对国家标准《汽车用道路照明装置及系统》（草案）配光要求的验证

原文标题：对国家标准《汽车用道路照明装置及系统》（草案）配光要求的验证 / Verification of the Photometric Requirements for Road Illumination Devices and Systems in the GB Standard (Draft)

作者信息：王玮，卜伟理，杨通，潘乐仁，上海机动车检测认证技术研究中心有限公

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2016年国务院发布《强制性标准整合精简工作方案》，以解决部分国家强制性标准的内容存在交叉重复矛盾的问题，建立一个更符合经济社会发展需要的国家标准体系。目前我国有三个涉及汽车前照灯配光的强制性国家标准，分别对应不同光源的前照灯，即GB4599-2007《汽车用灯丝灯泡前照灯》、GB 21259-2007《汽车用气体放电光源前照灯》以及GB 25991-2010《汽车用LED前照灯》。根据此次精简整合结论，三项标准整合成一项标准，即《汽车用道路照明装置及系统》（名称暂定，本文中称为新标准）。尽管三项现行标准在配光测试点及区域和限值上存在差异，新标准对三个现行标准的配光测试要求进行融合，规定了适用不同光源的前照灯的配光要求。换言之，新标准实施之后，不同光源前照灯需要满足相同的配光要求。本文选取了多套不同光源的汽车前照灯，对其配光性能按照新老国标的配光要求进行测试，从而验证新标准中配光要求的有效性，为标准起草人员提供参考。

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表1列举了《汽车用道路照明装置及系统》标准中适用于汽车前照灯的配光要求。

表1 新标准中汽车前照灯的配光要求

从表1中可以看到，新标准的配光要求在GB/T 30036-2013《汽车用自适应前照明系统》中C模式的基础上增加了新的测试点和线段，并修改了部分限值。具体而言，两份标准的配光要求主要存在以下区别：

删除HV点最大值要求，因为III区范围已包含HV点最大值。

删除Seg BLL和Seg BRR 最小值要求，由于这两条测试线段在H-H线上方，定义它们是为了限值对道路其他使用者的眩光，因此最小值要求没有意义。

75R的最小值提高为现有标准的1.2倍。

增加50R 最小值要求。

提高50L 最小值和最大值要求。

根据CIE188技术报告[7]中评价道路照射距离和照射宽度的测试区域，增加40R、40L测试点及Segment50、Segment 40R、Segment 40L和Segment15测试线段。

Segment10 的最大值由12300cd修改为50R实测值的0.8倍。

用Segment25L替代25L和25LL，用Segment25替代25R和25L，用Segment25R替代25R和25RR，以增加均匀性考核要求。

增加近光Imax最大值要求。

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本文中分别选用灯丝灯泡光源、HID光源和LED光源进行试验，对前照灯的照准在距离前照灯25米处的垂直屏幕上进行。基本的照准方法是将明暗截止线的水平部分调整到H-H线以下1%（即0.57度）的位置，然后将截止线的“拐点”调整至V-V线上。按上述照准后若近光不满足要求，则允许明暗截止线在水平方向左右各1°、垂直方向不超过H-H线的范围内进行调整。为了进一步验证明暗截止线位置对试验结果的影响，本文中使用了基本照准方法和经过进一步调整的照准方法两种照准方法。

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基本照准方法测量结果

本部分的测试结果如表2（在该表中，不满足要求的值被粗体标记）所示。从表2中可以看到，对于灯丝灯泡前照灯而言，所有Zone III的测试值都大于标准中最大限值要求；同时，部分灯具的75R、50L、40L、Segment 50和Segment25L的测量值小于最低限值要求。至于HID和LED大灯，只有ZoneIII的测量值不符合要求；但这些值比标准中最大限值大很多。

表2 使用基本照准方法的测量结果

调整后的照准方法测量结果

在基本照准的基础上进一步对明暗截止线进行调整，可以使尽可能多的测量值满足标准要求。如上所述，在这部分试验中我们确保75R, B50L和ZoneIII的测量值能够满足要求。然而在此前提下，一些灯丝灯泡前照灯的测量结果仍然不能满足要求。如表3所示，不合格测量值主要集中在50L、40L和Segment 50。由此推断，这些测试点和线段的最小发光强度限值对于灯丝灯泡前照灯而言可能要求较高，甚至有一款LED前照灯也无法满足标准限值要求。

表3 使用调整的照准方法的测量结果（按新标准检测）

从本中我们可以推断，许多HID或LED光源的前照灯都能满足新标准的要求。新标准中部分提高的限值甚至有利于高亮度前照灯发挥更好的照明效果。但是这些要求可能会对使用灯丝灯泡光源的前照灯提出挑战。它们需要增加V-V线左侧区域的亮度，或增加该区域的照射宽度，才能满足新标准中提高的最低限值要求。

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明暗截止线的照准对于前照灯的配光性能是至关重要的。在进行测量前需要按照严格的照准方法对前照灯进行照准；否则，一款性能良好的前照灯可能会呈现糟糕的配光效果。

文章来自2018年第六届中国国际汽车照明论坛论文集