弯道辅助照明系统 AFS及侧向辅助照明系统ALS解析
AFS(前照灯自适应)系统相关法规的研究分析
地面上的光线反射至对面会车司机的眼睛中，使其眩目，进而可能造成交通事故。 AFS 系统能变换合理的光型，减弱地面可能对会车产生眩光的区域的光强（图 3）。
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上海交通大学工程硕士学位论文
第一章 绪论
图 3 AFS 系统的恶劣天气道路照明 Fig.3 Wet Road Passing Beam of AFS
同时，从 ECE R123 法规和 ECE R98 法规（传统前照灯）配光测点间 的对比分析以及样品试验结果来看，传统前照灯的近光能满足 AFS 系统 中的 C 级近光的配光要求。AFS 系统 V、E、W 级近光可以在 C 级近光的 基础上，通过调整左右前照灯的照射方向而合成。为进一步研究 AFS 系 统和传统前照灯配光性能上的差异，本文将 AFS 各级近光的合成方法用 于传统前照灯，并按 AFS 系统各级近光的配光要求进行试验。从试验结 果来看，该传统前照灯在光学系统不变的前提下，通过变化左右灯的照 射方向，可以实现并满足 AFS 系统 C、V、E 级近光要求。而对于 W 级近 光，由于无法同时满足“25LL”、“III 区”、“线段 10”测试区域的要求， 故无法实现该功能。 关键词 前照灯自适应系统，前照灯，近光，配光检测
产品验证阶段：在设计指导规范的基础上，制造 AFS 样品雏形并进行实车试 验，对其环境适应性进行评估和改进。
草案递交：1999 年，在巴洛克召开的 GRE 44 次会议上正式提交 AFS 技术要 求草案。
在此技术要求草案的基础上，ECE 于 2007 年正式发布 ECE R123 法规，该法 规定义了 AFS 系统的各类照明模式，并对每个模式提出了配光试验要求。同时和 传统前照灯法规类似，为了保证灯具在正常使用条件下的耐候性，R123 法规中 还对于灯具的材料特别是配光镜材料提出相应的试验规定。
ALS自适应前照灯系统简介
AFS专论1·AFS自适应前照灯系统简介AFS（Adaptive Front Lighting System）自适应前照灯系统简介AFS是指能自动改变两种以上的光型以适应车辆行驶条件变化的前照灯系统。
[1]AFS是目前国际在车灯照明领域最新的技术之一，同时也是一个和行车安全息息相关的主动式安全系统。
AFS研发背景传统的前照灯系统是由：近光灯、远光灯、行驶灯和前雾灯组合而成。
在城市道路行驶并且限速的情况下，主要采用近光；在乡间道路或者高速公路上高速行驶的时候，主要采用远光；雾天行驶的时候，应该打开雾灯；白天行驶，应该打开行驶灯（欧洲标准）。
但是实际的使用中，传统的前照灯系统存在着诸多问题。
例如，现有近光灯在近距离上的照明效果很不好，特别是在交通状况比较复杂的市区，经常会有很多司机在晚上将近光灯、远光灯和前雾灯统统打开；车辆在转弯的时候也存在照明的暗区，严重影响了司机对弯道上障碍的判断；车辆在雨天行驶的时候，地面积水反射前灯的光线，产生反射眩光等等。
欧洲汽车照明研究机构曾经就此作过做专项调查，结果显示，欧洲司机们最希望改善的是阴雨天气积水路面的照明，排在第二位的是乡村公路的照明，接下来依次是弯道照明、高速公路照明和市区照明。
[1]上述这些问题的存在，就使得研制一种具有多种照明功能的前照灯成为必要，并且这些功能的切换，出于安全上的考虑，必须是自动实现的。
所以欧洲和日本相继研制了这种自动适应车辆行驶状态的前照灯系统——AFS（自适应前照灯系统）。
AFS功能简介阴雨天气的照明：如图1、图2所示，阴雨天气，地面的积水会将行驶车辆打在地面上的光线，反射至对面会车司机的眼睛中，使其目眩，进而可能造成交通事故。
AFS有效的解决方法是：前灯发出如图所示的特殊光型，减弱地面可能对会车产生眩光的区域的光强。
[1]图1 雨天积水反射的AFS光线（侧视）图2 雨天积水对AFS光线的反射（俯视）乡村道路的照明：在环境照明不好的乡村道路上高速行驶的车辆，需要的是照得远，照得宽的前照灯。
自适应前照灯系统afs
自适应前照灯系统——AFSAFS系统全名适路性前方照明系统（Adaptive Frontlighting System），他的功能的伸缩性很大，根据我们在车辆照明实际使用过程中所遇到的所有问题而采取的技术革新，就目前能够实现的功能（也就是目前最好的AFS的功能）可以根据车辆的行驶状况（例如高速巡航时、紧急刹车时、启动时等），路况（例如高速公路、城市公路、乡村公路等）以及天气（例如下雨、下雪等）来适时自动的调节前照灯的照射角度、形状、光亮度以及照射时间，从而达到相应状况下的最优光照表现。
而我们所采用的AFS的设计比较简单，仅根据车辆行驶方向的改变来控制固定照射角度的转向辅助照明灯。
其使用方法为：在大灯开启状态下，方向盘向左转，大于开启角度的时候，左侧转向辅助照明灯就会自动开启，当方向盘转回来，小于开启角度的时候，转向辅助照明灯会自动关闭；向右转弯同样道理。
我们的这个照明系统属于AFS，但是因为它仅根据转向有关，所以我们在跟客户介绍的时候最好用这样的名称介绍----------AFS转向辅助照明系统、AFS转向辅助照明灯。
注意：此照明灯的开启与关闭与转向灯不发生关系，它是根据方向盘转动角度实现的，而转向灯在行驶时还要正常使用，不要因此而违反交通规则。
交车时一定要向客户解释清楚！以上内容是为我店销售顾问做的总结，希望得到大家的指正，加以完善，非常感谢！下面是从网上下载的一篇关于AFS的介绍科技的进步带给人们越来越多的惊喜和愉悦，自适应前照灯系统便是一例。
它使得夜晚驾驶变得不再令人恐慌，甚至心旷神怡，没准会有更多的驾驶者爱上夜晚出行去享受黑夜的浪漫。
AFS的全称是自适应前照灯系统。
作为当今世界最先进的汽车照明系统，它能够有效地降低驾驶者在夜晚弯路上行车的疲劳程度，使驾驶者能够看清转弯处的实际路况，进而有充分的时间来应付紧急情况，从而明显提升夜晚弯路上行车的安全性。
虽然夜晚事故发生率只占所有交通事故的28%，但是其死亡事故的几率却高达白天死亡事故的两倍以上。
AFS系统
在AFS的技术和转向机制上各家车厂都不近相同，以 Ford（褔特）Focus为例，其AFS在时速3km以下时， 为了避免灯光造成对向车道驾驶的困扰，仅能向右启 动。在3km/h以上时，会自动启动最多14度的左右转 向。BMW（宝马）的主动式转向头灯，会随着车速 自动调节灯光的照明长度范围，在低于时速50km的 市区模式当中，更散射的灯光将会让驾驶能看清楚左 右两侧的路况；在高速公路模式下，光线照射的长度 将会增加，以协助驾驶看清前方更远的距离。当驾驶 开启雾灯的同时（高于时速70km），光线则会增加 强度并且增加照明范围的宽度，以提供更佳的视线范 围。未来AFS还有可能结合雷逹系统、夜视系统等先 进电子配备，为车辆提供更多信息或是结合GPS的讯 号提供前方道路弯曲上的变化，以帮助计算机更精确 的控制照明设配。
在90年代初期，由于以下两大领域的新科技运用， 使得车辆前方照明系统得以朝提升驾驶视野，及改 进其它用路人视觉舒适及安全两方面进一步发展。 其中，以新的白光LED作为主要发光材料，以先进 传感器及车用电子与作动器相结合成新兴的照明光 源与计算机辅助工具，可使白光LED头灯设计更为 贴近汽车产业应用，并提供汽车头灯特殊照明。 因此，适路性头灯照明系统在发展一段时间后，欧 洲法规方面对适路性前方照明系统也订定出了一些 原则特性，原则中，提出适路前方照系统包含三大 元素，位于车辆右侧及左侧之照明元件、系统控制 与供应及操作装置。
ALS
如果说AFS控制的是灯光的"左右"调整，那么ALS控 制的则是灯光的"上下"调整。通常，汽车大灯的光 轴与车身水平线保持一致。如果后排负载较大，车 身水平线难免会出现上扬，因此大灯的光轴也随之 上扬，会对对面车辆的驾者产生干扰。一般驾者都 会对此深恶痛绝，实际上，这也正是导致许多车祸 发生的原因。ALS在后排负载较重导致车身角度上 扬时，可自动调整光轴倾角，保持光轴水平，避免 光轴上扬对对面来车驾驶人员的干扰。
AFS
谢谢观看
组员：陈剑华 冯韶峰 钟俊杰 张兆洪 杨海财
Lamp Structure
Rotating Axis
Bi-Xenon
Bi-Xenon
HID Bulb
Hi Lo＆ Lo＆ Hi
Swivel Actuator
奔驰汽车的智能照明大灯
AFS的辅助电器
为了实现不同光分布之间的自动转 换，由智能控制器处理各类传感器传输 的信号。它们是光线传感器，空调系统 中的阳光传感器，速度传感器，路面湿 度传感器，雨雾传感器，弯道传感器等 等。与GPS全球卫星巡航定位系统联网， 预测性地为各类道路情况提供最合适的 照明效果
1. 两台步进电机，分别控制大灯在水平和垂直 方向的转动； 2. 步进电机的驱动及转换器件； 3. 电子控制单元(ECU)： 4. 安装大灯的结构件； 5. 传递控制信号以及采集传感器数据的LIN总 线，及将传感 6. 器数据传递给其它控制单元的CAN总线。
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系统结构度传 高度传感器 报显示 警报显示
三种AFS弯道照明灯的可见性评价 三种AFS弯道照明灯的可见性评价 AFS
可见性评价
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透射单 透射单元
固定式的弯道照明灯
可动式的弯道照明灯
完全旋转
Low Speed Medium Speed High Speed
Excellent Good Poor
Good Excellent Poor
Good Excellent Excellent
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AFS是什么
系统定义
① AFS （Adaptive Front-lighting System）－是指灯 光的分布能够根据下列的各种状况来调整以达到最好 的照明效果，从而增加驾驶的安全性和舒适性。 ② 道路状况改变
汽车随动转向大灯
汽车新技术分析：汽车随动转向大灯河源理工学校——张水珍随动转向大灯也被称之为自适应大灯(Adaptive Frontlighting System)英文简称AFS，随动转向大灯能够不断对大灯进行动态调节，保持与汽车的当前行驶方向一致，以确保驾驶员在任何时刻都拥有最佳的可见度，而普通大灯具有固定的照射范围，当夜间汽车在弯道上转弯时，由于无法调节照明角度，常常会在弯道内侧出现“盲区”，极大地威胁了驾驶员夜间的安全驾车。
左：无AFS ；右：有AFS随动转向大灯能够根据行车速度、转向角度等自动调节大灯的偏转，以便能够提前照亮“未到达”的区域，提供全方位的安全照明，以确保驾驶员在任何时刻都拥有最佳的可见度。
这种先进的汽车照明装备，从前很少能在国产轿车中见到，只有宝马545i、330i等高档车型上装有。
不过后来，细心的消费者会在相继上市的几款中高档级别车上惊喜地发现随动转向大灯的身影，比如东风雪铁龙(微博)的凯旋、广州丰田的凯美瑞和东风日产的新天籁等。
一. 氙气大灯1.氙气大灯（HID High intensity Discharge）是由飞利浦公司花费5年时间研制的一种气体放电大灯，最早应用在工业建筑的照明上，而后发展为供给汽车用的氙气大灯。
2．制造厂家：海拉（HELLA）；飞利浦（PHILIPS）；欧斯朗（OSRAM）；博世（BOSCH）为目前欧洲的4大氙灯制造厂家，也是全球知名的氙灯品牌。
二．氙灯跟平时的卤素灯相比好处1.高亮度：同功率的氙灯产生的光照流明度为卤素灯的3倍。
2.长寿命：利用气体电离发功的氙灯寿命为卤素灯的6倍以上。
3.低功耗：同亮度的氙灯比卤素的功耗小一半。
4.高色温：氙灯最高能到12000K的色温，远远超过卤素灯的3000K，接近日光的6000K是人眼看起来是最舒服频段，也是使用率最高最为常见的一类。
三.随速增距照明模式1.HID此模式的实现方式基于对车辆行驶速度的监测，在时速到达80公里以上后，大灯开始自动上调微小角度来获得更远的照明距离（光型会随之变化）。
汽车自适应前照灯系统(AFS)工作原理及步进电机驱动器
汽车自适应前照灯系统(AFS)工作原理及步进电机驱动器
传统汽车前照灯的灯光跟车身方向始终一致，在汽车转弯时无法有效照明弯道内侧的盲区，如果弯道内侧恰好存在人或物体，而车速又未恰当降低，则会带来安全隐患，如图1所示。
相比较而言，汽车自适应前照灯系统(AFS)功能可以提供旋转(swiveling)调节效果，能够根据方向盘的角度转动，把有效的光束投射到驾驶者需要看清的前方路面上，帮助降低安全隐患。
图1：AFS功能的旋转调节(上图)及水平调节(下图)照明效果。
除了能够进行动态旋转调节，AFS功能还能提供动态水平高度调节。
此功能根据负载轴传感器的信号来调节前照灯的水平高度，可以适应不同的负载及不同的斜坡环境。
如图1右侧中，上图是AFS功能在正常水平条件下的灯光投身效果，中图是在汽车启动或上坡时路面颠簸条件下灯光上扬效果，下图是在刹车或下坡条件下的灯光水平下沉照明效果。
可见AFS可根据车身水平倾斜情况动态调节灯光高度，改善照明效果，增强安全性。
AFS工作原理结构图分别如图2和图3所示。
图2：AFS的工作原理结构图。
图3：AFS的工作原理结构图(续)。
步进电机驱动器的安放位置选择
汽车AFS的旋转及水平高度调节，是各使用一个步进电机来实现的，电机根据车辆四周的众多传感器反馈的数据作出反应，故设计人员需要采用适合的步进电机驱动方案，且安放在适合的位置。
控制AFS功能的步进电机驱动器的安放位置有两种选择。
一种方法称为直接。
智能前照灯系统(AFS)概论
智能前照灯系统（AFS）概论作者：苏长青来源：《科技资讯》2013年第12期摘要：自适应前照灯系统又称智能前照灯系统（Adaptive Front-lighting System，简称AFS），是一种智能灯光调节系统。
而这种智能系统能够根据车辆的行驶状况以及天气等诸多因素，改变其自身的光束状态从而达到优化照明的目的。
关键词：智能前照灯系统传感器 AFS中图分类号：U463.65 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）04（c）-0006-02上个世纪80年代，人们在驾车时为了寻求更为稳定和安全的行驶，对前照灯系统提出了更高的要求，因此氙气大灯（HID放电灯）应运而生。
HID放电灯的使用较之以往的卤素车灯，具有较高的亮度和较远的投射范围。
到了上个世纪末，LED作为新型光源被更广泛的应运在车灯上，LED凭借自身的体积小、寿命长、低热量等诸多优点逐渐受到更多人们的喜爱。
但是，不论是氙气灯还是LED光源，只能工作在一种模式下。
然而，随着驾驶环境的复杂程度以及天气条件的影响，尤其在夜晚发生交通事故的概率越来越高。
所以，需要一种前照灯，能够满足随着驾驶环境的改变而改变其光线，这也就是智能前照灯系统（AFS）。
智能前照灯系统（Adaptive Front-lighting System，简称AFS）是一种智能的灯光调节系统。
通过感知驾驶员操作、车辆行驶状态、路面变化以及天气环境等信息，AFS自动控制前照灯实时进行上下左右照明角度的调整，为驾驶员提供最佳道路照明效果。
智能前照灯系统的四大组成部分：传感器组（车速传感器、车身高度传感器、方向盘转角传感器、雨量传感器、光敏传感器等）、传输通路（CAN总线）、处理单元和执行机构（步进电机等）。
智能前照灯系统工作的基本原理是：中央处理器通过传输通路、传感器组采集车速、转向、道路状况等信息（其实AFS与汽车上的传感器信息共享），并进行处理分析，给执行机构发出指令，执行机构做出相应动作，同时反馈电路给中央处理器信息，进行不断的修正，达到预期的效果（如图1）。
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弯道照明 随动转向大灯&侧向辅助灯解析
大灯随动转向系统AFS：（Adaptive Front-lighting System），通常汽车上安装的普通大灯具有固定的照射范围，当夜间汽车在弯道上转弯时，由于无法调节照明角度，常常会在弯道内侧出现“盲区”，极大地威胁了驾驶员夜间的安全驾车。
一般的大灯随动转向系统都包含了AFS前大灯智能随动系统和ALS光轴自动调整系统，在夜间转弯时，AFS能根据车速以及转向盘转向角度，自动调整近光灯的照射中心，自动指向入弯，确保弯道中的高能见度。
在后排负载较重导致车身角度上扬时，ALS自动调整光轴倾角，避免光轴上扬对对面来车驾驶人员的干扰。
侧向辅助照明灯：侧向辅助照明灯的开发目的同样是照亮夜间弯道盲区，跟随动转向大灯AFS最大的不同在于工作的方式。
AFS是通过整体转动（移动）反光杯和灯泡来实现的，也就是需要在原来的远近光等组上加上一个运动机构。
而侧向辅助照明系统则巧妙地在头灯里面设有一个特殊角度的小灯泡，只有方向盘转动到一个特定的角度范围这个小灯泡才会点亮，当小灯泡点亮时便能提供弯道盲区的照明。
从原理上看侧向辅助照明灯有点取巧的味道，但实际效果呢？且看下文分解。
AFS大灯随动转向系统需要在灯组内安排一套运动机构来带动灯泡和灯杯转动（具体传动方式各个厂家稍有不同，但原理是一样的），移动的时机以及幅度全部由行车电脑控制。
行车电脑会采集车速、方向盘角度等多方面信息，再向传动机构发出指令让大灯的光束按照具体的行车状况实时调整。
AFS功能的实现需要一整套完善的系统匹配以及必须的动作机构，所以对于车辆成本的影响是相当明显的。
在实际照明效果方面，大灯的光束非常及时地随方向盘转动而转向弯道的内侧，在车辆还没有到达弯心前已经能够照亮弯道内侧的视野盲区，同时留在弯道前方路面的有效光线也会比一般大灯多，简而言之就是驾驶者能够清晰看到更远的路面状况。
如果弯道内存在行人或障碍物时，拥有AFS功能会比一般车辆更早发现这些状况。
经过实际体验会发觉大灯光束的最前端横向位移大概为一米到两米左右，而实际上灯泡需要转动的角度非常小，大概在3°到5°之间。
由此可见驱动灯泡转向需要一套非常精密的传动机构，同时也为我们留下了系统可靠性和维护成本的疑问，要知道发生正面撞击时大灯的报废几率是极高的。
在AFS随动转向大灯被越来越多厂家使用的时侯，聪明的工程师们突然想到，为什么一定要用这么一套复杂的机构来转动头灯呢？在头灯里面多设一个专门用来照明弯道内侧的灯泡不就行了吗？在这样的构思下弯道侧向辅助照明系统就应运而生了。
跟AFS最大的不同在于省却了一大堆的作动机件，同时维护成本也更低。
那么实际效果会不会更好呢？
侧向辅助照明系统完全不需要影响原来的远近光灯结构，只需要工程师们匹配好辅助灯泡的角度和点亮时机就可以了。
也就是说其不会改变原来头灯的照射范围，只是在原来的基础上把弯内盲区也照亮了。
所以，相对而言侧向辅助照明系统的照明范围比AFS更广。
在早前对某款运动型MPV作长期用车体验时，笔者第一次亲身体验侧向辅助照明系统的“威力”。
可以看得出工程师在调教方面花了极大的心思，辅助灯点亮的时机正好就是笔者视线转向弯道内侧的时刻，而且实际的照明效果非常可观，亮度和范围都能满足多种不同行驶状况。
侧向辅助照明即使车辆并非出于行驶状态，但只要转动方向盘的话辅助灯泡依然会点亮，夜间行驶在没有路灯的地方非常方便，尤其是需要原地掉头的时候。
『福特麦柯斯装备的转向辅助大灯』
那么到底是有行车电脑控制辅助灯泡的点亮还是直接在方向盘机构里面有一个触动的开关呢？据笔者观察，在挂D挡和R挡两种不同的情况下，往相同方向转动方向盘，但点亮的侧向辅助灯泡是不同的，也就是说左右两个辅助灯泡的点亮跟方向盘转向没有必然的联系，由此可以推断辅助灯光的开闭依然是由行车电脑控制的。
结语：看完文章后可能会有车友疑问，既然侧向照明的技术这么成熟，为什么不干脆调整光杯反射的角度，又或者多设几个常亮的侧向照明灯泡，让大灯的横向照明范围大大增加，这不就完全解决了弯道盲区的问题吗？事实并不然，因为开车在路，需要考虑的不单止是我们自己，还有其他的道路使用者。
加大照明范围势必影响到对头的车辆，道理跟盲目使用远光灯是一样的，何必要把自己的快乐建立在别人的痛苦之上呢？。