摩托车前照灯技术现状与发展趋势
前照灯对夜间骑乘摩托车来说，其意义不言而喻。另外，在浓雾、大雨以及光线较暗的白天，前照灯作用也非常大。日本从1991年开始立法逐步强制摩托车安装前照灯，到1996年所有的摩托车均配置了前照灯。统计资料表明，2000年日本摩托车保有量为1300万辆，其白天使用前照灯的比例高达60％以上。由于早晨（04:00-07:59）使用了前照灯，2000年摩托车交通事故比1990年减少了1.3万次。显然，在光线不足时使用前照灯，能大大降低摩托车交通事故的发生率。
在摩托车所有灯具中，前照灯最为重要、最为复杂，也最能体现出一个灯具生产企业的技术水平。前照灯与广大摩托车用户的生命财产安全息息相关，所以务必要引起大家的高度重视。
1、国标对摩托车前照灯的技术要求
根据GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》、GB5948-1998《摩托车白炽丝光源前照灯配光性能》、GB19152-2003《轻便摩托车前照灯配光性能》和GB18100-2000《两轮摩托车及轻便摩托车照明和光信号装置的安装规定》等强制性标准的规定，摩托车前照灯应满足如下6项技术要求。
a）在正常使用条件下，前照灯安装牢靠、完好有效，不得因车辆振动而松脱、损坏、失去作用或改变光照方向，即使受到振动，仍能保证满足使用要求。
b）前照灯应同时具备远近光光束和远近光变换装置，在远光变近光时远光灯应同时熄灭，近光应防眩目。
c）即使在黑暗中，也能把前照灯灯泡安装到正确的位置上，即定位卡脚能准确进入定位槽中（尺寸配合恰当），且当灯泡装错位置时会明显歪斜。
d）前照灯光色为白色，其色度特性应符合GB4785的规定。检查色度坐标应使用GB/T3978规定的标准光源A（色温为2856K）。
e）前照灯配光，要求近光具有足够的照明并不眩目，远光具有良好的照明。
当摩托车采用S1、S2白炽灯泡、轻便摩托车采用S3、S4白炽灯泡（见图1）或类似的封闭式前照灯时，在规定的标准配光屏幕上，近光应产生明显的水平明暗截止线，摩托车应在V-V线左右至少5°范围内保持水平；轻便摩托车应在V-V线左右至少900mm范围内保持水平。
当摩托车用HS1卤素灯泡、轻便摩托车用HS2卤素灯泡（见图2）或类似的封闭式前照灯，近光应产生明显的明暗截止线，摩托车近光水平部分应在V-V线的左侧，右侧为与水平线向上成15°的斜线，或向上成45°斜线至与水平线垂直距25cm转向水平的折线；轻便摩托车近光应在V-V线左右至少2250mm范围内保持水平，并在相邻间的照度变化均匀，无明显的突变。
f）前照灯使用的灯泡应符合表1的规定。灯泡是易损件，使用一段时间后，有可能烧坏或损坏、更换灯泡时一定要注意选购符合上述规定的灯泡，不要图方便或便宜而使用不合格的灯泡。
2、国产摩托车前照灯技术现状
我国摩托车灯具行业起步于20世纪80年代，经过20多年发展壮大，到2003年已发展成为拥有各类生产企业300多家、年产量达1500万套、年产值达10多亿元的行业。目前，国内一些灯具企业与国外企业在制造技术上的差距已经很小，其产品可与国外企业的产品相媲美。
随着科学发展与技术进步，一些新技术、新工艺逐步在国产摩托车前照灯上得到应用，比较典型的有聚碳酸酯（PC）配光镜表面的光固化处理、自由曲面前照灯（FREE-FORM）技术的应用等。
光固化处理是指在PC配光镜的外表面涂上耐磨的UV光固化涂层，从而提高硬度、耐磨性和抗老化性能。该项技术在汽车灯具厂早已普遍采用，但对于摩托车灯具厂而言则属于新技术，因为过去整车厂对此几乎从未提出过要求，所以很少有摩托车灯具厂应用该项技术。目前，一些整车厂为提高产品质量，增加产品卖点，对灯具提出了该要求。
目前，市面上出现的“水晶灯”采用的就是自由曲面前照灯技术。由于摩托车前照灯配光性能相对比较简单，因此过去大部分摩托车前照灯采用较为简单的抛物面型，其配光效果由反光镜与配光镜共同配合完成。而自由曲面前照灯的反射镜内表面为一组光滑的不规则几何形状，是通过计算机的复杂运算，并优化临界参数，运用仿真程序设计产生。自由曲面反射镜同时完成配光灯光的偏移和散射功能，起到抛物面前照灯中反射镜的双重作用，从自由曲面反射出的光线已满足设计和法规要求，此时配光镜已不起配光作用，故无需设计配光镜花纹。由于自由曲面反射镜提高了反射镜曲面的有效利用率，因此前照灯的设计也有了更大自由度。
近年来，一大批进口或国产的灯具生产专用设备如光固化生产线、无尘喷涂生产线、自动涂胶机、热板焊接机、多色注塑、岛式生产线等投入使用，为国产摩托车前照灯整体水平的提高提供了可能。
目前，国产摩托车前照灯主要存在近光明暗截止线不符合规定和使用非标准灯泡2个方面的问题。前者主要在于其明暗截止线的过渡带太宽，光从暗变亮是一种缓变而不是一种突变，这就导致Ⅲ区与50V点很难达到标准要求。究其原因，可能是配光设计、模具加工抛光时存在问题，也可能是模具本身使用次数过多使成型表面过度磨损造成的。后者主要是使用国标与欧洲法规中都没有列出的灯泡类型。目前常见的非标灯泡主要是一种拇指形灯泡，它的灯丝距基准面的距离比S1～S4、HS1和HS2都要短，灯头型号也与这几种灯泡不同。这种灯泡的使用使得灯泡的互换性受到影响。
3、雅马哈摩托车前照灯技术现状
雅马哈公司是世界摩托车巨人，其摩托车前照灯技术水平代表了当今国际先进水平。表2是雅马哈公司摩托车前照灯常用的3种灯泡技术性能。轻便摩托车和小排量车使用HS5卤素灯，中大排量摩托车使用S2白炽灯和HS1卤素灯。灯泡功率比国产摩托车前照灯灯泡稍微大些。因此照度也要高一些。
由于雅马哈公司拥有先进的技术创新平台，在产品开发时普遍采用快速成型技术，因此不必制造出真正的模具来验证配光效果进行修模，只需将产品数据传入快速设备的控制电脑，再由计算机控制设备进行断层扫描即可快速生成前照灯的实物造型，这样就可以知道前照灯设计的效果如何，既减少了投入，又缩短了样品开发时间。雅马哈公司在设计开发前照灯时，普遍应用MASTERCAM、UG、PRO/ENGINEER、CATIA、IDEAS等三维造型软件和ASAP、Trace Pro光形分析软件以及Reflector CAD反光镜设计软件等，大幅度提高了产品的研发水平和速度，改善了照明和光信号装置的配光性能。另外，雅马哈公司具有较成熟的管理模式，所以前照灯产品的一致性要好于我国。
4、摩托车前照灯技术发展趋势
近年来，在国际上涌现出许多适合充当摩托车前照灯的新光源，具体来说主要有以下几种。
a）投影前照灯
利用现代投影技术将前照灯灯光投射到反光镜或自由曲面上，可使近光获得清晰的明暗截止线，近光光均匀性好，且其开口尺寸小，车侧和前方的照明范围广。
b）氙气前照灯
日前，雅马哈公司研制出一种全新的氙气前照灯。该前照灯突破传统白炽灯和卤素灯技术，采用高科技将氙气灌入石英管内，再通过精密固定器将蓄电池12V电压瞬间提高至2万V以上，激发管内的氙气电子游离，在两电极间形成一束非常强的电弧光。超强白色电弧光可与正午强烈的太阳光媲美，与传统的卤素灯相比，亮度提高300％，而且照得更远、更宽、更均匀，大幅度提高夜间、浓雾及大雨天气的骑乘安全性。氙气灯泡不但高效节能（在功率不变的情况下，可节能50％），而且使用寿命长（可使用6年以上）。
c）LED发光二极管前照灯（见图3）
该前照灯由LED制动灯和LED尾灯发展而来，具有体积小（厚度降低58％）、质量小（降低48％）、照射面积大（增加48％）、能耗小（仅为白炽灯的1/5～1/10）、可靠性高、起动快（通电60ms后即可发光）等优点、且使用方便、安装深度小、机械性能好，但价格比较昂贵。
图4为雅马哈公司最新研发的新型LED前照灯。该前照灯有12只发光二极管光源，因而照射面积大，照度均匀。该前照灯目前的发光效率为20～30Lm/W，4～5年后有望提高到100Lm/W以上，且通电起动时间将由60ms提高到2ms。该前照灯在2003年东京电动车展览会上展出后，引起了世界各国的高度关注。
d）AFS自适应前照灯（见图5）
该前照灯是目前世界各国都在积极研制的一种新产品，其灯光照射方向可以根据摩托车的行驶速度和车辆的转角大小自动调整，因而大幅度提高了摩托车的骑乘安全性。
尽管这些新光源能产生很好的配光图形和极佳的照明效果，但价格在短期内还不会出现大幅度下降。由于国产摩托车主要用于代步，其前照灯以满足最基本的安全需求为主，所以近期大量采用上述新光源的可能性不大。但随着摩托车使用档次的提高，灯光法规的加严，上述新技术将会逐步推广应用到国产摩托车上。
