如何测量汽车前照灯以满足行业标准

作者:
Anne Corning

自1967年以来,“美国联邦机动车安全标准第108号文件”(简称“FMVSS 108”)一直强制规定汽车前照灯必须具有专用的近光灯和远光灯。然而,市场上近年来出现了新型自适应远光灯(ADB)技术。该技术将先进的LED灯和后视镜与车载传感器和/或摄像头系统(用于监控车辆周围环境)搭配使用。“ADB灯消除了驾驶员在面对迎面而来的车辆时关闭远光灯的需要,其通过投射阴影来做到这一点,这样迎面而来的驾驶员仍然可以看清前方车辆,同时在驾驶员需要的区域维持远光灯亮度。”1  

此视频展示了ADB前照灯如何能够在维持远光灯模式以获取最大可见度的同时,通过光束图形的阴影区域防止光线照射到迎面而来的车辆。

及时跟上不同的监管标准

美国正在考虑发布(但尚未发布)新规定,允许在美国将完全自适应前照灯应用于汽车上,而ADB技术目前已在其他国家获得了批准。对于许多欧洲国家来说,车辆必须遵守联合国欧洲经济委员会(Economic Commission for Europe of the United Nations,简称“UNECE”)第48号条例的规定,其中涵盖了自适应前照灯技术。

及时跟上世界各地不同的行业标准是汽车制造商们面临的一项持续挑战。举例来说,虽然奥迪汽车公司已在欧洲发布了ADB前照灯,但针对在美国市场上销售的车型,为了符合上述FMVSS 108文件的要求,该公司不得不对这种前照灯的功能作出更多的限制。

美国公路安全保险协会(简称“IIHS”)是美国市场上的另一家标准研究机构。IIHS对车辆进行前照灯评估评级,作为其高速公路安全研究和交流的一部分。自2016年以来,IIHS一直对汽车前照灯进行评估,并对其进行可接受照明强度评级。第一年评估时,在共95款车型中,只有两款车型获得了“良好”评级。自那时起,IIHS已经使“良好”或“可接受”前照灯评级成为了任何车辆整体安全评估的一个资格考核条件。如果汽车制造商不提高自己的前照灯评级,他们将会面临负面的品牌影响和消费者认知问题。这一压力推动了汽车前照灯性能的改进。

汽车前照灯测试挑战

在全球每个地理区域,制造商们都必须对汽车前照灯的照明强度进行精确、全面的测量和表征。为了满足严格的安全和性能标准,前照灯制造商现在比以往任何时候都需要更高精度的测量和测试设备。由于前照灯投射出如此广阔的光束,因此优化和控制测试方法和环境可能具有一定的挑战性。

根据行业标准,前照灯必须在特定的方向上发射特定量的光线,以产生特定的光束图形。为了测试这些特性,我们可以在已知距离下将前照灯光束投射到平面上,比如屏幕或墙壁;然后在沿着墙壁平面的物理位置进行照度测量。

过去,用于测量这些位置点的一种常用方法是使用手持式照度计手动测试墙壁上的每个位置点。这个过程很繁琐,而且在测量多个前照灯时效率十分低下。瑞淀光学系统提供一种简单得多的解决方案,通过一次性采集和评估所有测试点,极大地加快了整个测量过程的速度。

前照灯光束的测量和表征

瑞淀提供经过专门设计的前照灯测量和记录工具组合,包括我们的 ProMetric®软件 PM-HL™ 前照灯评估模块。当与ProMetric®成像光度计和色度计(能够通过单个图像采集所有数据点以进行评估)搭配使用时,PM-HL软件中的关注点(POI)工具使制造商能够在数秒钟时间内轻松测量前照灯光束图形的所有位置点。

瑞淀基于图像的测量系统能够同时采集投射在朗伯墙壁或屏幕上的前照灯光束的照度和发光强度测量值,这使客户能够使用单套系统在一种测试环境中满足各种行业标准的要求。PM-HL软件包含针对以下主要行业标准预先设置的关注点(POI)工具:

  • ECE R20标准
  • ECE R112标准
  • ECE R123标准
  • FMVSS 108标准
PM_HL POI headlamp measurement

将关注点(POI)工具应用于由瑞淀的ProMetric成像系统采集的前照灯光束图形的图像。在此图像中,预先设置的POI工具与ECE R112标准规定的测试点位置相匹配。

除了光束图形POI测试点外,PM-HL软件包还包含道路照明和梯度变化POI工具。如需了解更多有关如何使用ProMetric成像系统和PM-HL软件快速、轻松地测量前照灯的信息,请阅读“如何操作指南:使用关注点(POI)工具满足国际汽车前照灯标准

Read the How-To_Using POI to Meet International Headlamp Standards

 

 

 

 

引用文献

  1. Curry, R., “Are Adaptive Driving Beam Headlights Legal in the US?” Headlights, January 28, 2021
  2. Lingeman, J., “NHTSA Still Hasn’t Ruled on Adaptive Headlights,” Autoweek, October 26, 2020.
     
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