到一定地步的时候,就给不出足够的点火电力,火花塞难以跳火摩托车启动困难。

d.一般的摩托车在打开大灯开关用脚快速踩一下启动杆时,前大灯应该有略微亮一下表现,可视为磁电机有照明电力输出。

e.在磁电机照明电力线输出端接上交流电压表,可以得知发电能力:开大灯时的负载电压与关大灯时的空载电压相差过于悬殊者,就是发电能力不足的表现。

f.在发动机全速运转而大灯正好最亮时,照明电力线输出端的电压X电流=磁电机的最大输出功率瓦数(IXV=W)。

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6.为什么有的车在去掉“稳压器”后,摩托车的前大灯会更亮些?

现在有不少摩托车上图省事,原车上装的是“泄流式”稳压器,这种廉价稳压器的工作原理很简单:当发电机输出电压过高时,它开始导通部分电流短路到地线上去,用减少负载电阻增加负载电流的作法使得发电机输出电压偏低,借此达到保护灯泡不会受到过高电压的冲击。(这在接线上与大灯是并联线路,虽然简易保险,但是一种耗电伤磁的作法!)

灯泡与稳压器的生产都不容易规范到很精密的地步,当某些灯泡实际上需要比稳压器更高一点的电压时,就会受到这种稳压器限制不到最亮的状态。所以有时断开这根通地的稳压器线路后,大灯会比较亮些。但此举危险甚大!灯泡失去稳压器保护后,在发动机转速瞬间偏高时,极易烧毁灯丝。要是老牙旧车发电机磁力不足,或是用了瓦数较大(电流也大)的灯泡,灯泡就不易烧毁,但平时也不够亮就是。

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7.想让摩托车的前大灯亮度不变,是不是用电池的直流电更好些?

这样做当然好啦,接线简单,不论发动机转速如何,前大灯都有恒定的亮度,这对于走夜路是比较安全方便的。但多数车上蓄电池容量不够,充电器也不配合,两小时后电池就耗尽蓄积的电量,还需要继续走夜路的人就比较惨,主要是黑灯熄火的不够安全。以前在车上试过用大电流的充电器,可保证大灯的局部供电,但还是有蓄电被耗干刹车灯不亮的问题。还有就是在白天不用大灯时,过量充电将蓄电池“煮”得厉害,对蓄电池的寿命不利。看来,似乎充电器也有需要向智能化方面改进的必要。

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8.想把摩托车的前大灯换成更大瓦数的灯泡,是不是加个“电子强光整流器”之类的东西就行?

虽然外面广告介绍上说得天花乱坠,目前市面的品种也有几样,但在摩托车发电机外的线路上加个什么,只会增加耗电,没可能激励发电机增加输出功率的。那些东西最多也就是个“过电限制器”之类,对大灯起到保护作用的东东,不可能与发电机增加输出功率有关。目前有些产品介绍说是加了这东西后,原先30W的发电机就可以采用60W的灯泡,纯属商业广告手法,用户只要自己用电表量一下就可明白分晓。

一般车上的“泄流式”稳压器在发电机转速高时,使车辆多耗电是不用说了。“开关型”稳压器节电效果较好,比“泄流式”稳压器要先进合理些,但在实际应用上本身也有电压降,在对灯泡进行限压保护的同时,自己也要耗去一点电能。所以它与“泄流式”相比,不同的特点是:在发电机转速偏低时,同样的灯泡要暗点,但这个特性可以用特配的灯泡来弥补,灯泡的规格可以自己在模拟电源上测试出来。

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9.让摩托车的前大灯保持最亮的关键问题是什么?

想让灯泡最亮的关键问题是:给灯泡的电压正好在这只灯泡实际所需要的数值上,让这只灯泡亮出较高的发光效率来。可能许多人都不知道,瓦数只是灯泡在标定电压下的耗电量,而其中真正发光的能量还不到耗电量的10%。灯丝发光效率的数值有点类似灯泡标定电压的平方值,在电压差一点点的时候,发光效率就会降低很多,所以在摩托车这类发电量变化多端的场合,靠灯泡瓦数来追求亮度本身就是一大误区。特别是某些发电量不多的小型车辆,要想得到较亮的效果,只能在发光效率上挖潜力“走钢丝”。

一般的做法是用小瓦数灯泡,让它在发动机中等转速时就很亮,给人的感觉就象是用了大瓦数的灯泡,再用限制电路做过电压的保护,不让灯泡在发动机高转速时烧毁,这就是所谓“增光器”的实质。所以许多“增光器”“整流器”“强光器”等名目繁多的东东,它们的实质都是让灯泡可以工作在最高电压下的“保护器”(不排除其中某些未必有保护作用。);只不过在商业广告的包装下,唬住了许多不懂电气原理的用车人而已。想拥有最亮灯泡的做法也有,但在国内不多,例如:

a.用温度系数特别大的特种合金材料来做灯丝,让它在高温软化前的电阻就变化到几倍的地步,这样一来灯丝本身就是电流限制器,灯泡就可以用在电压变化多端的线路中

b.据说有种钨丝灯泡内含碘,碘化钨的温度循环效应能自动补缺灯丝中因损耗而温度过高的热点,让灯丝便于在较高的温度下长期使用,这将大大地提高灯丝的发光效率。

c.将灯泡降低电压加大电流,采用强度好点的粗灯丝。再根据老式汽油灯的发光原理,在灯丝上镀一层“DU”,可在不多耗电的情况下,大大地提高灯泡的实际亮度。

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10.给你说得好复杂,车辆上不装大灯整流稳压器这类东西是不是也可以?

不装当然也可以,过去许多轻型车辆上就没有这样的东西;但发电机的输出电压随着发动机的转速在灯泡、蓄电池标定电压值30%--1800%之间浮动变化,没有这类稳压器,想要做到理想的充电与照明状态是很难的。过去有的车辆在夏天气温高的环境下,发动机长时间高速运转时,充电器就很容易被烧毁。蓄电池在长期大电流充电的状态下,也容易被“煮”干,减短寿命。大灯在没有稳压器的情况下,亮度很受发动机转速的影响,忽明忽暗的很不方便,而且要求灯泡的质量要特别好。上述常见的这些毛病,实际上都是旧款车型没配稳压保护器的结果。

11.摩托车发电机是怎么样的特性?适用于对灯泡的匹配吗?

交流发电机的一般特性是:在低转速下输出电压较低,输出电流也较小,此时供电大灯昏暗。在中等转速时输出的电力正好与大灯匹配,灯泡的亮度与寿命都算正常。在高转速时输出电力增大,灯丝在烧热后内阻增大相对电流偏小,灯丝两端电压更容易升高导致很快烧毁灯泡。发电机输出的电压受输出电流的影响较大,有时空载实测电压往往是满载输出电压的两三倍,这也是某些电子元件与小灯泡常在开关接通一的瞬间就被击穿烧毁的原因之一。

有时发电机在接上大瓦数灯泡时,因电流过大而导致输出电压过低,(低于电池电压)这时就无法按常规状态给蓄电池充电,而且灯泡也处在耗电而不太发光的状态。这种状态下要是再用“增光器”之类的东西,只会增加消耗更加减少发电机给灯泡的电力。应该说摩托车发电机对摩托车前大灯来说,输出电压变化无常、高频电流脉冲太密,对灯丝类的灯泡来说不是很理想的电源,但在现代电子技术的条件下,有望局部调整改善这种状态。

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12.过电压保护装置有哪几类?各有哪些优缺点?

以前汽车上有过继电器类的保护器,机械类的东西怕磨损,主要问题是反映慢与触点不耐用,现在多用电子产品了。按应用原理来讲,不外乎是些限制高电压、大电流的保护器,在电路原理上又有“泄流式”与“开关型”两类。关于“泄流式”的原理刚才讲过:“这种廉价稳压器的工作原理很简单:当发电机输出电压过高时,它开始导通部分电流短路到地线上去,用减少负载电阻增加负载电流的作法使得发电机输出电压偏低,借此达到保护灯泡不会受到过高电压的冲击。(这在接线上与大灯是并联线路,虽然简易保险,但是一种耗电伤磁的作法!)”。“开关型”比“泄流式”的稳压电路要复杂化点,但节电效果要好得多,因为它自身耗电较少,使发电机负载轻些,是较进步的作法。

它的电路原理是:控电元件成串联电路拦在发电机与灯泡之间,在灯泡一端有检测电路,当灯泡两端电压过高时,瞬间断开供电,以此来保持灯泡两端的平均电压不再过高。做成限流电路也行,但关键问题是要尽量发挥灯丝的发光效率。串连控制电路的缺点是:会减少点输入电压,发动机怠速时大灯暗点。所以有人想做成将大灯线路在发动机怠速时,自动转换到电池线路上去,这也不是不行。

还有一种做法与灯泡有关,将电控器件做成类似“泄流式”,但在大灯电压过高时,调一部分的电流到大灯泡的另一半灯丝上去。这样做在电路上不难,发动机在高速时大灯将更亮,但要确保这两条灯丝都完好,否则在发动机高转速的一瞬间就会同时玩完。这样做使发电机在高速时的耗电量会多点,但好处是平时第一只灯泡的发光效率会常在较高的状态下。目前多数“保护器”都是固定电压值的,这对发挥灯泡最佳发光效率不太有利,据说“江南财子”那边正在努力,很快就会有令人满意的新品问世。

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13.怎么样调整摩托车前大灯的焦点与远近?

本来这不是大灯的电路问题,但换过灯泡的人都会遇到这样的问题,顺便说说:换过的灯泡焦点不准是因为灯丝位置有偏差,可以把旧灯泡与新灯泡靠在一起作对比,看看新灯泡的灯丝位置偏差多少。如果新灯泡灯丝的位置偏低,大灯焦点的位置会很近,要改变灯泡定位环片的高度来调整。如果是新灯泡灯丝的位置偏高,大灯焦点的位置会散开,在灯泡定位环片的前面加点自制的环形铁丝铁圈垫一下,即可将灯丝的相对高度位置调低。

焦点调好后,大灯照明距离的远近的在骑式车上很好调:略微松开固定大灯两边的螺丝,将车骑坐在平地上,空档开亮大灯,微微上下摆动大灯的位置,将大灯焦点照在车前20--30M距离的地面上,再上紧固定大灯的螺丝即可。大灯若有左右偏差较为麻烦点,要先检查车龙头正不正,再来扭转支架调整车灯。当支架变形较大时,简单点的做法是:将前大灯支架的一边安装孔锉成长圆形,再用螺丝上紧时就有了可以左右移动的余地。

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摩托车前照灯发光强度及光束试验方法照射位置

   在决定要不要改装前要搞清楚,大灯的发光强度、照射位置、远光光束照射位置高度等的测试距离是否符合规范,甚至是改装后也得用这种方式验证,下面我们从技术角度和检验两个方面来进行验证,验证你的车灯(原车灯或改装后的车灯)是否符合国家标准的要求。

一、  技术角度分析:

大灯远光发光强度10米处测量的发光强度和1米测量的发光强度一致的,国家标准要求,前照灯在距离检测屏幕10米处,近光光束明暗截止线转角或中点的高度应为0.6 H ~0.8 H(H为前照灯基准中心高度)。有的摩托车标准为前照灯在距离检测屏幕5米处,光束明暗截止线转角或中点的高度应为0.8 H ~0.9H(H为前照灯基准中心高度)。

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H为前照灯的基准中心高度,H1为前照灯光束明暗截止线转角或中点在5米处的高度,H2为前照灯光束明暗截止线转角或中点在10米处的高度。        

以数学推理可得出:tgα=(H—H1)/5  = (H—H2)/10           

H1=(H+H2)/2

因为H2的范围为0.6 H ~0.8H           

所以可以得出H1的范围为0.8 H ~0.9H。      

国家标准要求,前照灯在距离检测屏幕10米处,远光光束在屏幕光束中心离地的高度应 为0.8 H ~0.95 H(H为前照灯基准中心高度)。有些品牌摩托车的标准为前照灯在距离检测屏幕5米处,远光光束在屏幕光束中心离地的高度应为0.9 H ~0.95H(H为前照灯基准中心高度)。

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H为前照灯的基准中心高度,H1为前照灯光束明暗截止线转角或中点在5米处的高度,H2为前照灯光束明暗截止线转角或中点在10米处的高度。        

以数学推理可得出:tgβ=(H—H3)/5  = (H—H4)/10           

H3=(H+H4)/2

因得出H4的范围为0.8 H ~0.95H           

H3的范围为0.9 H ~0.975H。  

二、试验验证情况        

为了进行比较,抽取了5辆摩托车按国家、企业标准进行了测试,情况如下: 

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如上图所示,

将前大灯基准中心距屏幕距离10m,改为5m。由标准中的明暗截止线高度在0.6H~0.8H,现在是0.8H~0.9H。前照灯照射位置高度由标准中的高度0.8H~0.95H,改为现在的0.9~0.975;由于前照灯中心离地面距、前照灯中心离屏幕距离、前照灯在屏幕上明暗截止线高度、光束构成直角梯形,屏幕移至5m处时,正好变成直角梯形的中纬线,所以明暗截止线高度在5 m处的换算如下:  

(0.6H+H)/2=0.8H (0.8H+H)/2=0.9H  同理,前照灯照射位置高度换算如下:  (0.8H+H)/2=0.9H (0.95H+H)/2=0.975H

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从以上结果可以得出,依据国家标准测试的数据与依据企业标准测试的数据完全等效。  综上,本试验方法对前照灯发光强度、照射位置、远光光束中心高度等的测试结果等效于国家标准规定。

编辑:小七
关键字:摩托车改装 大灯 电路

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