Đang tải... (xem toàn văn)
He thong chieu sang tin hieu
Hệ thống chiếu sáng tín hiệu PHẦN 3. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG – TÍN HIỆU 3.1.Khái quát chung Đèn sử dụng trên xe được phân loại theo các mục đích: chiếu sáng, tín hiệu và thông báo. Ví dụ các đèn đầu được dùng để chiếu sáng khi đi vào ban đêm, các đèn xi nhan để báo cho các xe khác cũng như người đi bộ và các đèn hậu ở đuôi xe để thông báo vò trí của xe. Ngoài hệ thống chiếu sáng nói chung, xe còn được trang bò các hệ thống có các chức năng khác nhau tuỳ theo từng thò trường và loại xe. 3.1.1 Công dụng, phân loại 3.1.1.1. Công dụng a) Đèn pha Hình 3- 1. Đèn pha Dùng để soi sáng phần đường phía trước nhằm đảm bảo tầm nhìn phía trước cho người lái khi điều khiển xe vào ban đêm. Chúng ta có thể chuyển sang chế độ chiếu xa (chế độ pha) và chiếu gần (chế độ cốt). Đèn cũng được dùng để xin dường ở chế độ flash (nhá đèn). Ngoài ra, một số xe còn trang bò thêm hệ thống chiếu sáng ban ngày. Đèn này luôn bật để thông báo cho các lái xe khác về sự hiện diện của mình. Đèn pha thường có công suất từ 55W- 100W. Ở một số kiểu xe, người ta cũng thường trang bò thêm hệ thống rửa kính đèn pha. Đèn pha được phân loại làm hai loại chủ yếu: loại đèn pha kín và loại đèn pha nửa kín. b) Đèn kích thước Hình 3-2. Đèn kích thước Khi trời tối, đèn này báo cho lái xe khác biết kích thước của xe mình để lái xe được an toàn hơn. Do báo kích thước nên nó được bố trí ở các mép thành xe. Tuy nhiên, một số xe vì lí do thẩm mỹ nên người ta chế tạo đèn kích thước Trang 1 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu với các đèn đầu thành liền một khối và bố trí đèn kích thước ở phía mép trong của cụm đèn đầu.Đèn này thường có ánh sáng màu vàng hoặc trắng và có công suất khoảng 15 – 21W. c) Đèn hậu Hình 3-3. Đèn hậu Được lắp phía sau xe. Khi trời tối, đèn này dùng để báo cho xe chạy sau biết được sự hiện diện của mình. Đèn này cũng có chức năng của đèn kích thước, có ánh sáng màu đỏ và công suất của bóng đèn là 15-21W d) Đèn sương mù Là loại đèn có bước sóng ánh sáng thích hợp với điều kiện trời sương mù hoặc mưa. Trong trường hợp này thì ánh sáng không bò gãy khúc. Hình 3-4. Đèn sương mù Đèn sương mù phía trước (Fog lamps): Trong điều kiện sương mù, nếu sử dụng đèn đầu chính có thể tạo ra vùng ánh sáng chói phía trước gây trở ngại cho các xe đối diện và người đi đường. Nếu sử dụng đèn sương mù sẽ giảm được tình trạng này. Dòng cung cấp cho đèn sương mù thường được lấy sau relay đèn kích thước. Đèn sương mù phía sau (Rear fog guard): Đèn này dùng để báo hiệu cho các xe phía sau nhận biết trong điều kiện tầm nhìn hạn chế. Dòng cung cấp cho đèn này được lấy sau đèn cốt. Một đèn báo được gắn vào tableau để báo hiệu cho tài xế khi đèn sương mù phía sau hoạt động. e) Đèn biển số Dùng để soi sáng biển số vào ban đêm để thuận tiên cho việc nhận biết số xe. Ánh sáng phát ra của đèn này là ánh sáng trắng. Trang 2 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Hình3-5. Đèn biển số f) Đèn phanh Dùng để báo cho xe khac biết là đang phanh. Được gắn chung vỏ với đèn đuôi nhưng công suất bóng đèn phanh lớn hơn. Công suất đèn phanh khoảng 21w. Màu quy đònh của đèn phanh là màu đỏ. Hình 3-6. Đèn phanh g) Đèn báo lùi Dùng để báo xe đang chạy lùi. Đèn này thường đi kèm với tín hiệu âm thanh. Ánh sáng phát ra từ đèn này là ánh sáng trắng. Hình 3-7. Đèn báo lùi h)Đèn signal Dùng để báo rẽ trái, phải hay báo chuyển hướng di chuyển. Hệ thống này phát tín hiệu ngắt quãng để gây sự chú ý, tần số chớp khoảng 60 -120 lần/phút. Công suất bóng khoảng 21w. Hình 3-8 . Đèn signal. i) Đèn hazard ( đèn báo nguy ) Dùng để báo cho xe khác chạy trên đường là xe bạn đang cần dừng khẩn cấp. Hệ thống này hoạt động như đèn signal nhưng tất cả các bóng đèn đều chớp với nhau. Hình 3-9. Đèn báo nguy 3. 1.1.2 Phân loại Có nhiều cách phân loại hệ thống chiếu sáng và tín hiệu: a) Phân loại theo cấu tạo và vò trí lắp ghép sợi dây tóc bóng đèn pha ta có: - Bóng đèn pha hệ châu Âu Trang 3 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu - Bóng đèn pha hệ châu Mỹ b) Phân loại theo khí chứa trong bóng đèn ta có: - Bóng đèn kiểu chân không thông thường - Bóng đèn kiểu halogen. - Bóng đèn kiểu Xenon. c) Phân loại theo cong tắc điều khiển đèn ta có: - Hệ thống đèn có công tắc điều khiển đèn kiểu 3 nấc. - Hệ thống đèn có công tắc điều khiển đèn kiểu tổ hợp. 3.1.2.Sơ đồ khái quát Hình 3-10. Sơ đồ dấu dây khái quát hệ thống chiếu sáng - tín hiệu 1 - đèn báo xi nhan trước; 2- công tắc báo đèn phanh; 3 - còi; 4- cầu chì; 5 - rơ le còi; 6- rơ le xi nhan; 7- đèn xi nhan trước; 8- đèn bảng đồng hồ; 9- cầu chì; 10 - công tắc xi nhan và còi; 11- công tắc Trang 4 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu chớp đèn pha; 12- ắc qui; 13- rơ le điều chỉnh điện áp; 14 - công tắc đèn chính; 15 - khóa điện; 16- đèn kích thước (đờ mi); 17- đèn báo phanh; 18- đèn báo xi nhan sau 3.1.3. Vò trí lắp đặt của các đèn trên xe Hình 3-11. Vò trí các bộ phận trong hệ thống chiếu sáng và tín hiệu 3.2. Cấu tạo các loại đèn 3.2.1.Cấu tạo đèn pha 3.2.1.1. Cấu tạo bộ đèn pha tiêu biểu Đèn pha gồm hai bộ được lắp phía trước xe dùng để chiếu sang quãng đường phía trước xe, đảm bảo cho xe hoạt động khi trời tối hoặc sương mù. Một bộ đèn pha gồm: vỏ đèn, hệ thống quang học, vít điều chỉnh hướng chiếu của ánh sáng, giắc cắm điện cho bóng đèn … Trang 5 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Hình 3-12. Cấu tạo bộ đèn pha tiêu biểu Hệ thống quang học của đèn pha gồm: bóng đèn, chóa phản chiếu, và kính khuếch tán. Dây tóc đèn có kích thước rất nhỏ so với kích thước của đèn nên hầu như là một diểm sáng. Điểm sáng được đặt ở tiêu cự của chóa phản chiếu parabol. Các chum sáng của đểm sáng sau khi phản chiếu qua chóa hầu như đi song song với trục quang học( tức song song với mặt đường). Để có thể chiếu sáng khắp mặt đường, các chùm sáng phải hơi lệch sang hai bên đường. Vấn đề này do kính khuếch tán thực hiện. Hình 3-13. Hệ thống quang học của đèn pha 1- bóng đèn; 2- chóa; 3- kính khuếch tán; a) Nhìn nghiêng b) Nhìn từ trên xuống Hình 3-13 trình bày hệ thống quang học của đèn pha và đường tượng trưng của các chum sáng ứng với nấc sáng xa. Kính khuếch tán hướng các chùm ánh sáng ra hai bên dường để chiếu sáng hết bề mặt của mặt đường và khoảng dất lề đường, còn phần tia sáng xuống dưới để chiếu sáng khoảng dường sát đầu xe. Hình dáng của dây tóc trong các bóng đèn pha có ý nghóa quan trọng. Dây tóc để lắp trong các bong đèn pha thường bò uốn cong để chiếm thể tích nhỏ. Các chóa đèn thường được dập bằng thép lá và phủ bên trong một lớp kim loại phản chiếu. Bóng đèn pha có đầu chuẩn và dấu để có thể lắp vào đèn pha đúng vò trí, tức là dây tóc ánh sáng xa phải nằm ở tiêu cự của chóa. Điều này được đảm bảo nhờ tai đèn. Tai đèn được hàn trực tiếp vào đầu chuẩn của đuôi bóng đèn đối với từng bong đèn một và trên một dụng cụ quang học, đảm bảo đúng vò trí của dây tóc ánh sáng xa tương ứng với mặt tỳ của hai tai đèn. Trang 6 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Tai đèn có đường kính lớn để đảm bảo dễ lắp và chính xác. Trên tai đèn có chỗ khuyết để tránh lắp sai vò trí. Hình 3-14. Cấu tạo đèn pha, phần tử quang học và bóng đèn a) Đèn pha (phía phải là hình trực diện đã bỏ vành đai) 1-kính khuếch tan; 2- bóng đèn ; 3- vít điều chỉnh; 4- chóa phản chiếu 5- tai đèn; 6- điện cực của đèn; 7- đầu chuẩn và giắc cắm b) Kết cấu tháo lắp cụm của phần tử quang học c) Bóng đèn với tai và đầu chuẩn Hình 3-14 trình bày loại đèn pha tiêu biểu trên ô tô. Vít điều chỉnh 3 có thể hướng phần tử quang học theo mặt phảng thẳng đứng và mặt phảng ngang nhằm chỉnh đúng hướng của chùm tia sáng. Ngoài ra người ta còn chế tạo các loại đèn pha liền không tháo rời được. Chóa thủy tinh có tráng nhôm 4 và kính khuếch tán 1 là liền với nhau, tạo thành buồng đèn và hút hết khí ra; các dây tóc 2 được đặt trong buồng đèn và cũng được hàn kín với chóa, chỉ còn đầu dây được luồn ra ngoài hàn thành chỗ tiếp điện. Như vậy toàn bộ hệ thống quang học của đèn pha được hàn thành liền một khối. Loại đèn này có ưu điểm là chống được bụi nước, độ ẩm,… tuy nhiên giá thành tương đối cao. Để có thể có hai loại chùm tia sáng gần và xa trong cùng một bóng đèn pha người ta thường sử dụng bóng đèn hai dây tóc. Một dây tóc bóng đèn được bố trí ngay tiêu cự của chóa ( ánh sáng xa) và một dây tóc khác (ánh sáng gần) được bố Trang 7 Gương phản chiếu phụ Gương phản chiếu chính Vò trí bóng đèn Hệ thống chiếu sáng tín hiệu trí ở ngoài tiêu cự. Bằng cách bật đèn cho dây tóc này hoặc dây tóc kia, người lái có thể chuyển nấc ánh sáng gần hoặc xa. 3.2.1.2. Cấu tạo các phần tử của hệ thống quang học của đèn pha 3.2.1.2.1. Cấu tạo gương phản chiếu (chóa đèn): Chức năng của gương phản chiếu là đònh hướng lại các tia sáng. Một gương phản chiếu tốt sẽ tạo ra sự phản xạ, đưa tia sáng đi rất xa từ phía đầu xe. Bình thường, gương phản chiếu có hình dạng parabol, bề mặt được được đánh bóng và sơn lên một lớp vật liệu phản xạ như bạc (hay nhôm). Để tạo ra sự chiếu sáng tốt, dây tóc đèn phải được đặt ở vò trí chính xác ngay tiêu điểm của gương nhằm tạo ra các tia sáng song song. Nếu tim đèn đặt ở các vò trí ngoài tiêu điểm sẽ làm tia sáng đi trệch hướng, có thể làm lóa mắt người điều khiển xe đối diện. Đa số các loại xe đời mới thường sử dụng chóa đèn có hình chữ nhật, loại chóa đèn này bố trí gương phản chiếu theo phương ngang có tác dụng tăng vùng sáng theo chiều rộng và giảm vùng sáng phía trên gây lóa mắt người đi xe ngược chiều. Hình 3-15. Chóa đèn hình chữ nhật 3.2.1.2.2. Cấu tạo bóng đèn Cách bố trí tim đèn được chia làm 3 loại: loại tim đèn đặt trước tiêu cự, loại tim đèn đặt ngay tiêu cự và tim đèn đặt sau tiêu cự. Trang 8 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Hình 3-16. Cách bố trí tim đèn Có hai loại bóng đèn thông dụng là bóng đèn hệ châu Âu và hệ Châu Mỹ. Hình 3-17. Cấu tạo và tác dụng của bóng đèn hai dây tóc hệ Châu Âu 1- Dây tóc ánh sáng xa; 2- dây tóc ánh sáng gần ; 3-miếng phản chiếu Các bóng đèn hai dây tóc Châu Âu thì dây tóc ánh sáng xa được bố trí ở ngay tiêu cự của chóa, còn dây tóc ánh sáng gần có dạng thẳng được bố trí ở phía trước tiêu cự, hơi cao hơn trục quang học và song song với trục quang học. Phía dưới dây tóc ánh sáng gần có bố trí miếng phản chiếu nhỏ. Dây tóc ánh sáng xa bố trí ngay tiêu cự của chóa nên phần tia sáng phản chiếu sẽ hướng theo trục quang học và chiếu sang ở khoảng đường xa phía trước. dây tóc ánh sáng gần bố trí trước tiêu cự, nên chùm ánh sáng đèn hắt lên chóa phản chiếu dưới một góc nhỏ và tạo thành những chùm sáng chếch về phía trục quang học. Miếng phản chiếu ngăn khong cho chùm ánh sáng từ dây tóc ánh sáng gần hắt xuống nửa dưới của chóa đèn nên các chùm ánh sáng đều hắt về phía dưới và khong làm lóa mắt lái xe chạy ngược chiều . Dây tóc ánh sáng gần có công suất nhỏ hơn dây tóc ánh xa khoảng 30-40%. Trang 9 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Đối với bóng đèn hệ Châu Mỹ các dây tóc ánh sáng xa và gần có dạng gần giống nhau và bố trí cạnh nhau. Dây tóc ánh sáng xa( dây dưới ) bố trí trên mặt phảng của trục quang học, còn dây tóc ánh sáng gần ( dây trên) nằm lệch lên phía trên trục quang học. Hình 3-18. cấu tạo và tác dụng của bóng đèn hai dây tóc hệ Châu Mỹ Chùm các tia sáng của dây tóc ánh sáng gần của hệ đèn Châu Mỹ được biểu diễn như hình vẽ.Đối với các nấc ánh sáng gần, cơ bản các chùm ánh sáng đều được hắt xuống phía dưới. Tuy nhiên hệ bóng đèn pha Châu Mỹ chưa thật hoàn hảo vì vẫn còn chùm ánh sáng hắt ngang và hắt lên. Các loại bóng đèn trên đây còn có một số nhược điểm sau: Không khắc phục hẳn hiện tượng lóa mắt lái xe ngược chiều, đồng thời giảm khoảng cách chiếu sáng khi bật nấc chiếu sáng gần. Đòi hỏi phải đặt và điều chỉnh đèn chính xác nếu không tác dụng của toàn bộ hệ thống sẽ bò phá sản. Có nhiều loại bóng đèn, tuy nhiên hiện nay có các loại đèn phổ biến sau: a) Bóng đèn kiểu chân không: vỏ bóng đèn làm bằng thủy tinh bên trong chứa hai sợi dây tóc( dây điện trở) làm bằng vonfram hoặc tungsten. Hai dây vonfram được nối với hai giắc cắm điện để đưa điện từ ngoài vào. Bên trong bóng đèn dược hút hết để tạo chân không nhằm mục đích làm tránh oxy hóa và bay hơi sợi tóc. Trang 10 . Hệ thống chiếu sáng tín hiệu PHẦN 3. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG – TÍN HIỆU 3.1.Khái quát chung Đèn sử dụng trên xe được phân loại theo các mục đích: chiếu sáng, . Hệ thống mạch điện đèn pha Trang 19 Hệ thống chiếu sáng tín hiệu 3.4.1.1. Sơ đồ mạch điện hệ thống đèn có công tắc điều khiển 3 nấc Hình 3-36. Sơ đồ hệ
