夜间行驶中仪表光反射至后视镜问题的攻关研究
贺东升 孙高 张阳
安徽安凯汽车股份有限公司
一、引言
在汽车行驶过程中,行车安全至关重要。夜间行驶时,驾驶员需要清晰观察周围环境,而后视镜是获取后方信息的关键部件。然而,某些车型在夜间行驶时出现了仪表光反射至左侧后视镜的问题,严重影响了驾驶员对后视镜的观察,给行车安全带来隐患。本文将详细介绍针对该问题的攻关实施过程。
二、问题背景
某公司购入一批特定车型用于校车业务,车辆主要运行于无路灯的城乡和农村线路。驾驶员反馈,在天黑开启小灯时,仪表灯与图像反射至司机窗玻璃上的左侧后视镜,影响行车安全。经现场调查,该情况属实,且与其他厂家同类型车辆在相同环境下存在类似问题,但客户要求解决该问题,否则将追究因安全问题造成的损失。因此,开展项目攻关,解决该车型夜间行驶仪表光反射至左侧后视镜问题迫在眉睫。
三、攻关目标
本次攻关的主要目标是通过查找故障原因,解决夜间行驶仪表光反射至左侧后视镜的问题,保障行车安全,挽回前期造成的负面影响,提高客户满意度,并争取后续订单。同时,拿出有说服力的分析报告和可行性方案,以便后续生产从源头杜绝此类问题,形成组织记忆力并共享攻关成果。
四、攻关实施过程
(一)现场检查分析与初步处理
当地服务经理在晚间模拟同环境条件下进行验证,发现天黑时仪表光会反射到司机侧玻璃上,与后视镜重合,行车时晃眼睛,影响驾驶员观察后视镜。初步处理方式为将仪表亮度调整到最低限度,但问题改善不明显,随后以问题反馈表形式传递至质管部。
(二)技术中心整改方案及验证
1、增加仪表贴膜:增加特定型号的仪表贴膜以解决仪表亮度问题,每台车材料费 100 元。但验证结果显示反光效果不明显,问题仍然存在,且白天车辆运行时驾驶员反映仪表看不清。
2、增加倒车镜加长镜杆:通过增加特定型号的倒车镜加长镜杆,将原倒车镜抬高,错开仪表反光到镜片上。该方案需要拆解原倒车镜总成,更换加长镜杆并在车上打孔安装,每台车需要工时费 6 小时 ×20 元,出车里程单程 100多公里费用 400 元。验证效果为仪表向外反光仍然存在,但倒车镜片上反光消失,驾驶员试驾认可。然而,2023 年 11 月客户再次反馈,由于抬高后左侧后视镜与“A”型柱形成的死角太大,导致碰到一个人,造成损失。另外,倒车镜抬高改变了车辆外观,影响车辆年审,要求恢复原先状态,前期方案均不可行。
3、更改数字仪表为液晶数字仪表:技术研究决定将原数字仪表更改为液晶数字仪表,每台车增加费用 2000 元。模拟客户使用环境进行验证,结果显示仪表向外反光到倒车镜片的图像有所改观,但仍影响安全,客户不认可。
(三)原因分析及结论
对前期方案进行复盘分析,发现问题出现的主要原因有两点:
1. 仪表为平面仪表,本身角度很小,仪表光源直接反射至车外(小灯、中间显示屏等光源),且仪表的状态和技术协议要求一致,模具定型更改费用巨大、周期长,同行业大多为该状态,与小轿车仪表嵌入深、角度大且有的带外罩的状态不同。
2. 仪表台角度问题,仪表台向后与倒车镜位置基本上在同一平面,导致仪表的光源恰好折射在倒车镜片上,且仪表台的状态和技术协议要求一致,模具定型更改费用巨大、周期长,同行业大多为该状态。
(四)研讨解决方案思路构想
仪表背光调节技术是一种根据环境光线强度自动或手动调节仪表盘亮度的技术。在白天,环境光线较强,仪表盘亮度通常自动调节得更高,以提供更好
的视觉效果;在夜晚或暗光环境下,为了不刺眼并减少对眼睛的疲劳,仪表盘亮度会自动降低。一些高级车型还支持手动调节仪表盘亮度,以满足不同驾驶者的需求。该技术可以提供更好的驾驶体验并提高驾驶安全性。
(五)优化方案
经过反复讨论研究,在不改变仪表、仪表台模具状态下,以最小成本进行优化:1、对仪表内部光源硬件进行优化:对仪表的内部光源硬件进行优化,经过计算选择最佳的限流电阻进行多次试验验证。
2、中间液晶显示屏软件优化:
将亮度等级由原先 0 级最暗到 5 级最亮,优化升级到亮度等级由 0 级最暗到 8 级最亮。软件根据设置的参数计算出相应的驱动电流或 PWM 占空比,通过驱动电路控制 LED 灯珠的亮度,实现背光亮度的调节。
优化控制策略,白天不变延续以前策略,增加控制策略在打开小灯时仪表软件写入将亮度降低到满足要求为止,经过多次试验验证。
(六)优化前后效果对比
通过直观视频效果对比显示,优化后在日间行车和夜间行车时,仪表亮度可根据不同场景进行灵活调节。日间行车时,驾驶员可以根据需要选择 0 级到 8 级不同亮度;夜间行车时,同样可以调整到合适的亮度等级。亮度可调节具有以下优点:
1、允许驾驶员根据自己的喜好和实际驾驶环境手动调节背光亮度,提高驾驶的个性化体验。2、驾驶员可以根据自己的眼睛舒适度来调整背光亮度,降低视觉疲劳。3、驾驶员可以根据不同的驾驶场景(如白天、夜晚、雨天等)来调整背光亮度,提高驾驶的安全性。
五、目标达成情况
经过上述优化实车验证,该攻关方案可行且有效,能够满足驾驶员在任何场景(如白天、夜晚、雨天等)下安全行车,成功解决了夜间行驶仪表光反射至左侧后视镜的问题。
六、结论
本次针对夜间行驶仪表光反射至左侧后视镜问题的攻关研究,通过多种方案的尝试与分析,最终找到了在不改变关键部件模具状态下的优化方案。该方案不仅有效解决了问题,提高了行车安全性,还为后续类似问题的解决提供了参考。在实际应用中,应根据具体情况合理选择解决方案,以达到最佳的效果。同时,在汽车设计和生产过程中,应充分考虑各种可能影响行车安全的因素,从源头上避免类似问题的出现。
参考文献:
[1] 中华人民共和国国家标准 . GB 24407-2012 专用校车安全技术条件[S]. 北京 : 中国标准出版社 , 2012.
[2] 王武宏 . 汽车人机工程学 [M]. 北京 : 机械工业出版社 , 2019.