【MS精工】远近光分体式氙灯的设计制作 8月22日更新

(原)MS精工

前段时间接了个订单，一位车友委托我给他设计制造一款外置的氙气大灯。他的要求如下：

1.近光越宽越好
2.远光越亮越好

乍一看，这不就是改灯的标准需求嘛。但是，能同时做到这两点的车灯，我还从未见过。原因不难理解，市场上几乎所有的电摩大灯总成，都是使用远近光一体透镜，一个光源需要同时兼顾近光和远光两部分。而远和近刚好是一对矛盾体，近光宽了，远光必然要弱；远光厉害了，近光的效果肯定要打折扣。所以，对于这位车友的要求，我依然采用了我的一贯主张：使用独立的两套灯具，分别提供近光和远光照明。

初始的设计思路，打算采用近光透镜+远光透镜的双透镜组合。但是淘宝找了一大圈，发现之前我改灯用的蒙迪欧拆车透镜已经买不到了，同时，我也发现了一个似乎更为合适的替代品：史丹利2.5寸近光透镜



这款来自于本田CRV的拆车透镜不仅价格相比之前所用更为低廉，它还具有一个更大的优势：可以将挡光片拆除，变成远近光一体透镜



在没有挡光片的情况下，该透镜依然拥有清晰硬朗的切线，且远光部分十分集中，并不会像双光透镜那样散成一片。
作为鲜明对比的是，下面这个售价高达四位数的海拉6透镜，光型简直就是一坨屎



对于双光透镜来说，它与单光透镜的差距还不仅仅是光型这一项，更糟糕的是，它的近光效果，是使用挡光片遮挡住远光部分来实现的。一个亮度为100的双光透镜，在使用近光时，就只剩下50的亮度了。相比之下，单近光透镜则可以将几乎所有的光线都投射到近光范围，所以在相同的功率下，单近光透镜无论亮度还是光型，都完爆一切双光透镜。

而史丹利的这款透镜，反光曲线设计得十分优秀，在拆掉挡光片后依然保留大部分切线，且远光部分十分集中，所以我决定将其作为近光的主要输出，同时补充部分远光。对于“远光越亮越好”的要求，则使用反光杯来解决。

(原)MS精工

【近光部分】

近光光源依然采用国货精英多路通F7，并使用原厂配套灯泡以获得更快的启动速度。
灯泡买回来需要先进行一些小改装，将电极外面的陶瓷管去掉一部分，并用钳子将电极掰成如下形状，以尽可能消除光斑中的黑缺口。



塞进透镜里看看，效果不错



因为使用的F7安定器功率为常规35瓦安定的2倍，热量剧增，决定使用开放式散热结构。安定器和插头都是防水的，不怕下雨，可透镜不防水啊。不过这显然难不倒我，开始堵漏：



脑袋上来一圈密封胶：



屁股也给堵上：




安定器外壳也不忘来一圈：




盖盖，螺钉不用拧了，胶都粘死了。加个散热片来加强散热：




把安定和透镜固定在一起，光源部分初步完工。




上电试试效果，怎么光型和网上的不太一样啊，似乎宽了好多。不过这正合我意，近光本来就是越宽越好嘛。比较讨厌的是虽然我拆掉了陶瓷管，但光斑里依然有个大黑条。可网上的图里一点黑条都没有是怎么回事呢？尝试了一下把灯泡旋转180度，立马安逸了，可是这H1灯座是有方向限制的，反着是装不进去的，而强行拆除限位又会造成固定不牢，算了，强迫症是病，得治。




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因为透镜已经全密封好了，所以近光部分的外壳更像是一个框架，形成一个散热风道将气流引导到最需要散热的位置，同时又避免雨水直接浇到透镜上。



前端设置进气风道，引导气流从安定器两侧流过，然后拐个弯再给透镜尾部温度最高的地方散热，最后从后边流出





外壳搞定，拿出去试试效果。

测试环境：无灯小路，长度160米



开灯效果，在满足近光不晃眼的高度下，远光部分最远可照到约80米处，单纯依靠这个透镜，已经可以满足大部分的照明需求了。





近光部分制作完毕

(原)MS精工

【远光部分】

8月16日更新

根据我多年的改灯经验，相同口径下，透镜的远射效果一定不如反光杯。可是，究竟选用哪种反光杯，就是个问题了。

淘宝上卖的远光灯杯主要有两种：Z9反光杯，还有石栏外置射灯。这两款灯杯都是铅笔光型，聚光一流，但问题正出在聚光上：它们太聚光了，打出去几十米都还是一个小亮点，说照你脑袋绝对照不着你屁股，毫无铺路可言。于是，我将目光放到之前改手电用过的AR111射灯上。

AR111是一种通用型的卤素射灯，主要用于商场的橱窗展示照明。与常见的远光灯杯不同，这是一种泛光灯杯，其反光面由很多个微小平面组成可以投射出均匀的大面积光斑，而不会像Z9和石栏那样光斑好像个榴莲。AR111有4种发散角可选，分别为4度、6度、24度和45度。综合考虑，我选择了6度的灯杯，在远射与铺路效果上获得平衡。由于该灯原装卤素灯的配光曲线与氙灯极为相似，所以可以直接换装氙灯，并获得优秀的光斑效果。

因为是外置车灯，所以在这个灯的防水上遇到了一点困难。AR111灯杯并不像透镜那样可以靠防水胶轻松堵漏密封起来，同时这个灯杯很浅，氙灯灯管会从灯杯前面伸出来一截，对安装灯头玻璃造成很大困扰，而70瓦氙灯的巨大热量又需要足够的散热，所以最终我采用了一个比较有跳跃性的设计：全封闭隔离循环。

简单来说，就是制作一个防水外壳，将整个灯头和安定器都罩起来，完全封死，然后在壳子内部安装风扇给灯头散热，同时在外壳顶部使用铝板和散热器，将内部的热量传导出来。这样即使整个灯头都泡在水里也不怕，还能彻底杜绝进灰问题，可缺点也是显而易见的：体积会比较大。

外壳前部是透明的，安装有3毫米厚度的光学亚克力板




内部散热循环：风扇从后边吸入气流，给温度最高的灯头散热。







被灯头加热的气流经顶部循环回来，通过散热片将热量传导到铝壳之上。而温度较低的下部循环气流则负责给控制器散热。



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因为临时变更设计，所以额外购买新的散热片耽误了一些进度。

将后盖粘好，电线出口处打好防水胶，整个盒子泡在水里都没事了。




出门测试一下效果。拍摄环境：无灯小路，长度160米。



开灯效果，可以清晰看到160米外的楼房，射程不错，同时又避免过于聚光而无法有效照明。



远光部分制作完毕

(原)omiads

期待精工大作

(原)75779253

大作 占楼 前排卖瓜子板凳

(原)627341504

亮度不够，数量来凑。。。电动车也整4个大灯的话应该也很亮

(原)64671556

什么车能放下2个透镜

(原)wozhuce

早知道我当年改汽车灯拆下来的史丹利2.5寸单光透镜留着给你了（本田九代civic）

(原)MS精工

64671556 发表于 2018-8-13 23:17
什么车能放下2个透镜

车主是小牛N1，塞壳子里显然是不可能了，直接外挂。

不羁的风ddc

改装有理，折腾无罪!没技术没材料没时间，，只能期待大神的作品