一种汽车灯具试验台架及方法与流程

本发明涉及汽车技术领域，更具体的说，涉及一种汽车灯具试验台架及方法。

背景技术：

汽车灯具是汽车的眼睛，它不仅对车辆造型起着决定性的作用，而且具有照明前方路面、指引汽车行驶、警示行人和后方车辆等功能。在汽车灯具出厂前，都会对灯具的照明能力进行测量，一般包括路面的照射效果，3米屏幕灯光光通量的分布情况，不同视认角下灯光的照射范围。

传统的测量方式是采用配光测角光度计(goniophotometer)，将单个车灯固定在转动支架上，前方一定距离处固定有光照度采集摄像头，通过转动车灯的方式来改变灯光的照射角度，利用光照度采集摄像头实时测量并记录数据。

这种测量灯具配光性能的方式存在以下缺点：测量周期比较长，为了准确测量不同角度的光通量，步进电机的转速较慢，一般单灯的测试周期为2h以上；只能测量单个车灯的配光性能，无法完成整车所有灯具的照明测试。

目前汽车灯具发展迅速，除了传统的汽车前大灯、雾灯、尾灯、转向灯等，逐渐新开发出了logo(logotype的缩写，标志)灯、格栅灯、尾部贯穿灯等，一般格栅灯，logo灯和前大灯的灯光功能进行结合，尾灯与尾部贯穿灯结合形成了具有特色的欢迎模式灯光效果，这样就要求格栅灯、logo灯和前大灯以及尾灯和尾部贯穿灯等灯具的配光性能具有良好的均匀性和亮度，需要同时进行测试试验。

然而，目前还没有可以同时测试前部或后部组合灯具的配光性能仪器，在灯具开发过程中，经常需要对灯具的光学样件进行检查和分析，在没有试验车的情况下，通常采用简易支架完成前部和后部灯具的配光性能检测，这样存在着很多的误差，难以指导汽车灯具的下一步开发。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种汽车灯具配光性能的试验台架及测试方法，应对汽车灯具的开发测试需要，解决目前功能灯具和信号灯具在没有试验车时配光性能等试验中误差较大，并且难以同时进行试验的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种汽车灯具试验台架，包括光幕、加工地面、功能灯具固定总成装配体和信号灯固定总成装配体：

所述加工地面，为一个平整的平面；

所述光幕，固定安装在加工地面上，内部面布置光照度传感器探头，采集汽车灯具开启状态下各位置的光输出量并输出光照度；

所述功能灯具固定总成装配体，固定安装在加工地面上，用于安装功能灯具，调整功能灯具的垂向高度位置和水平横向位置；

所述信号灯固定总成装配体，固定安装在加工地面上，用于安装信号灯，调整信号灯具的垂向高度位置、水平纵向位置和水平横向位置。

在一实施例中，所述功能灯具固定总成装配体，包括功能灯具固定总成和驱动电机：

所述功能灯具固定总成，数量为2个，分为左侧灯具固定总成和右侧灯具固定总成，对称分布在驱动电机的两侧；

所述驱动电机，提供调整左侧灯具固定总成和右侧灯具固定总成之间的水平横向位置的动力。

在一实施例中，所述功能灯具固定总成，包括万能灯具固定支架总成、垂向调节机构总成装配体和横向调节机构总成装配体：

所述万能灯具固定支架总成，下端与垂向调节机构总成装配体连接，上端安装固定功能灯具；

所述垂向调节机构总成装配体，上端与万能灯具固定支架总成固定连接，下端与横向调节机构总成装配体固定连接，调整功能灯具的垂向高度位置；

所述横向调节机构总成装配体，下端与加工地面固定连接，上端与垂向调节机构总成装配体连接，调整功能灯具的水平横向位置。

在一实施例中，所述万能灯具固定支架总成，包括垂向高度调节支座装配体、横向高度调节支座装配体和灯具支架底板：

所述垂向高度调节支座装配体，上端与功能灯具的固定连接，下端与灯具支架固定连接，调节功能灯具的垂向小位移间隙；

所述横向高度调节支座装配体，上端与功能灯具的固定连接，下端与灯具支架固定连接，调节功能灯具的垂向和水平横向的小位移间隙；

所述灯具支架底板，与垂向调节机构总成装配体连接。

在一实施例中，所述万能灯具固定支架总成的垂向高度调节支座装配体，包括盘形电磁铁、高度调节支座和垂向高度调节螺杆：

所述盘形电磁铁，与高度调节支座固定连接，通过通电的方式产生磁力，将高度调节支座固定在灯具支架底板上；

所述垂向高度调节螺杆，上端固定功能灯具的外壳，下端为螺栓结构；

所述高度调节支座，上端开有内螺纹，与垂向高度调节螺杆的下端连接，通过旋转垂向高度调节螺杆，调节功能灯具的垂向小位移间隙。

在一实施例中，所述万能灯具固定支架总成的横向高度调节支座装配体，包括盘形电磁铁、高度调节支座、横向高度调节螺杆，横向位移补偿板锁紧螺钉和横向位移补偿板：

所述盘形电磁铁，与高度调节支座固定连接，通过通电的方式产生磁力，将高度调节支座固定在灯具支架底板上；

所述横向高度调节螺杆，上端头部中间开有矩形槽，下端为螺栓结构；

所述横向位移补偿板，外形为t形，窄端插入横向高度调节螺杆的矩形槽中，窄端开孔，宽端开有垂向长槽，调节功能灯具的水平横向小位移间隙；

所述横向位移补偿板锁紧螺钉，穿过横向高度调节螺杆的上端头部与横向位移补偿板，将横向位移补偿板和横向高度调节螺杆固定；

所述高度调节支座，上端开有内螺纹，与横向高度调节螺杆的下端连接，通过旋转横向高度调节螺杆，调节功能灯具的垂向小位移间隙。

在一实施例中，所述盘形电磁铁，外侧刻有纵向定位基准刻线；

所述灯具支架底板，上表面刻有纵向定位基准刻线，与盘形电磁铁的纵向定位基准刻线相配合，确定功能灯具的纵向定位。

在一实施例中，所述万能灯具固定支架总成，还包括灯具矩形槽固定总成，固定连接功能灯具的底部矩形槽，所述灯具矩形槽固定总成包括方形电磁铁、可调高度插芯和插芯固定支架：

所述方形电磁铁，通过通电的方式产生磁力，将插芯固定支架固定在灯具支架底板上；

所述插芯固定支架，与方形电磁铁固定连接，侧面开有“王”形插槽；

所述可调高度插芯，一端为矩形，与功能灯具的底部矩形槽固定连接，另一端为“王”形，与插芯固定支架的插槽在不同槽道相互配合固定安装，调整控制功能灯具的垂向高度位置。

在一实施例中，所述垂向调节机构总成装配体，包括齿轮防尘罩、垂向调节机构总成外壳、垂向调节机构总成上盖板、垂向调节机构总成下盖板、直线升降总成，垂向传动总成：

所述齿轮防尘罩，固定在垂向调节机构总成上盖板，罩住垂向传动总成中露出于垂向调节机构总成上盖板的部分结构；

所述垂向调节机构总成外壳，套在垂向调节机构总成上盖板和垂向调节机构总成下盖板的外部，并与垂向调节机构总成上盖板和垂向调节机构总成下盖板固定连接；

所述直线升降总成，与万能灯具固定支架总成、垂向传动总成连接，控制万能灯具固定支架总成的垂向升降，调整功能灯具的垂向高度位置；

所述垂向传动总成，安装固定在垂向调节机构总成上盖板与垂向调节机构总成下盖板，与直线升降总成连接，提供直线升降总成垂向升降的动力。

在一实施例中，所述垂向调节机构总成装配体的直线升降总成，包括直线升降挺杆、挺杆导向套、滑杆、滑杆导向套、直线升降平台和灯具底板支撑法兰盘：

所述直线升降挺杆，下端外边面与直线升降平台连接，上端穿过挺杆导向套，与灯具底板支撑法兰盘相连；

所述挺杆导向套，固定安装在垂向调节机构总成上盖板；

所述直线升降平台，接受垂向传动总成的作用力上下移动；

所述滑杆，穿过滑杆导向套，上端连接垂向调节机构总成上盖板，下端连接垂向调节机构总成下盖板；

所述滑杆导向套，固定安装在直线升降平台的底角处；

所述灯具底板支撑法兰盘，与万能灯具固定支架总成连接。

在一实施例中，所述垂向调节机构总成装配体的直线升降总成，还包括磁致伸缩位移传感器和感应磁环：

所述磁致伸缩位移传感器，安装在垂向调节机构总成下盖板的上表面，前端的铁质探测杆伸入直线升降挺杆下端的开口；

所述感应磁环，固定在直线升降挺杆下端，穿过磁致伸缩位移传感器前端的铁质探测杆；

感应磁环随着直线升降挺杆上下移动，改变磁致伸缩位移传感器前端的铁质探测杆的磁场，引起内部线圈流通电流的变化，通过电流-位移的转化曲线确定直线升降挺杆的垂向升降运动位移。

在一实施例中，所述垂向调节机构总成装配体的垂向传动总成，包括步进电机、垂向传动蜗杆、蜗杆传动套、深沟球轴承和齿轮组：

所述步进电机，为功能灯具的垂向升降运动提供动力；

所述垂向传动蜗杆，与步进电机通过齿轮组进行耦合转动，传递步进电机的动力；

所述蜗杆传动套，安装在直线升降平台的中心位置，将垂向传动蜗杆的转动转化为直线升降平台的垂直升降运动；

所述深沟球轴承，安装在垂向传动蜗杆的两端，使垂向传动蜗杆绕自身轴线进行旋转运动。

在一实施例中，所述垂向调节机构总成装配体还包括横向激光测距位移传感器，安装在垂向调节机构总成下盖板的底部，测量左侧灯具固定总成和右侧灯具固定总成之间的水平横向位置间距。

在一实施例中，所述横向调节机构总成装配体，包括t型轨道、滑块、横向传动蜗杆和蜗杆传动支座：

所述t型轨道，固定在加工地面，与滑块配合确定功能灯具固定总成装配体的水平横向运动轨迹；

所述滑块，上端与垂向调节机构总成下盖板的底部固定；

所述横向传动蜗杆，两端安装蜗杆轴承，蜗杆轴承通过蜗杆轴承座固定在加工地面上；

所述横线传动蜗杆，一端固定传动锥齿轮，横向传动蜗杆绕自身轴线进行旋转，传递驱动电机的动力；

所述蜗杆传动支座，上端与垂向调节机构总成下盖板的底部固定，中部为通孔，穿过横向传动蜗杆，将横向传动蜗杆的自转转化为垂向调节机构总成装配体的水平横向相对运动。

在一实施例中，所述信号灯固定总成装配体，包括伸缩式横向固定总成、盘形万向固定总成、叉形支架、旋转固定套和固定滑槽：

所述伸缩式横向固定总成，数量为2个，相对于盘形万向固定总成对称分布，穿过并固定在叉形支架上，用于固定汽车信号灯的格栅灯或尾部贯穿灯；

所述盘形万向固定总成，穿过并固定在叉形支架上，用于固定汽车信号灯的前部标志灯或后部标志灯；

所述叉形支架，上端为3个分支支柱，分别用于安装固定伸缩式横向固定总成和盘形万向固定总成；

所述旋转固定套，与叉形支架中部的柱体旋转连接，通过旋转固定套的旋转，锁住叉形支架相对于固定滑槽的纵向位置，调整信号灯的水平纵向位置；

所述固定滑槽，固定在加工地面，与叉形支架底部的t形结构配合，确定信号灯固定总成装配体的水平纵向运动轨迹。

在一实施例中，所述信号灯固定总成装配体的伸缩式横向固定总成，包括横向固定框架、横向移动抽芯、固定卡扣、调整橡皮垫和反螺纹固定螺栓：

所述横向固定框架，主体为长条形，外侧开口，内部设有滑槽，通过滑槽与横向移动抽芯配合，使横向移动抽芯在横向固定框架上横向移动，调整并确定信号灯的水平横向位置；

所述横向固定框架，后部为空心圆筒结构，穿过并固定在叉形支架上，调整并确定信号灯的垂向高度位置；

所述固定卡扣，卡接在横向移动抽芯和横向固定框架上，提供反螺纹固定螺栓的安装平面；

所述反螺纹固定螺栓，头部开有螺纹孔，与信号灯安装固定连接；

所述调整橡胶垫，对信号灯的安装间隙进行调节。

在一实施例中，所述信号灯固定总成装配体的盘形万向固定总成，包括标志灯支架、球头支杆、球头锁止套和垂向固定托架：

所述标志灯支架，与汽车的前部标志灯或后部标志灯固定连接；

所述球头支杆，一端为球头，与球头锁止套连接，通过球头锁止套对球头位置进行固定，另一端为直杆，与垂向固定托架固定连接；

所述球头锁止套，通过旋转固定，连接标志灯支架与球头支杆；

所述垂向固定托架，中间为环状结构，穿过并固定在叉形支架上，调整并确定信号灯的垂直高度位置。

在一实施例中，所述的汽车灯具试验台架还包括灰布伸缩式防尘罩，安装在功能灯具固定总成装配体和加工地面之间，对功能灯具固定总成装配体的底部进行密封。

在一实施例中，所述加工地面为钢制地面。

在一实施例中，所述光幕为半圆扇形，圆心位于左右两侧灯具中心点的连线处。

为了实现上述目的，本发明提供了一种汽车灯具试验台架的汽车灯具试验方法，包括以下步骤：

安装汽车的功能灯具，通过功能灯具固定总成装配体固定功能灯具，调整汽车功能灯具的垂向高度位置和水平横向位置；

安装汽车的信号灯具，通过信号灯固定总成装配体固定信号灯具，调整汽车信号灯具的垂向高度位置、水平纵向位置与水平横向位置；

开启相应的灯具，通过光幕上的光照度传感器探头测量并反馈各个位置的光照度数据给数采系统；

对比光照度标准给出评判。

在一实施例中，所述步骤通过功能灯具固定总成装配体固定功能灯具，进一步包括：利用功能灯具固定总成装配体的万能灯具固定支架总成中，垂向高度调节支座装配体和横向高度调节支座装配体固定功能灯具的位置。

在一实施例中，所述步骤调整汽车功能灯具的垂向高度位置，进一步包括：

利用功能灯具固定总成装配体的垂向调节机构总成装配体，结合垂向位移探测信号，调整确定汽车功能灯具的垂向高度位置。

在一实施例中，所述步骤，调整汽车功能灯具的水平横向位置，进一步包括：利用功能灯具固定总成装配体的横向调节机构总成装配体，结合横向位移探测信号，调整确定汽车功能灯具的水平横向位置。

在一实施例中，所述步骤，通过功能灯具固定总成装配体固定功能灯具，进一步包括：利用功能灯具固定总成装配体的万能灯具固定支架总成中，横向高度调节支座装配体和垂向高度调节支座装配体的纵向定位基准刻线，与灯具支架底板的纵向定位基准刻线对齐的方式，确定汽车功能灯具的纵向定位。

在一实施例中，所述步骤，调整汽车信号灯具的垂向高度位置，进一步包括：利用信号灯固定总成装配体的伸缩式横向固定总成中，横向固定框架与叉形支架配合，调整确定信号灯的格栅灯或尾部贯穿灯的垂向高度位置；

利用信号灯固定总成装配体的盘形万向固定总成中，垂向固定框架与叉形支架配合，调整确定信号灯的前部标志灯或后部标志灯的垂向高度位置。

在一实施例中，所述步骤，调整汽车信号灯具的水平纵向位置，进一步包括：利用信号灯固定总成装配体的固定滑槽，与叉形支架底部的t形结构配合，确定信号灯固定总成装配体的水平纵向运动轨迹，通过旋转固定套的旋转，锁住叉形支架相对于固定滑槽的纵向位置，调整信号灯的水平纵向位置。

在一实施例中，所述步骤，调整汽车信号灯具的水平横向位置，进一步包括：利用信号灯固定总成装配体的伸缩式横向固定总成中，横向固定框架与横向移动抽芯配合，调整确定信号灯的水平横向位置。

本发明提供的汽车灯具试验台架和试验方法，具体具有以下有益效果：

1)扇形光幕，可以在前部或后部组合灯具固定的基础上，快速地测量出不同角度，不同位置处的的光输出量，检验汽车灯具照明性能的好坏；

2)扇形光幕上均布光照度传感器探头，可以快速响应并接收汽车灯具光照度的信号传给数采系统进行储存，相较于传统的测量方法，更加省时，精度更高，由于单颗光照度传感器探头的成本很低，致使整个扇形光幕的成本得到很大的降本。

3)万能灯具固定支架总成结构，可以通过垂向高度调节支座装配体和横向高度调节支座装配体安装不同型号的前大灯和尾灯，避免每一种灯具需要单独的支架才能固定，节约成本，操作简单，万能灯具固定支架总成结构带有纵向定位基准刻线，定位准确。

4)垂向调节机构总成装配体，可以根据磁致伸缩位移传感器的信号，利用步进电机精确地控制万能灯具固定支架总成结构的位置，便于调整灯具的实际离地高度。

5)横向调节机构总成装配体，采用蜗杆传动方案，利用蜗杆的自锁能力，确保整体结构的稳定，底部的滑块滑槽机构增加了移动的平顺性，降低噪声。

6)信号灯固定总成装配体，可以匹配不同的logo灯、格栅灯以及尾部贯穿灯，功能丰富，定位准确牢靠，结合万能灯具固定支架总成结构，可以测试汽车前部灯具、后部灯具的整体效果、亮度输出和路面照射等情况，结构新颖。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1a-图1b分别揭示了根据本发明一实施例的汽车灯具试验台架的结构轴测图和俯视图；

图2a揭示了根据本发明一实施例的汽车灯具试验台架的底部结构细节图；

图2b揭示了根据本发明一实施例的灰布伸缩式防尘罩的结构轴测图；

图2c揭示了根据本发明一实施例的汽车灯具试验台架的底部结构俯视图；

图3a揭示了根据本发明一实施例的功能灯具固定总成装配体结构轴测图；

图3b揭示了根据本发明一实施例的右侧灯具固定总成结构轴测图；

图3c揭示了根据本发明一实施例的右侧万能灯具固定支架总成结构轴测图；

图4a-图4b分别揭示了根据本发明一实施例的右侧万能灯具固定支架总成结构正视图和后视图；

图5a-图5c分别揭示了根据本发明一实施例的垂向高度调节支座装配体结构轴测图、俯视图和剖视图；

图6a-图6c分别揭示了根据本发明一实施例的横向高度调节支座装配体结构轴测图、俯视图和剖视图；

图7a揭示了根据本发明一实施例的汽车前大灯特殊结构固定方式图；

图7b-图7c分别揭示了根据本发明一实施例的灯具矩形槽固定总成结构轴测图和剖视图；

图8a-图8c分别揭示了根据本发明一实施例的右侧垂向调节机构总成装配体结构轴测图、细节图和俯视图；

图9a揭示了根据本发明一实施例的右侧垂向调节机构总成装配体结构剖视图；

图9b揭示了根据本发明一实施例的滑杆导向套结构轴测图；

图9c揭示了根据本发明一实施例的横向调节机构总成装配体结构俯视图；

图10a揭示了根据本发明一实施例的横向调节机构总成装配体结构剖视图；

图10b-图10c分别揭示了根据本发明一实施例的右侧横向调节机构总成装配体结构轴测图和侧视图；

图11a-图11b分别揭示了根据本发明一实施例的信号灯固定总成装配体结构轴测图和俯视图；

图12a-图12b分别揭示了根据本发明一实施例的信号灯固定总成装配体结构后视图和局部放大视图；

图12c揭示了根据本发明一实施例的信号灯纵向固定间隙调整方式断面图；

图13a-图13b分别揭示了根据本发明一实施例的伸缩式横向固定总成结构细节图和爆炸图；

图14a-图14b分别揭示了根据本发明一实施例的盘形万向固定总成结构轴测图和俯视图；

图15a-图15b分别揭示了根据本发明一实施例的盘形万向固定总成结构后视图和剖视图；

图16揭示了根据本发明一实施例的汽车灯具试验台架的汽车灯具试验方法流程图。

图中各附图标记的含义如下：

100功能灯具固定总成装配体、200信号灯固定总成装配体、300扇形光幕、400钢制地面、500灰布伸缩式防尘罩；

101左侧灯具固定总成、102右侧灯具固定总成、103驱动电机；

104左侧万能灯具固定支架总成、105左侧垂向调节机构总成装配体、106左侧横向调节机构总成装配体；

107右侧万能灯具固定支架总成、108右侧垂向调节机构总成装配体、109右侧横向调节机构总成装配体；

110汽车右侧前大灯、111垂向高度调节支座装配体、112横向高度调节支座装配体、113灯具支架底板、114纵向定位基准刻线、115螺栓孔；

116盘形电磁铁、117高度调节支座、118a垂向高度调节螺杆、118b横向高度调节螺杆、119灯具固定螺钉、120励磁线圈、121定位基准刻线、122防滑橡胶垫、123横向位移补偿板锁紧螺钉、124横向位移补偿板；

125灯具矩形槽固定总成、126方形电磁铁、127可调高度插芯、128插芯固定支架；

129齿轮防尘罩、130垂向调节机构总成外壳、131垂向调节机构总成上盖板、132垂向调节机构总成下盖板、133横向激光测距位移传感器、134固定螺柱、135圆螺母；

136直线升降挺杆、137挺杆导向套、138磁致伸缩位移传感器、139感应磁环、140直线升降平台、141滑杆、142滑杆导向套、143定位销钉、144灯具底板支撑法兰盘；

145步进电机、146传动主齿轮、147传动从齿轮、148垂向传动蜗杆、149蜗杆传动套、150深沟球轴承；

151t型滑道、152滑块、153横向传动蜗杆、154蜗杆轴承座、155传动锥齿轮、156蜗杆传动支座、157限位螺栓；

158焊接点，

201伸缩式横向固定总成、202盘形万向固定总成、203叉形支架、204旋转固定套、205固定滑槽；

206左侧格栅灯、207右侧格栅灯、208汽车logo灯；

209横向固定框架、210横向移动抽芯、211固定卡扣、212调整橡胶垫、213反螺纹固定螺栓、214定位锁紧螺母、215格栅灯固定螺钉；

216logo灯支架、217球头支杆、218球头锁止套、219锁止螺母、220垂向固定托架、221限位螺母、222外螺纹、223t型结构、224圆螺母。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释发明，并不用于限定发明。

本发明中的汽车灯具包括功能灯具和信号灯具。功能灯具包括汽车前大灯与汽车尾灯，信号灯具包括前部信号灯和后部信号灯。前部信号灯包括汽车格栅灯和汽车logo灯。后部信号灯包括尾部贯穿灯和尾部logo灯。

本发明提出的技术方案在传统汽车灯具配光性能测试方法的基础上，首先根据整车设计数据，确定汽车前部和后部灯具的离地高度，车身水平纵向距离和水平横向距离，将汽车前部或后部组合灯具按照几何位置固定在试验台架上，模拟汽车灯具在整车上的相对位置关系。

为了减少人工操作对汽车灯具配光性能测试的几何误差，仅需要将汽车灯具固定在汽车灯具试验台架上，通过步进电机和测距传感器进行精确定位，实现汽车灯具在汽车灯具试验台架上的多方向位置调整。

在汽车灯具的位置固定后，通过点灯盒按照控制逻辑点亮各种组合灯具，利用扇形光幕上均布的光照度传感器及后台的数采系统，实时采集汽车灯具在不同位置的光输出量，对比法规及设计要求，确定汽车灯具的配光性能是否满足要求，并为下一步灯具结构整改提供方向。

本发明提出的一种汽车灯具试验台架，具体包括光幕、加工地面、功能灯具固定总成装配体和信号灯固定总成装配体。

所述加工地面，为一个平整的平面，需要满足一定的平面度要求。作为较优实施例，加工地面为钢制地面，而不采用水泥浇筑。

所述光幕，固定安装在加工地面上，内部面布置光照度传感器探头，采集汽车灯具开启状态下各位置的光输出量并输出光照度。作为较优实施例，光幕为半圆扇形。

所述功能灯具固定总成装配体，固定安装在加工地面上，用于安装功能灯具，调整功能灯具的垂向高度位置和水平横向位置。

所述信号灯固定总成装配体，固定安装在加工地面上，用于安装信号灯，调整信号灯具的垂向高度位置、水平纵向位置和水平横向位置。

图1a和图1b分别揭示了根据本发明一实施例的汽车灯具试验台架的结构轴测图和俯视图，如图1a-图2c所示，本发明所述的汽车灯具配光性能试验台架，包括功能灯具固定总成装配体100、信号灯固定总成装配体200、扇形光幕300、钢制地面400和灰布伸缩式防尘罩500。

首先设置坐标系为车身坐标系，定义坐标z向为车高方向，向上为正，y向为车宽方向，向右为正，x向为车长方向，向后为正。本发明中的垂向高度位置即为z向的高度位置，水平纵向位置即为x向的位置，水平横向位置即为y向的位置，x向与y向组成水平面。

功能灯具固定总成装配体100，主要用于安装前大灯、尾灯这类功能灯具，固定安装在钢制地面400上，调整功能灯具的垂向高度位置和水平横向位置。功能灯具固定总成装配体100，包括功能灯具固定总成和驱动电机103。

功能灯具固定总成，数量为2个，包括左侧灯具固定总成101和右侧灯具固定总成102，分别位于驱动电机103的两侧，呈现对称布置，两者之间的间距通过螺杆传动进行调节，用于解决不同车型前大灯或尾灯之间的水平横向位置不同的问题。

驱动电机103，为左侧灯具固定总成101和右侧灯具固定总成102提供调整水平横向位置的动力。在一实施例中，驱动电机103的输出功率为4.5kw。

由于左侧灯具固定总成101和右侧灯具固定总成102结构完全相同，左侧灯具固定总成101，包括左侧万能灯具固定支架总成104、左侧垂向调节机构总成装配体105和左侧横向调节机构总成装配体106。相应的，右侧灯具固定总成102，包括右侧万能灯具固定支架总成107、右侧垂向调节机构总成装配体108和右侧横向调节机构总成装配体109。

以下选取右侧灯具固定总成102的结构组成进行介绍。如图3a-图4b所示，万能灯具固定支架总成，包括左侧万能灯具固定支架总成104和右侧万能灯具固定支架总成107，可以匹配安装不同尺寸的汽车前大灯和尾灯，本实施例中，万能灯具固定支架总成匹配安装了汽车前大灯。

右侧万能灯具固定支架总成107，下端与右侧垂向调节机构总成装配体108连接，上端安装固定功能灯具，所述功能灯具为汽车右侧前大灯110。较佳地，汽车右侧前大灯110选用前大灯的尺寸为x向尺寸635.5mm，y向尺寸534.6mm，z向尺寸425.6mm。该前大灯的几何尺寸较大，在满足大尺寸灯具的情况，其他小尺寸的汽车前大灯和尾灯在万能灯具固定支架总成的安装也是没有问题的。

所述右侧垂向调节机构总成装配体108，上端与右侧万能灯具固定支架总成107固定连接，下端与右侧横向调节机构总成装配体109固定连接，调整功能灯具的垂向高度位置。

所述右侧横向调节机构总成装配体109，下端与钢制地面400固定连接，上端与右侧垂向调节机构总成装配体108连接，调整功能灯具的水平横向位置。

右侧灯具固定总成102的右侧万能灯具固定支架总成107，包括汽车右侧前大灯110、垂向高度调节支座装配体111、横向高度调节支座装配体112和灯具支架底板113。

所述垂向高度调节支座装配体111，上端与汽车右侧前大灯110的固定连接，下端与灯具支架底板113固定连接，调节汽车右侧前大灯110的垂向小位移间隙。

所述横向高度调节支座装配体112，上端与汽车右侧前大灯110的固定连接，下端与灯具支架底板113固定连接，调节汽车右侧前大灯110的垂向和水平横向的小位移间隙。

所述灯具支架底板113，下端与右侧垂向调节机构总成装配体108连接。灯具支架底板113，选用10mm厚度的钢板。一般灯具的俯瞰几何形态都是不规则的，富有流线趋势，相应的，灯具支架底板113也不是矩形形状。

灯具支架底板113，中心处开有螺栓孔115。螺栓孔115用于连接右侧垂向调节机构总成装配体108中的灯具底板支撑法兰盘144。可选的，螺栓孔115为m12型号，数量为6个。灯具支架底板113，在纵向方向上，上表面刻有多个长度不等的纵向定位基准刻线114，用于同垂向高度调节支座装配体111和横向高度调节支座装配体112中的盘形电磁铁116外表面的定位基准刻线配合，矫正安装功能灯具的纵向方向，保证功能灯具处于正确的装车状态。

图5c为图5b沿a-a截面的剖视图，如图5a-图5c所示，垂向高度调节支座装配体111，包括盘形电磁铁116、高度调节支座117、垂向高度调节螺杆118a和灯具固定螺钉119。可选的，灯具固定螺钉119为m5型号。

所述盘形电磁铁116，与高度调节支座117固定连接，通过通电的方式产生磁力，将高度调节支座117固定在灯具支架底板113上。盘形电磁铁116，通过对励磁线圈120通电的方式产生磁力，使垂向高度调节支座装配体111固定在灯具支架底板113上。盘形电磁铁116，外侧刻有定位基准刻线121，与灯具支架底板113的纵向定位基准刻线114配合，方便灯具在纵向方向的定位。盘形电磁铁116，底部安装有防滑橡胶垫122，增大盘形电磁铁116与灯具支架底板113之间的摩擦力，确保定位准确。

所述高度调节支座117，上端开有内螺纹，与垂向高度调节螺杆118a的下端连接，通过旋转垂向高度调节螺杆118a，调节汽车右侧前大灯110的垂向小位移间隙。高度调节支座117，底部开有螺栓孔，通过螺钉安装在盘形电磁铁116上。可选的，螺栓孔为m3型号，数量为3个。高度调节支座117，中部中空，上部呈“瓶颈”状，上部直径小于高度调节支座117的中部，在高度调节支座117上部开有内螺纹，用于和垂向高度调节螺杆118a相连。通过旋转垂向高度调节螺杆118a，控制高度调节螺杆顶端固定结构的垂向位置，进而限制前大灯壳体固定脚的位置。

所述垂向高度调节螺杆118a，上端固定汽车右侧前大灯110的外壳，下端为螺栓结构。垂向高度调节螺杆118a，上端头部是圆柱体。可选的，圆柱体的直径为20mm。圆柱体上表面开有螺纹孔，用于配合灯具固定螺钉119锁住灯具的外壳。可选的，螺纹孔为m5型号。垂向高度调节螺杆118a，下端底部为螺栓，与高度调节支座117上端相连。可选的，螺栓为m10型号。根据实际灯具固定脚的尺寸，可以定制不同长度的垂向高度调节螺杆118a，确保灯具垂向固定的稳定。可选的，螺栓的长度为100mm，能够实现灯具在120mm至220mm之间的垂向高度调节。

图6c为图6b沿a-a截面的剖视图，如图6a-图6c所示，横向高度调节支座装配体112，包括盘形电磁铁116、高度调节支座117、横向高度调节螺杆118b，横向位移补偿板锁紧螺钉123，横向位移补偿板124和灯具固定螺钉119。可选的，灯具固定螺钉119为m5型号。横向高度调节支座装配体112中的盘形电磁铁116、高度调节支座117和垂向高度调节支座装配体111中的结构相同，即底部的安装固定结构相同。

所述盘形电磁铁116，与高度调节支座117固定连接，通过通电的方式产生磁力，将高度调节支座117固定在灯具支架底板113上。所述高度调节支座117，上端开有内螺纹，与横向高度调节螺杆118b的下端连接，通过旋转横向高度调节螺杆118b，调节汽车右侧前大灯110的垂向小位移间隙。

为了实现灯具横向固定的需要，横向高度调节支座装配体112中的横向高度调节螺杆118b的头部结构与垂向高度调节螺杆118a有所不同，并增加了横向位移补偿板锁紧螺钉123和横向位移补偿板124两个结构。

横向高度调节螺杆118b，上端头部中间开有矩形槽，用于插入横向位移补偿板124。可选的，矩形槽的厚度为5mm。横向高度调节螺杆118b，上端头部两端切出平面，并沿着切出平面的法向开孔，使用横向位移补偿板锁紧螺钉123将横向位移补偿板124和横向高度调节螺杆118b，固定在一起。由于两者采用一根螺钉紧固，因此横向位移补偿板124可以绕着固定点轴向旋转，补偿灯具壳体安装过程中横向和垂向的小位移间隙。所述横向高度调节螺杆118b，下端为螺栓结构，与高度调节支座117上端相连。

所述横向位移补偿板124，外形为t形，窄端插入横向高度调节螺杆118b的矩形槽中，窄端开孔，用于连接在横向高度调节螺杆118b的头部，宽端开有垂向长槽，用于灯具壳体横向的固定，调节汽车右侧前大灯110的水平横向小位移间隙。可选的，横向位移补偿板124，厚度为5mm。

所述横向位移补偿板锁紧螺钉123，穿过横向高度调节螺杆118b的上端头部与横向位移补偿板124，将横向位移补偿板124和横向高度调节螺杆118b固定。

通过横向高度调节支座装配体112和垂向高度调节支座装配体111的配合，能够保证汽车灯具在灯具支架底板113的固定，高度位置任意可调，利用结构中的纵向定位基准刻线114和定位基准刻线121，保证结构纵向对齐，垂向高度可调整，而左右车灯横向的调整则可以通过横向调节机构总成装配体来完成。

如图7a-图7c所示，除了单方向的汽车灯具螺钉固定外，一些汽车灯具底部会留有矩形槽结构，用于插接在一些固定装置上，比如前保的灯具支架等。就灯光配光性能测试而言，上述垂向高度调节支座装配体111和横向高度调节支座装配体112已经可以稳定地固定好汽车灯具，但是为了适应汽车灯具振动试验的需求，部分汽车灯具需要将灯具底部的矩形槽结构约束起来。进一步地，本发明采用灯具矩形槽固定总成125将汽车灯具的汽车右侧前大灯110底部的矩形槽固定起来。

灯具矩形槽固定总成125结构包括方形电磁铁126、可调高度插芯127和插芯固定支架128。方形电磁铁126，与盘形电磁铁116的工作原理相同，只是外形略有不同，通过通电的方式产生磁力，将插芯固定支架固定在灯具支架底板113上。插芯固定支架128，正面和上部有四个安装定位孔，用于插芯固定支架128和方形电磁铁126的固定连接。

插芯固定支架128，从侧面开有多个“王”形插槽，用于固定可调高度插芯127。可选的，插芯固定支架128，厚度为20mm。可调高度插芯127，一端为矩形，与汽车右侧前大灯110的底部矩形槽固定连接，另一端为“王”形，通过与插芯固定支架128的插槽在不同槽道相互配合固定安装，调整控制汽车右侧前大灯110的垂向高度位置，实现垂向距离的微调。

上面对右侧灯具固定总成102的右侧万能灯具固定支架总成107的组成结构进行详细的说明，下面对右侧灯具固定总成102的右侧垂向调节机构总成装配体108进行详细的说明。

图9a为图8c沿a-a截面的剖视图，如图8a-图9b所示，右侧灯具固定总成102的右侧垂向调节机构总成装配体108，包括齿轮防尘罩129、垂向调节机构总成外壳130、垂向调节机构总成上盖板131、垂向调节机构总成下盖板132、直线升降总成，垂向传动总成、横向激光测距位移传感器133和固定螺柱134。

所述齿轮防尘罩129，固定在垂向调节机构总成上盖板131，罩住垂向传动总成中露出于垂向调节机构总成上盖板131的部分结构。

所述垂向调节机构总成外壳130，套在垂向调节机构总成上盖板131和垂向调节机构总成下盖板132的外部，并与垂向调节机构总成上盖板131和垂向调节机构总成下盖板132固定连接。

所述直线升降总成，与右侧万能灯具固定支架总成107、垂向传动总成连接，控制右侧万能灯具固定支架总成107的垂向升降，调整汽车右侧前大灯110的垂向高度位置。

所述垂向传动总成，安装固定在垂向调节机构总成上盖板131与垂向调节机构总成下盖板132，与直线升降总成连接，提供直线升降总成垂向升降的动力。

齿轮防尘罩129，为单开口长方体薄壳件，固定在垂向调节机构总成上盖板131，罩住垂向传动总成中的传动主齿轮146、传动从齿轮147及下方的深沟球轴承150，防止灰尘进入齿轮表面引起传动故障。可选的，固定方式为螺钉固定，螺钉为m5型号，数量为3个。齿轮防尘罩129的壳体材料为金属材料，较优的，金属材料为铁。

垂向调节机构总成外壳130，整体断面为薄壁矩形槽钢状，套在垂向调节机构总成上盖板131和垂向调节机构总成下盖板132的外部。垂向调节机构总成外壳130避免右侧垂向调节机构总成装配体108内部的直线升降总成和垂向传动总成受到外界环境的影响，造成汽车灯具横向相对位置的调整误差增大。可选的，垂向调节机构总成外壳130通过螺钉与垂向调节机构总成上盖板131、垂向调节机构总成下盖板132固定。

可选的，固定螺柱134，数量为4个，分布在垂向调节机构总成上盖板131、垂向调节机构总成下盖板132的四个角上，将垂向调节机构总成上盖板131、垂向调节机构总成下盖板132连接固定。可选的，固定螺柱134为m30型号。

垂向调节机构总成上盖板131和垂向调节机构总成下盖板132，采用20mm厚的钢板，长度为320mm，宽度为540mm。垂向调节机构总成上盖板131和垂向调节机构总成下盖板132，四角开有螺纹孔，与固定螺柱134匹配，用于连接固定螺柱134。可选的，螺纹孔为m30型号，用于连接m30型号的固定螺柱134。为了连接直线升降总成的滑杆141、滑竿导向套等结构，在垂向调节机构总成上盖板131和垂向调节机构总成下盖板132的相关位置开有通孔。垂向调节机构总成上盖板131、垂向调节机构总成下盖板132和固定螺柱134构成了右侧垂向调节机构总成装配体108的主要框架。

右侧垂向调节机构总成装配体108的主要框架结构可以按照如下的安装顺序进行：

s101：将垂向调节机构总成下盖板132放平，分别将4个固定螺柱134旋入预留的螺纹孔，不要在底端露出固定螺柱134的结构；

s102：通过圆螺母135在垂向调节机构总成下盖板132的上方锁住4个固定螺柱134；

s103：安装垂向调节机构总成上盖板131；

选取距离垂向调节机构总成下盖板132上平面一定高度处，可选的高度为450mm，分别在4个固定螺柱134上，旋入2个圆螺母135，利用双螺母的自锁原理，在圆螺母135的上平面形成垂向调节机构总成上盖板131的安装表面。

s104：转动固定螺柱134，将垂向调节机构总成上盖板131安装到安装表面的预定位置，在垂向调节机构总成上盖板131的上方，每个固定螺柱134处增加一个圆螺母135，进行锁紧。

下面对右侧垂向调节机构总成装配体108的直线升降总成进行详细的说明。直线升降总成，包括直线升降挺杆136、挺杆导向套137、磁致伸缩位移传感器138、感应磁环139、直线升降平台140、滑杆141、滑杆导向套142、定位销钉143和灯具底板支撑法兰盘144。

所述直线升降挺杆136，下端外边面与直线升降平台140连接，上端穿过挺杆导向套137，与灯具底板支撑法兰盘144相连。所述挺杆导向套137，固定安装在垂向调节机构总成上盖板131之中。所述直线升降平台140，接受垂向传动总成的作用力上下移动。所述滑杆141，穿过滑杆导向套142，上端连接垂向调节机构总成上盖板131，下端连接垂向调节机构总成下盖板132。所述滑杆导向套142，固定安装在直线升降平台140的底角处。所述灯具底板支撑法兰盘144，与右侧万能灯具固定支架总成107连接。

直线升降平台140，整体似三角形，在顶角位置处，开有通孔，固定着直线升降挺杆136的一端。可选的，两者通过焊接方式相连。保证直线升降平台140从最低位置到最高位置有350mm-400mm的升降行程，因为一般汽车灯具的离地高度在650mm-1000mm，垂向调节机构总成装配体为了完成对不同型号灯具的配光性能测试，需要具有基本的350mm以上的升降行程。

直线升降挺杆136，下端的外边面与直线升降平台140连接。可选的，连接方式为焊接方式。直线升降挺赶136下端与直线升降平台140的连接点为焊接点158。直线升降挺杆136，下端开口，方便磁致伸缩位移传感器138前端的铁质探测杆伸入。直线升降挺杆136的下端开口，直径为12mm，长度达到350mm。

磁致伸缩位移传感器138，安装在垂向调节机构总成下盖板132的上表面，前端的铁质探测杆伸入直线升降挺杆136下端的开口。直线升降挺杆136，下端固定着感应磁环139。可选的，固定方式为螺钉固定。感应磁环139，穿过磁致伸缩位移传感器138前端的铁质探测杆上。在直线升降挺杆136上下移动过程中，感应磁环139会改变磁致伸缩位移传感器138前端的贴纸探测杆探头处的磁场，进而会引起内部线圈流通电流的变化，通过电流-位移的转化曲线确定直线升降挺杆136的垂向升降运动位移。

直线升降挺杆136，顶端开有外螺纹，通过螺纹与灯具底板支撑法兰盘144相连。直线升降挺杆136，顶端的两侧切除一部分，留有安装的固定平面，用于定位销钉143锁住灯具底板支撑法兰盘144。直线升降挺杆136，中部套有挺杆导向套137，确保直线升降挺杆136垂向移动的稳定。

直线升降平台140，在底角位置处，通过螺钉固定滑杆导向套142。可选的，螺钉为m5型号。滑杆141从滑杆导向套142中间穿过，两者采用过渡配合。两根滑杆141的两端分别连接在垂向调节机构总成上盖板131和垂向调节机构总成下盖板132上。可选的，连接方式为焊接方式。直线升降平台140，中心位置安装着垂向传动总成中的蜗杆传动套149，用于连接垂向传动总成中的垂向传动蜗杆148，传递来自垂向传动总成中的步进电机145的动力，推动直线升降平台140上下移动。

如图9b所示，滑杆导向套142，和挺杆导向套137结构类似。滑杆导向套142的4个角上通过螺钉与直线升降平台140固定。可选的，螺钉为m5型号。滑杆导向套142中间为圆孔，供滑杆142从中间穿过。直线升降挺杆136与挺杆导向套137、滑杆141与滑杆导向套142采用过渡配合，间隙涂有润滑油，滑杆导向套142和挺杆导向套137起到导向作用。

下面对右侧垂向调节机构总成装配体108的垂向传动总成进行详细的说明。垂向传动总成，包括步进电机145、传动主齿轮146、传动从齿轮147、垂向传动蜗杆148、蜗杆传动套149和深沟球轴承150。

所述步进电机145，为汽车右侧前大灯110的垂向升降运动提供动力。所述垂向传动蜗杆148，与步进电机145通过齿轮组进行耦合转动，传递步进电机145的动力。所述齿轮组包括传动主齿轮146和传动从齿轮147。所述蜗杆传动套149，安装在直线升降平台140的中心位置，将垂向传动蜗杆148的转动转化为直线升降平台140的垂直升降运动。所述深沟球轴承150，安装在垂向传动蜗杆148的两端，使垂向传动蜗杆148绕自身轴线进行旋转运动。

步进电机145，采用三相电机，为汽车灯具的垂向运动定位提供动力，结合磁致伸缩位移传感器138的实时位移反馈，精确控制汽车灯具的垂向位置，与整车灯具的离地高度相一致。可选的，步进电机145采用86bygh3096-3306a型号主流三相电机。步进电机145的输出轴通过长条型花键固定着传动主齿轮146。

传动主齿轮146与传动从齿轮147相互啮合，两齿轮结构相同，皆为直齿圆柱齿轮。传动从齿轮147通过长条型花键固定在垂向传动蜗杆148上。垂向传动蜗杆148的两端通过过盈配合安装2对深沟球轴承150，使垂向传动蜗杆148可以绕着自身轴线进行传动。

步进电机145，通过传动主齿轮146与传动从齿轮147将动力传递到垂向传动蜗杆148，垂向传动蜗杆148和蜗杆传动套149的配合，可以将垂向传动蜗杆148的转动转化为灯具底板支撑法兰盘144的垂直升降运动。

横向激光测距位移传感器133，安装在垂向调节机构总成下盖板132的底部，测量左侧灯具固定总成101和右侧灯具固定总成102之间的水平横向位置间距。可选的，安装方式为螺钉安装。横向激光测距位移传感器133是成套的，安装在右侧灯具固定总成102的是横向激光测距位移传感器133的发射端，而安装在左侧灯具固定总成101的是横向激光测距位移传感器133的接收端。显然，将横向激光测距位移传感器133的发射端安装在左侧灯具固定总成101，而将接收端安装在右侧灯具固定总成102并不影响横向激光测距位移传感器133整体功能的实现。

在驱动电机103的带动下，左侧灯具固定总成101和右侧灯具固定总成102会在横向进行运动，而横向激光测距位移传感器133可以实时反馈左右两侧的固定灯具的水平横向位置间距。

上面对右侧灯具固定总成102的右侧垂向调节机构总成装配体的组成结构进行详细的说明，下面对右侧灯具固定总成102的右侧横向调节机构总成装配体109进行详细的说明。

图10a为图9c沿a-a截面的剖视图，如图9c-图10c所示，在驱动电机103的带动下，左侧灯具固定总成101通过左侧横向调节机构总成装配体106、右侧灯具固定总成102通过右侧横向调节机构总成装配体109进行横向运动。

右侧灯具固定总成102的右侧横向调节机构总成装配体109包括，2对t型滑道151、滑块152、横向传动蜗杆153、蜗杆轴承座154、传动锥齿轮155和蜗杆传动支座156。

2对t型滑道151沿着纵向平面，相对于驱动电机103对称布置，每对t型滑道151的中心轴的间距为320mm。

t型滑道151，断面为“t”型，与滑块152配合确定功能灯具固定总成装配体的水平横向运动轨迹。t型滑道151根据长度通过数量不等的螺钉固定在钢制地面400上。t型滑道151和滑块152过渡配合。滑块152的上端，固定在垂向调节机构总成下盖板132的底部。可选的，固定方式为螺栓固定。t型滑道151，两侧安装有限位螺栓157，用于防止右侧横向调节机构总成装配体109超过预定安全位置，发生危险。较佳的，每对t型滑道151的限位螺栓157数量为4个。

横向传动蜗杆153具有自锁性，传动比大，传动平稳。横向传动蜗杆153，靠近驱动电机103的一端，通过长条形花键固定着传动锥齿轮155，横向传动蜗杆153绕自身轴线进行旋转，接受并传递驱动电机103的动力。横向传动蜗杆153，两端安装着2对蜗杆轴承，蜗杆轴承通过蜗杆轴承座154固定在钢制地面400上。横向传动蜗杆153，长度为750mm，单向传动范围在500mm以内。

蜗杆传动支座156，上端与垂向调节机构总成下盖板132的底部固定，将横向传动蜗杆153的绕轴线自转转化为左侧横向调节机构总成装配体106与右侧横向调节机构总成装配体109之间的水平横向相对运动。可选的，固定方式为螺栓固定，螺栓为m10型号，数量为4个。蜗杆传动支座156，中部为通孔，穿过横向传动蜗杆153。

驱动电机103，输出轴头通过长条形花键连接着传动锥齿轮155，锥齿轮的两侧与左侧灯具固定总成101和右侧灯具固定总成102中的横向传动蜗杆153相连，横向传动蜗杆153，头部带有从动锥齿轮，传递驱动电机103的动力，用于改变垂向调节机构总成装配体的横向位置。

左侧横向调节机构总成装配体106和右侧横向调节机构总成装配体109结构相同，横向分布在驱动电机103的两侧，蜗杆传动支座156和滑块152可以沿着横向传动蜗杆153和t型滑道151横向运动，双向运动范围在1m以内，根据实际安装尺寸确定左右汽车车灯的安装固定距离，参考横向激光测距位移传感器133可以精确调整左右车灯的距离。

上面对功能灯具固定总成装配体100的组成结构进行详细的说明，下面对信号灯固定总成装配体200进行详细的说明。

图12b为图12a中圆圈部分的局部放大图，如图11a-图12c所示，信号灯固定总成装配体200，包括信号灯、伸缩式横向固定总成201、盘形万向固定总成202、叉形支架203、旋转固定套204和固定滑槽205。

汽车的信号灯包括前部信号灯和后部信号灯。在本实施例中，信号灯固定总成装配体200安装了汽车前部信号灯，前部信号灯包括汽车格栅灯和汽车logo灯208，汽车格栅灯包括左侧格栅灯206和右侧格栅灯207。信号灯固定总成装配体200中的左侧格栅灯206、右侧格栅灯207和汽车logo灯208，按照实际汽车信号灯尺寸进行安装固定。后部信号灯包括尾部贯穿灯和尾部logo灯。后部信号灯也可以通过信号灯固定总成装配体200进行固定安装。

伸缩式横向固定总成201，数量为2个，相对于盘形万向固定总成202对称分布，穿过并固定在叉形支架203上，用于固定汽车信号灯的格栅灯或者尾部贯穿灯。

盘形万向固定总成202，穿过并固定在叉形支架203上，用于固定汽车信号灯的前部汽车logo灯或尾部logo灯。

伸缩式横向固定总成201，和盘形万向固定总成202，底部通过限位螺母221承载，限位螺母221的位置可以通过自身与叉形支架203的外螺纹222连接的位置进行改变，以适应不同型号汽车信号灯高度不同的情况。

叉形支架203，上端的3个分支支柱，分别用于安装固定伸缩式横向固定总成201和盘形万向固定总成202。分支支柱表面开有外螺纹222，用于连接限位螺母221，而分支支柱的两侧切削出平面，通过定位锁紧螺母214，锁紧伸缩式横向固定总成201和盘形万向固定总成202。叉形支架203，中部柱体开有外螺纹222，用于连接旋转固定套204。叉形支架203，底部为t形结构223，用于和固定滑槽205相互配合，叉形支架203可以在固定滑槽205中进行纵向滑动。

旋转固定套204，与叉形支架203的中部柱体旋转连接，通过旋转固定套204的旋转，锁住叉形支架203相对于固定滑槽205的纵向位置，调整信号灯的水平纵向位置。

固定滑槽205，固定在钢制地面400，确定信号灯固定总成装配体200的水平纵向运动轨迹。固定滑槽205，与叉形支架203底部的t形结构222存在着一定的限位作用，当叉形支架203调整到适当的位置，通过旋转固定套204旋转锁住位置。

如图13a和图13b所示，伸缩式横向固定总成201，包括横向固定框架209、横向移动抽芯210、固定卡扣211、调整橡胶垫212、反螺纹固定螺栓213和定位锁紧螺母214。

伸缩式横向固定总成201，主要用于固定格栅灯与尾部贯穿灯，但是由于安装点可能存在纵向间隙不同的情况，这里通过反螺纹固定螺栓213配合调整橡胶垫212弥补纵向安装间隙问题。

横向固定框架209，主体为长条形，外侧开口，内部留有滑槽，通过滑槽与横向移动抽芯210过渡配合，使横向移动抽芯210能够在横向固定框架209内横向移动，弥补左侧格栅灯206和右侧格栅灯207的横向间距过大的情况，从而调整并确定信号灯的水平横向位置。横向固定框架209，后部为空心圆筒结构，可以套装在叉形支架203上，并通过定位锁紧螺母214，锁紧伸缩式横向固定总成201，从而调整并确定信号灯的垂向高度位置。可选的，空心圆筒结构可以焊接在横向固定框架209上。

固定卡扣210，卡接在横向移动抽芯210和横向固定框架209上，提供反螺纹固定螺栓213的安装平面。由于横向移动抽芯210是插入横向固定框架209中，所以两者的垂向高度不同，这里匹配了两种高度不同的固定卡扣211，用于卡接在横向移动抽芯210和横向固定框架209。

图12c揭示了根据本发明一实施例的信号灯纵向固定间隙调整方式断面图，通过图12c所示的断面可以看出，固定卡扣211，后部突出一个圆柱凸台结构，并开有螺纹孔，用于连接反螺纹固定螺栓213。

反螺纹固定螺栓213，头部开有螺纹孔，用于连接格栅灯固定螺钉215。在反螺纹固定螺栓213顺时针转动旋入固定卡扣211时，格栅灯固定螺钉215处于旋出反螺纹固定螺栓213的状态，可以弥补格栅灯固定螺钉215时安装纵向间隙的差异，但是当间隙过大时，需要增加调整橡胶垫212进行间隙弥补。

盘形万向固定总成202，主要用于固定汽车前部和后部logo灯，汽车信号灯按照实际的装车位置进行固定。图15a为图15b沿a-a截面的剖视图，如图14a-图15b所示，盘形万向固定总成202，包括汽车logo灯208、logo灯支架216、球头支杆217、球头锁止套218、锁止螺母219、垂向固定托架220和定位锁紧螺母214。

logo灯支架216，有三个支脚，通过圆螺母224固定汽车logo灯208。logo灯支架216，背面设有圆柱台，中部为球面，用于和球头支杆217的球头面固定。由于logo灯208的布置可能与水平面呈一定的角度，因此logo灯支架216和球头支杆217两者可以实现三自由度多方向的转动，满足汽车logo灯208的固定要求。

球头支杆217，一端为球头，与球头锁止套218连接，通过旋转球头锁止套218对球头位置进行固定。球头锁止套218，通过旋转固定，连接logo灯支架216和球头支杆217。球头支杆217，另一端为直杆，直杆端通过锁止螺母219固定在垂向固定托架220上，两者之间可以进行纵向的短距离移动，调整相对位置。

垂向固定托架220，中间为类似环状结构，可以穿过并固定叉形支架203上，底端通过限位螺母221确定垂向高度，利用定位锁紧螺母214进行锁紧，从而调整并确定信号灯的垂直高度位置。

定位锁紧螺母214，连接在横向固定框架209和垂向固定托架220上，用于锁住伸缩式横向固定总成201和盘形万向固定总成202，保证垂向高度的位置不变。

汽车灯具配光性能试验台架的加工地面，选取钢制地面400，而非水泥浇筑，主要是保证地面的平面度达到试验要求，避免出现水泥地面凹凸不平的情况。试验要求左右两侧大灯的模组中心保持在同一平面，从横向来看，地面平整度要求误差在5mm以内。

扇形光幕300、功能灯具固定总成装配体100和信号灯固定总成装配体200都固定在钢制地面400上。可选的，固定方式采用螺栓固定。

钢制地面400占用的区域面积为4m×4m。钢制地面400，中部开有矩形槽，方便t型滑道151及蜗杆轴承座154的固定，保证功能灯具固定总成装配体100中的左侧横向调节机构总成装配体106和右侧横向调节机构总成装配体109的安装。

扇形光幕300，整体为半圆扇形，圆心位置落在左右两侧灯具配光镜中心点的连线处。为了满足汽车灯具的配光性能测试要求，可选的，扇形光幕300的内圆半径为3.6m，高度为3m。扇形光幕300，底部固定在钢制地面400上，可选的，固定方式采用螺栓固定。

扇形光幕300，内部面均布置着光照度传感器探头。光照度传感器为圆盘形，光照度传感器探头尺寸小，精度高，在扇形光幕300上布置方便。

光照度传感器探头，后部引脚连接着比例放大器，比例放大器将光照度传感器的输出电压信号进行放大，然后通过数采系统实时采集输出电压信号，通过储存在光照度传感器内部的输出电压与光照度的对应曲线，折算出扇形光幕300在汽车灯具开启的情况下各个位置的光照度，并在电脑的液晶屏幕上进行显示和记录。

可选的，光学传感器探头型号为nh203t，外圈直径为25mm，最大厚度为16mm。由于nh203t光照度传感器探头的几何尺寸相对扇形光幕300过小，这里不在图示的结构上详细体现。

灰布伸缩式防尘罩500为订制结构，灰布伸缩式防尘罩500，两端通过螺钉固定在功能灯具固定总成装配体100的左侧垂向调节机构总成装配体105、右侧垂向调节机构总成装配体108的外壳和钢制地面400上，在垂向调节机构总成装配体横向移动过程中，两端的灰布伸缩式防尘罩500能够起到防尘密封的作用。

可选的，灰布伸缩式防尘罩500选用长度为2米的标准灰布伸缩式防尘罩结构。灰布伸缩式防尘罩500，一方面用于遮挡底部的横向传动蜗杆153、蜗杆轴承、横向激光测距位移传感器133等结构，防止灰尘进入影响试验台架的控制精度；另一方面，灰布伸缩式防尘罩500可以实现单方向的伸缩，利用灰布料的可折叠性，确保左侧灯具固定总成101和右侧灯具固定总成102在横向运动时，确保底部结构密封性良好。

本发明提出的汽车灯具试验台架可以在无样车的情况下测试灯具样件的实际灯光性能和路面照射效果。

上述汽车灯具试验台架通过图16所示的试验步骤实现对汽车灯具的配光性能等试验。图16揭示了根据本发明一实施例的汽车灯具试验台架的汽车灯具试验方法流程图，汽车灯具试验方法流程为：

步骤s1，安装汽车的功能灯具，通过功能灯具固定总成装配体固定功能灯具，调整汽车功能灯具的垂向高度位置和水平横向位置；

步骤s2，安装汽车的信号灯具，通过信号灯固定总成装配体固定信号灯具，调整汽车信号灯具的垂向高度位置、水平纵向位置与水平横向位置；

步骤s3，开启相应的灯具，通过光幕上的光照度传感器探头测量并反馈各个位置的光照度数据给数采系统；

步骤s4，对比光照度标准给出评判。

功能灯具包括汽车前大灯与汽车尾灯，信号灯具包括前部信号灯和后部信号灯。前部信号灯包括汽车格栅灯和汽车logo灯。后部信号灯包括尾部贯穿灯和尾部logo灯。

更进一步的，步骤s1中，利用功能灯具固定总成装配体的万能灯具固定支架总成中，垂向高度调节支座装配体和横向高度调节支座装配体固定功能灯具的位置。更进一步的，步骤s1中，利用功能灯具固定总成装配体的垂向调节机构总成装配体，结合垂向位移探测信号，调整确定汽车功能灯具的垂向高度位置。更进一步的，步骤s1中，利用功能灯具固定总成装配体的横向调节机构总成装配体，结合横向位移探测信号，调整确定汽车功能灯具的水平横向位置。更进一步的，步骤s1中，利用功能灯具固定总成装配体的万能灯具固定支架总成中，横向高度调节支座装配体和垂向高度调节支座装配体的纵向定位基准刻线，与灯具支架底板的纵向定位基准刻线对齐的方式，确定汽车功能灯具的纵向定位。

更进一步的，步骤s2中，利用信号灯固定总成装配体的伸缩式横向固定总成中，横向固定框架与叉形支架配合，调整确定信号灯的格栅灯或尾部贯穿灯的垂向高度位置；利用信号灯固定总成装配体的盘形万向固定总成中，垂向固定框架与叉形支架配合，调整确定信号灯的前部标志灯或后部标志灯的垂向高度位置。更进一步的，步骤s2中，利用信号灯固定总成装配体的固定滑槽，与叉形支架底部的t形结构配合，确定信号灯固定总成装配体的水平纵向运动轨迹，通过旋转固定套的旋转，锁住叉形支架相对于固定滑槽的纵向位置，调整信号灯的水平纵向位置。更进一步的，步骤s2中，利用信号灯固定总成装配体的伸缩式横向固定总成中，横向固定框架与横向移动抽芯配合，调整确定信号灯的水平横向位置。

下面分别以汽车前部灯具和汽车后部灯具为例，进一步说明根据本发明提出汽车灯具试验台架对应的汽车灯具试验方法。

当汽车灯具试验台架的安装的是汽车前部灯具，即功能灯具为汽车前大灯，信号灯具为汽车格栅灯和汽车logo灯时，汽车灯具试验方法的具体流程为：

s201安装汽车的左右大灯，通过万能灯具固定支架总成中的垂向高度调节支座装配体111和横向高度调节支座装配体112固定位置，利用基准刻线对齐的方式保证汽车前大灯纵向定位准确；

s202利用垂向调节机构总成装配体控制步进电机145并结合磁致伸缩位移传感器138的信号，将汽车前大灯的安装高度进行确定，保证汽车左右大灯的安装高度与实际装车状态相符；

s203利用横向调节机构总成装配体和横向激光测距位移传感器133，调整左右大灯的横向间距，达到指定位置；

s204通过信号灯固定总成装配体200安装logo灯和格栅灯，调整到指定位置；

s205根据汽车前部灯具的灯光性能试验需求，开启相应的灯具，通过扇形光幕300上的光照度传感器探头实时测量并反馈各个位置的光照度数据给数采系统，然后利用电脑软件对比光照度标准，给出评判。

当汽车灯具试验台架的安装的是汽车后部灯具，即功能灯具为汽车尾灯，信号灯具为尾部贯穿灯和尾部logo灯时，汽车灯具试验方法流程为：

s301安装汽车的左右尾灯，通过万能灯具固定支架总成中的垂向高度调节支座装配体111和横向高度调节支座装配体112固定位置，利用基准刻线对齐的方式保证汽车尾灯纵向定位准确；

s302利用垂向调节机构总成装配体控制步进电机145并结合磁致伸缩位移传感器138的信号，将汽车尾灯的安装高度进行确定，保证汽车左右尾灯的安装高度与实际装车状态相符；

s303利用横向调节机构总成装配体和横向激光测距位移传感器133，调整左右尾灯的横向间距，达到指定位置；

s304通过信号灯固定总成装配体200安装后部logo灯和尾部贯穿灯，调整到指定位置；

s305根据汽车后部灯具的灯光性能试验需求，开启相应的灯具，通过扇形光幕300上的光照度传感器探头实时测量并反馈各个位置的光照度数据传给数采系统，然后利用电脑软件对比光照度标准，给出评判。

本发明提供的汽车灯具试验台架和试验方法，在汽车灯具开发过程中，提供格栅灯、logo灯和前大灯的组合及尾灯和尾部贯穿灯的可调试验台架，可以匹配不同型号和尺寸的汽车前部与后部灯具，在没有试验车的情况下，根据3d设计数据要求，将汽车灯具调整固定在正确的位置上，最大程度地模拟汽车灯具的设计状态，检测汽车灯具的配光性能等是否满足设计需求，功能丰富，测试周期短，精度高，人工操作便捷。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。