臺灣博碩士論文加值系統

主動性頭燈系統（Adaptive Front-lighting System ,AFS），是一種智慧型頭燈系統，可依車體載重的不同來自動調節燈光照明高度，使對方來車之駕駛不會因而產生炫光效應，並依據方向盤轉向角度及車速訊號，在車身上未轉向前，自動調整近光燈左右轉向角度及配光，提前讓駕駛人掌握轉彎方向路況，補強車輛轉彎時，造成的照明死角，大大減低轉向時的盲點，提高主動安全性。
目前已有許多車廠研發出主動性頭燈系統，但國內目前尚無此方面的研究成果；因此，本論文之目的在於設計一主動性頭燈系統之機構，包含：（1）車姿感應器，（2）轉向感應器，（3）頭燈致動器；感應器接使用非接觸方式設計，其中車姿感應器為偵測車體傾斜角度之元件，轉向感應器為偵測方向盤轉向角度之元件，兩者所偵測到之訊號傳送至電子控制單元，再經由電子控制單元下達指令傳送至頭燈致動器之驅動電路，控制頭燈擺動至相對應位置。
研究結果顯示，各元件經過多項可靠度測試之後，其外觀機構以及元件功能會產生不同的損壞，經過多次改良並通過可靠度測試，終於完成了主動性頭燈系統之研究；希望在未來的路上，主動性頭燈系統能夠更普及，藉以降低夜晚行車意外事故，提升交通安全與保障。

Adaptive Front-lighting System（AFS） is one kind of smart headlamp system that can adapt the lighting angle according to the change of vehicle position to avoid blinding the oncoming car’s driver. Besides, AFS will react to bend the light beam to enlarge the lighting area according the speed of the vehicle and the change of turning angle before the vehicle get into the curve so that the active safety can be obviously enhanced.
Recently, many foreign carmakers have installed AFS on new cars, but not for domestic carmakers. For this reason, this work will focus on the mechanical design of AFS including (1) Leveling Sensor, (2) Angular Sensor, and (3) Headlamp Actuator. All sensors utilize Hall Effect – contactless – designs. The leveling sensor detects the tilting angle of the vehicle, and angular sensor detects any movement in the steering wheel. Both sensors transmit electronic signals to the ECU, which determines the headlamp angles by controlling the actuators.
During the research and development, all components had been through complete reliability tests. After numbers of improvement, the components and the system have passed all reliability tests. Hope we are able to see AFS in domestic cars in the near future.Keywords: automobiles, lighting, Road Adaptability, Adaptive Front - lighting System,

目次

英文摘要 iii
中文摘要 ii
誌謝 iv
目次 v
圖目錄 vi
表目錄 viii
第一章：緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機與目的 2
1.3 研究方法 2
第二章：文獻探討 3
2.1 自動頭燈轉向系統 3
2.2 可靠度測試 6
2.3主動式轉向頭燈系統相關研究 7
第三章：系統設計與測試 8
3.1 本研究系統簡介 8
3.2 頭燈致動器設計 9
3.3 車姿感應器設計 12
3.4 轉向感應器設計 15
3.5 感應器可靠度測試 18
3.5.1 測試機台簡介 18
3.5.2 氣候類可靠度測試 21
3.5.3 機械類可靠度測試 23
3.5.4 化學類可靠度測試 24
第四章：測試結果與分析討論 25
4.1 感應器驗證方式 25
4.1.1 頭燈致動器台上測試 28
4.1.2 車姿感應器與轉向感應器之台上測試 24
4.2 感應器氣候類可靠度測試結果與分析 29
4.2.1 溫度儲存/操作測試結果與分析 29
4.2.2 溫度循環測試結果與分析 32
4.2.3 冷熱衝擊測試結果與分析 34
4.2.4 溫度與濕度循環測試結果與分析 37
4.3 感應器機械類可靠度測試結果分析 39
4.3.1 振動測試結果與分析 39
4.3.2衝擊測試結果與分析 42
4.4 感應器化學類可靠度測試結果分析 44
4.4.1 化學塗抹測試結果與分析 44
4.4.2 鹽霧測試結果與分析 45
4.4.3 防水測試結果與分析 46
4.5 結果討論 48
第五章：結論與未來展望 49
5-1：結論 49
5-2：未來展望 48
參考文獻 51
附錄 52
作者簡介 56

[1]內政部警政署統計室，96年道路交通事故分析，2008/12。
[2]李旺軒，適路性前方照明系統之發展與現況，機械工業雜誌248期
[3]BMW world, http://www.usautoparts.net/bmw/technology/lighting.htm
[4]http://www.e-gm.com.tw/opel/news/display.asp?intG30101=66
[5]宜特科技股份有限公司，http://www.isti.com.tw/index.php
[6]Automotive Electronics Council，http://www.aecouncil.com/
[7]Hella KGaA Hueck & Co.，Electronics - Lighting Electronics，Technical Information
[8]Automotive Lighting, http://www.al-lighting.de/index.php?id=989
[9]http://www.visteon.com/products/automotive/advanced_front_lighting.html
[10]http://www.globaldenso.com/en/technology/product/electronics/files/afs.pdf
[11]KOITO MANUFACTURING CO .,LTD.，The world premiere :Koito Intelligent AFS (Adaptive Front lighting Systems)on the market，2003/2
[12]謝明志，主動式頭燈控制系統之研究，大葉大學機械工程系碩士論文，2003
[13]孫智鑫，適路性汽車頭燈轉向之分析與控制，臺北科技大學車輛工程系碩士論文，2004
[14]林振達，汽車頭燈照明模組之適路性自動水平調整，逢甲大學自動控制工程學系碩士論文，2006
[15]王宗利，適應性汽車前方照明二維控制系統之研製，逢甲大學自動控制工程學系碩士論文，2007
[16]周仙助，主動式頭燈水平轉向機構與光學系統之研究，虎尾科技大學機械與機電工程研究所碩士論文，2007
[17]台灣磁鐵工業股份有限公司，http://www.allmagnet.com/t1356A/html/index.htm
[18]南亞塑膠工業股份有限公司，http://www.npc.com.tw/
[19]Installation of lighting and light-signalling devices on motor vehicles，United Nations Economic for Europe，2008/5
[20]耐落集團，http://www.nylok.com.tw/
[21]維基百科，http://zh.wikipedia.org/wiki/LED