摘 要

近年来，我国汽车行业发展迅猛，汽车消费也迅速增加，而作为汽车中重要的电器部件—车灯的设计也受到人们越来越多的重视。本文是设计MF3型乘用车前照灯，前照灯的主要用途是车灯照亮车辆前边的道路以及物体，以此来保证行车安全。同时可以利用远光、近光的交替变幻来作为夜间超车信号。本文利用CATIA根据给出的整车模型数据进行车灯3D几何造型设计、然后进行车灯的整体装配。同时对当前采用率多的电动助力随动转向机构进行研究分析，并设计出能实现随动转向功能的转向机构。其后，利用Adams/view对随动机构进行运动学分析，研究其运动学特性,得到相关部件的偏转角曲线。并分析影响整车外流场的因素，并在车灯对整车气动阻力的影响这一点上进行阐述。

关键词： 车灯设计; 造型设计; 随动转向机构; 运动学分析

ABSTRCT

In recent years, the rapid development of China's automobile industry, car consumption is also increasing rapidly, and as an important automotive electrical components - designed headlights have also been more and more attention. This article is designed MF3 passenger cars headlamps, the main purpose headlamp lighting front of the car on the road and objects to ensure road safety. You can also use the high beam, low beam alternately changes as the night overtaking signal. In this paper, the lights of CATIA 3D geometric design, then the whole assembly lights, to achieve stable assembly. At the same time the current adoption rates and more electric power steering mechanism with the research and analysis, and design features to achieve servo steering servo steering mechanism. Thereafter, the use of simulation software servo mechanism kinematic analysis, research some of its kinematics. At the same time in the static state, establishing the external flow field model of vehicle aerodynamics, analyze the impact of the automobile headlight design aerodynamic drag.

Keywords: Headlight design; Part design; Servo steering mechanism; Kinematic

目录

摘要 II

ABSTRCT II

第1章 绪论 1

1.1研究背景 1

1.2 MF3型乘用车前照灯设计目的及意义 1

1.3 MF3型乘用车前照灯设计现状分析 2

1.4本设计的基本内容 3

1.5本章小结 3

第2章MF3型乘用车前照灯造型设计 4

2.1 MF3型乘用车前照灯介绍 4

2.2 车灯造型设计过程中注意的问题 4

2.3车灯造型设计的主要内容及CATIA模块介绍 5

2.4 MF3型乘用车前照灯的三维建模 5

2.5影响整车的外流场的因素分析 13

2.6车灯造型对汽车气动阻力的影响的分析 13

2.7 本章小结 14

第3章 车灯随动转向机构的设计及运动学仿真 15

3.1 车灯随动转向机构的介绍 15

3.2 车灯随动转向机构的设计 15

3.3 车灯随动转向机构运动学仿真 18

3.4本章小结 19

第4章 结论 21

4.1结论 21

4.2 工作分析与未来展望 21

参考文献 26

致谢 25

第1章 绪论

1.1研究背景

车辆前照灯又叫前大灯，装于汽车头部的两侧，在夜间行车道路的照明时使用，以及行车信号指示的发出。大灯有两灯制和四灯制之分，两灯制即为远光近光装在一起，通过调光装置，能根据控制得到近光和远光，四灯制是各灯分开装，这种事比较普通简单的灯制。

汽车前照灯由灯泡（光源）、反射镜和配光镜三个光学组件组成^[1]。

灯泡经历很多历程，随着科技的飞速迅猛发展，灯泡从最初原始的光源到现在的LED，上世纪比较普及的是充气灯泡，这种灯泡灯丝用钨丝制成，灯泡内充满氩、氖和氮的混合惰性气体。充入惰性气体可以在灯丝发热膨胀后，增加玻璃壳内的压强，减少钨的蒸发，从而可提高灯丝的设计温度和发光效率，延长灯泡使用寿命^[2]。之后卤钨灯泡开始受到人们的青睐，这种灯泡的灯丝用钨丝制成，充入的气体中加入卤族元素，如碘、溴、氯、氟等。灯泡工作时，在其内部形成卤钨再生循环反应，即从灯丝炽热蒸发的气态钨与卤素反应，生成一种挥发性的卤化钨，它扩散到灯丝附近的高温区又受热分解，使钨又重新回到灯丝上，被释放的卤素又继续扩散参与下一轮循环反应，从而防止钨的蒸发，避免了灯泡发黑。

人们在发现之前的灯的寿命太短之后，卤素灯得到了大量的采用，卤素灯，就是在灯泡内渗入少量的的惰性气碘，从灯丝蒸发出来的钨原子与碘原子相遇反应，生成碘化钨化合物，当碘化钨化合物一接触白热化的灯丝(温度超过1450℃)，又会分解还原为钨和碘，钨又重新归队回到灯丝中去，碘则重新进入气体中。如此循环不已，灯丝几乎不会烧断，灯泡也不会发黑，所以它要比传统的白炽前照灯寿命更长，亮度更大。而LED技术的兴起，相关技术的普及，LED由于方便车灯造型，亮度大，最重要的是节能等这些优点，被不少车型采用，有普及到普通车型的趋势^[3]。

反射镜是用薄钢板冲压而成，其形状为旋转抛物面，其内表面进行镀银、镀铝或镀鉻，经抛光加工而成。反射镜将灯泡的光线聚合、反射后照射前方。经反射镜反射后，尚有少量的散射光线，照向侧方和下方的散射光线有助于照明两侧5～10m的路面^[4]。

车灯是车辆照明用的工具，在车灯汽车行驶安全中具有重要的作用，跟安全带，安全气囊等一起构成了车辆的安全防线。等随着汽车工业的飞速发展，汽车的款式越来越多，汽车行驶速度也是突飞猛进，而汽车车灯作为汽车的安全部件和外观部件，因而对其设计要求也越来越高。汽车车灯设计包含两大核心即：汽车造型设计，车灯功能设计等。