李曉夫

（東風悅達起亞汽車有限公司 224000)

0 引言

汽車車燈霧氣現(xiàn)象, 是售后市場經(jīng)常出現(xiàn)的問題。車燈起霧不僅會影響汽車的整體美觀，還會導致燈光昏暗，影響照明質(zhì)量、車輛的行駛安全和年審。此外，車燈霧氣還會縮短車燈使用壽命，引發(fā)燈泡插接器腐蝕及漏電等諸多問題。

1 車燈霧氣形成原因

車燈霧氣的形成過程是一種常見的物理現(xiàn)象：車燈內(nèi)部存在的空氣水分含量過高，在日照或使用燈光后，車燈內(nèi)部空氣的溫度升高，配光鏡表面的溫度比車燈內(nèi)部溫度低，空氣中的水蒸氣遇冷凝結(jié)在車燈配光鏡表面，就形成了車燈霧氣。車燈結(jié)霧的原因主要分為以下4個方面。

(1)外部環(huán)境影響。溫度差異或空氣濕度過高，導致空氣中的水蒸氣凝結(jié)在車燈內(nèi)。比如長時間使用車燈后立即熄燈，第二天早上車燈內(nèi)可能會有霧氣。冬季或雨、雪、霧天氣更容易出現(xiàn)這種現(xiàn)象。

(2)使用不當導致車燈進水。由于洗車或涉水等原因?qū)е萝嚐魞?nèi)部進入積水，從而在車燈內(nèi)結(jié)霧。清洗汽車車燈及發(fā)動機艙時，應(yīng)該使用毛巾擦拭或者用高壓空氣吹，要避免受潮，更不能用高壓水槍直接沖洗。

(3)車燈密封性不良導致霧氣。大燈密封不嚴不僅會結(jié)霧，還可能存在積水現(xiàn)象。如果汽車大燈內(nèi)總出現(xiàn)大量霧氣和積水，就需要確認車燈的密封性，如燈具是否有開裂、后罩蓋密封圈是否組裝到位。無法修復時，需要更換新燈具。

(4)車燈設(shè)計結(jié)構(gòu)的影響。若車燈密封性良好，卻常常起霧并難以消失，那說明車燈的結(jié)構(gòu)設(shè)計存在缺陷。車燈工作時燈泡散熱，車燈內(nèi)部會存在輻射換熱和自然對流，因此車燈內(nèi)部流場分布和溫度分布直接影響著車燈的結(jié)霧情況。在目前的車燈設(shè)計中，主要考慮車燈的光學性能和美觀效果，常常為了追求車燈造型的多樣化，而忽視對車燈的熱力學分析。

車燈內(nèi)部存在的空氣流動死區(qū)和燈罩的低溫區(qū)，是導致車燈內(nèi)部結(jié)霧的重要原因。有時候為了裝飾作用，車燈內(nèi)會有造型狹窄區(qū)域。該狹窄區(qū)域構(gòu)成了車燈內(nèi)部空氣流動死區(qū)，而且沒有燈光對該區(qū)域燈罩進行加熱作用。所以在實際使用中，狹窄區(qū)域很容易結(jié)霧。

此外，車燈內(nèi)部是一個有熱源、充滿空氣、溫度能升高的空腔，因此車燈后罩殼上往往要開數(shù)個通氣孔并裝上通氣組件。通氣組件的作用就是將熱膨脹的空氣排出，維持大燈的正常工作溫度，確保大燈的使用穩(wěn)定性。通氣組件的數(shù)量和布局對于車燈的透氣性和結(jié)霧情況也有重大影響。

2 解決方法概述

當車主遇到車燈內(nèi)有霧氣的情況時，首先要分析霧氣出現(xiàn)的原因，然后針對不同原因采取相應(yīng)的解決方法。

2.1 溫差和空氣濕度高導致結(jié)霧的解決方法

溫差和空氣濕度高導致結(jié)霧，通常車主只要打開車燈，提高大燈內(nèi)部溫度，加快內(nèi)部水滴的汽化，大約10～20 min后，車燈里的水汽就會慢慢從通氣管蒸發(fā)掉。車燈點亮或發(fā)動機起動30 min后，濕氣自動消失就說明車燈沒有問題，車主不必擔心。此種情況下霧氣形成原因和解決方法如圖1所示。

圖1 車燈霧氣的形成與解決

2.2 洗車或涉水導致結(jié)霧的解決方法

洗車或涉水造成的結(jié)霧，可以及時打開車燈的防塵罩，并開啟車燈，將霧氣蒸發(fā)掉。如果1 h后霧氣還不能徹底消失，或車燈內(nèi)頻繁起霧，就需要到4S店進行檢查，確認車燈是否破損、密封機構(gòu)是否松動等。

2.3 嚴重積水時的解決方法

如果車燈內(nèi)大量積水，需要將車燈拆下，打開燈罩，晾干后檢查車燈表面有無破損，車燈后蓋密封條和通氣管是否可以正常工作。切記不可使用較高熱源烘干車燈，因為車燈的配光鏡和后罩通常是塑料件，兩者通過熱熔膠或者熔焊黏合的。烘干溫度過高不僅可能導致產(chǎn)品變形，有可能還會導致配光鏡和后罩分離、密封性變差的風險。

2.4 車燈設(shè)計結(jié)構(gòu)問題的解決方法

現(xiàn)在主機廠已經(jīng)越來越重視車燈設(shè)計結(jié)構(gòu)對于起霧的影響，強化了車燈的熱力場分析和通氣組件的設(shè)計等。一般來說，車燈內(nèi)的霧氣在正常使用車燈或陽光的照射下，會很快蒸發(fā)消失。如果車燈頻繁出現(xiàn)起霧或大量進水現(xiàn)象，就應(yīng)當及時到4S店檢查并修理。所以提醒車主，盡量養(yǎng)成定期檢查車燈狀況的習慣，尤其是雨、雪、霧天氣或涉水后。

3 汽車主機廠對車燈霧氣的管控

3.1 車燈霧氣的品質(zhì)管控

3.1.1 新產(chǎn)品濕氣驗證實驗

在國內(nèi)，車燈的使用環(huán)境相對惡劣，比如廣州夏季平均溫度38℃，降水量400 mm以上。所以在新產(chǎn)品開發(fā)時，需模擬實車使用環(huán)境，通過環(huán)境實驗箱確認車燈單品在各種工況下的結(jié)霧情況。并通過模擬惡劣條件，如高溫高濕，進行整車濕氣實驗，通過點燈灑水多個循環(huán)實驗，評價車燈結(jié)霧情況。通過車燈霧氣面積占比的管控，來確認其設(shè)計結(jié)構(gòu)的合理性。

3.1.2 加強車燈零部件質(zhì)量控制

生產(chǎn)工程監(jiān)控，保證車燈零部件密封性完好。對于車燈密封性的檢查主要通過氣密性檢測、水密性檢測以及單品濕氣檢測實現(xiàn)。前大燈關(guān)聯(lián)濕氣實驗場面如圖2所示。

圖2 前大燈關(guān)聯(lián)濕氣實驗場面

3.1.3 整車淋雨線檢測

主機廠淋雨線主要是創(chuàng)造一個濕度大且類似于下雨天的環(huán)境,來驗證車燈實際使用時是否有霧氣問題（圖3）。所有生產(chǎn)車輛都需要通過淋雨線來檢測是否存在汽車車燈起霧、進水或其他積水問題。

圖3 汽車淋雨線

3.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化

在產(chǎn)品設(shè)計時，設(shè)計人員需要分析車燈內(nèi)部空氣流動、溫度場和濕度場的分布，找出結(jié)霧的原因，通過產(chǎn)品設(shè)計優(yōu)化，控制車燈內(nèi)霧氣的形成。

(1)在車燈零部件飾圈和反光鏡等原材料設(shè)定時，不能選擇吸濕性或者含水率高的材料，比如避免使用PA系列材料。車燈配件常用材料為PC、PMMA、ABS及PP等。

(2)通過車燈內(nèi)部的熱分析，優(yōu)化車燈內(nèi)部腔體結(jié)構(gòu)，確?？諝饬鲃有詷?gòu)造最優(yōu)化，避免流動死區(qū)。在部分車燈設(shè)計結(jié)構(gòu)中，如果存在狹窄區(qū)域，由于狹窄區(qū)域內(nèi)通?？諝饬魍ㄐ圆涣迹瑹艄鈱υ摬课坏募訜嵝Ч幻黠@，容易發(fā)生霧氣。在進行車燈內(nèi)部腔體設(shè)計時，要保證腔體內(nèi)零部件之間的空間，避免空氣氣流受阻，形成空氣流動死區(qū)[1]。

(3)為了保證燈內(nèi)空氣流動和散熱，車燈后罩上都有通氣孔。氣孔的位置、形狀和數(shù)量影響了車燈內(nèi)部的流場分布和溫度、濕度分布, 進而影響了車燈的結(jié)霧情況。比如在靜態(tài)環(huán)境中，上部通氣孔的散霧效果優(yōu)于下部通氣孔，因為點燈后空氣向上流動。而同時開啟上下通氣孔時，在熱量的作用下，可以形成空氣對流，濕氣降低效果更加顯著[2]。所以選擇恰當?shù)耐饨M件并合理排布其位置，可以加速車燈內(nèi)外部的氣體交換，有效降低燈內(nèi)的濕度。

常見通氣組件有通氣管、通氣蓋和通氣孔。通氣管是雙向的，通氣量更大；通氣蓋是一種單向通氣構(gòu)造；有部分車燈，直接在通氣孔上粘貼通氣墊。為了防止水汽和灰塵進入車燈內(nèi)部，通氣組件應(yīng)當為水汽過濾等非開放式的結(jié)構(gòu)，通常在通氣組件里增加海綿、通氣膜和通氣墊，實現(xiàn)車燈內(nèi)部氣體對流和水分子的單向滲透。

(4)燈內(nèi)安裝除濕劑。除濕劑能有效降低燈內(nèi)的濕度，降低霧氣產(chǎn)生的風險。但是除濕劑的濕氣飽和后，會釋放自身吸收的水分，所以一般要求除濕劑安裝在易拆解的位置方便定期檢查，進行干燥。

(5)配光鏡增加防霧涂層。將透明的防霧涂層噴在配光鏡的內(nèi)表面上，可以防止水珠凝結(jié)在配光鏡內(nèi)壁上。車燈結(jié)霧是車燈內(nèi)部產(chǎn)生數(shù)十或數(shù)百個微米單位的細微水珠，在燈光散亂的照射下就形成了霧氣現(xiàn)象。防霧涂層的工作原理是：在配光鏡內(nèi)壁噴上親水性涂層，從而形成水膜而不是一個個細微水珠，避免了霧氣現(xiàn)象。

4 結(jié)束語

汽車車燈霧氣是汽車上較常見并且難以解決的問題。本文針對不同車燈霧氣形成的原因，提出了對應(yīng)的除霧方案。同時，從汽車廠對車燈霧氣的品質(zhì)管控和結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化兩方面，總結(jié)了汽車廠對車燈霧氣的管控方案。