Рубрика: Системы освещения и сигнализации

Принцип действия газоразрядной лампы

Газоразрядная лампа в автомобиле. Устройство и работа лампы

Газоразрядная лампа — источник света, излучающий энергию в видимом диапазоне. Физическая основа — электрический разряд в газах. В последнее время принято называть газоразрядные лампы разрядными лампами. Сейчас на транспортные средства устанавливаются фары с газоразрядными лампами (gas discharge headlamps — GDL). Они позволяют обеспечить более эффективное освещение и предоставляют новые возможности для конструктивного оформления передней части автомобиля. Конфликт между аэродинамическим моделированием и подходящим положением ламп освещения — компромисс между экономией и безопасностью — крайне нежелателен. Новые фары вносят существенный вклад в улучшение этой ситуации, потому что они могут быть относительно малыми по своим размерам. Система GDL состоит из трех основных компонентов. Газоразрядная лампа Газоразрядная лампа работает не так, как обычные лампы. Дня нее необходимо намного более высокое напряжение. На рисунке показан принцип действия газоразрядной лампы. Рис. Принцип действия газоразрядной лампы Балластная система Система содержит блок зажигания и управления и преобразует электрическое напряжение источника питания системы в рабочее напряжение, необходимое газоразрядной лампе. Блок управляет стадией воспламенения и начала работы лампы, осуществляет ее регулировку в течение цикла непрерывной работы и, наконец, контролирует работу лампы с точки зрения безопасности. На рисунке показана схема лампы и связанные с ней компоненты. Рис. Балластная система для управления газоразрядной лампой Фара Конструкция фары в целом подобна обычным модулям. Однако чтобы удовлетворить ограничениям в отношении ослепления других участников движения, в данной случае необходимо выдерживать большую точность параметров, что влечет дополнительные издержки производства. Источником света в газоразрядной лампе является электрическая дуга. Поперечник колбы газоразрядной лампы всего 10 мм. Колба изготовлена из кварцевого стекла, в ней расположены два электрода, промежуток между которыми составляет 4 мм. Расстояние между концом электрода и опорной поверхностью лампы составляет 25 мм, это соответствует размерам стандартной галогенной лампы. При комнатной температуре лампа содержит смесь ртути, солей различных металлов и ксенона под давлением. Когда лампа включается, ксенон сразу начинает светиться и испаряет ртуть и металлические соли. Высокая световая эффективность возникает за счет смеси паров металлов. Ртуть производит большую часть света, а металлические соли определяют цветовой спектр. На рисунке показан спектр излучения, создаваемого газоразрядной лампой в сравнении со спектром галогенной лампы. В таблице приведены различия между газоразрядной (DI) и галогенной (HI) лампами (цифры приблизительные и даны только для сравнения). Рис. Спектр излучения газоразрядной лампы (вверху) в сравнении со спектром галогенной лампы Таблица. Сравнение HI и DI ламп Тип лампы Видимый свет, % Тепло, % УФ излучение, % HI 8 92 1 DI 28 58 14 Высокий уровень ультрафиолетового излучения от газоразрядной лампы означает, что по соображениям безопасности требуется использовать специальные фильтры. На рисунке еще раз показана светимость газоразрядной лампы в сравнении с галогенной. Отдача газоразрядной лампы примерно в три раза больше. Рис. Светимость газоразрядной лампы (DI) в сравнении с галогенной (HI) Чтобы зажечь газоразрядную лампу необходимо последовательно пройти следующие четыре стадии: Воспламенение — высокий импульс напряжения создает искру между электродами, что вызывает ионизацию промежутка, — создается трубчатая дорожка разряда. Мгновенное свечение — ток, текущий по дорожке разряда, возбуждает ксенон, который далее испускает свет в количестве 20% от максимального значения лампы. Разгон — лампа теперь работает при возрастающей мощности, температура быстро повышается, ртуть и металлические соли испаряются. Давление в лампе увеличивается по мере увеличения светового потока,...

Приборы освещения автомобиля

Передние фары служат для освещения дороги. Фара состоит из корпуса 4, в котором помещается полуразборный оптический элемент 2 с лампочкой 6, закрепляемый на корпусе ободком 8. Корпус фары выполнен из тонкой листовой стали. Фары помещаются в передней части крыльев в гнездах или на специальных кронштейнах. Рис. Фара: 1 — стекло-рассеиватель; 2 — полуразборный оптический элемент; 3 — установочный ободок; 4 — корпус; 5 — патрон; 6 — лампочка; 7 — отражатель (рефлектор); 8 — внутренний ободок; 9 — наружный ободок; 10 — винт крепления ободка Оптический элемент состоит из отражателя 7 (рефлектора), патрона 5 с двухнитевой лампой и стекла-рассеивателя 1. Внутренняя поверхность отражателя покрыта слоем алюминия, вследствие чего она хорошо собирает лучи от лампы и отражает их на дорогу. Стекло-рассеиватель имеет рифленую поверхность, способствующую равномерному освещению дороги. Рис. Подфарник: 1 — корпус; 2 — ободок; 3 — стекло; 4 — лампочка; 6 — патрон Полуразборный оптический элемент вставляется в установочный ободок 3 корпуса фары и крепится к этому ободку винтами. В фарах, расположенных внутри крыльев, ободок притягивается к корпусу фары тремя спиральными натяжными пружинами и двумя регулировочными винтами, при помощи которых можно изменять направление света фары. Подфарники состоят из корпуса 1, ободка 2, стекла 3, патрона 5 и лампочки 4. Подфарники устанавливаются на крыльях автомобиля и часто комбинируются с указателями поворотов. Рис. Задний фонарь со светомаскировочной насадкой: а — устройство фонаря;, б — положение при движении ночью; в — положение при движении днем; 1 — ободок; 2 — светомаскировочная насадка; 3 — защитное стекло; 4 — крышка; 5 — ось крышки; 6 и 7 — пружинные держатели; 8 — отверстие Задний фонарь состоит из корпуса, разделенного перегородкой на две части, закрываемые при необходимости крышкой 4 светомаскировочного ободка 1. В верхней части фонаря размещена лампа стоп-сигнала, загорающаяся при торможении автомобиля ножным тормозом. В нижней части фонаря находится лампочка, которая освещает через боковое стекло и вставку номерной знак и подсвечивает прорези в светомаскировочной насадке 2, являющиеся индикатором (определителем) расстояний до впереди идущей машины при движении в колонне ночью. Нижние прорези вставки закрыты красным светофильтром, а верхнее овальное отверстие стоп-сигнала — синим стеклом. Вставка закрыта снаружи защитным белым стеклом 3. Все детали насадки крепятся двумя винтами к корпусу фонаря светомаскировочным ободком 1. Корпус фонаря без светомаскировочной насадки закрывается снаружи красным стеклом-рассеивателем. На стекло-рассеиватель в свою очередь надевается металлический ободок, который при помощи двух винтов плотно прижимает стекло-рассеиватель к корпусу фонаря. Рис. Автомобильные электрические лампы: а — однонитевая лампа; б — двухнитевая фланцевая лампа; в — двухнитевая двухконтактная лампа; 1 — стеклянная колба; 2 — цоколь; 3 — штифты; 4 — стойка; 5 — нить накаливания; 6 — фиксирующие прорези Поворотная лампа-фара служит для дополнительного освещения пути при объездах дороги или на крутых поворотах. Лампа-фара поворачивается водителем в необходимом направлении вручную. Лампа-фара отличается от обычной фары шарнирным креплением на кронштейне и тем, что ее стекло не имеет рассеивателя. Стекло лампы-фары гладкое, и поэтому она дает узкий пучок света большой силы. Плафоны служат для освещения кабины и кузова автомобиля. Включаются плафоны так же, как и щитковые лампочки, при помощи переключателей на щитке приборов. Подкапотная лампа...

Фара

Фары типа ФГ122

Фары типа ФГ122 установлены в облицовке радиатора автомобиля и служат для освещения дороги впереди автомобиля. Каждая фара имеет полуразборный герметизированный оптический элемент и фланцевую двухнитевую лампу типа А 12-50/12-40. Лампа 1 имеет нити 50 и 40 вт. Нить дальнего света (50 вт) расположена в оптическом фокусе отражателя и дает сильный пучок света. Нить ближнего света (40 вт) смещена относительно фокуса несколько вверх и влево и дает более слабый пучок света, направленный вниз и вправо. Это обеспечивает хорошее освещение дороги непосредственно перед автомобилем и правой обочины дороги, а также уменьшает ослепление водителей встречных автомобилей. Фары прикреплены четырьмя винтами (каждая) к специальным стойкам. Между корпусом фары и облицовкой радиатора установлена уплотнительная резиновая прокладка. Оптический элемент фары состоит из отражателя 7 с алюминированной зеркальной поверхностью и стеклянного рассеивателя 2. Отражатель имеет равномерно расположенные по окружности зубцы, при помощи которых рассеиватель прикреплен к отражателю. Между рассеивателем и отражателем находится резиновая прокладка, обеспечивающая надежное уплотнение места их соединения. С тыльной стороны отражателя вставлена лампа 1. К цоколю лампы припаян фокусирующий фланец, обеспечивающий при установке лампы правильное положение нитей накаливания по отношению к фокусу отражателя. Рис. Фара: 1 — лампа; 2 — рассеиватель; з — внутренний ободок; 4 — уплотнительная прокладка; 5 — наружный облицовочный ободок; 6 — регулировочный винт; 7 — отражатель; 8 — патрон; 9 — соединительная колодка; 10 — пружинный контакт; 11 — корпус; 12 — винт крепления наружного ободка Лампа закреплена в отражателе пружинными контактами 10 пластмассового патрона 8. Пластмассовый патрон имеет три контактных штыря, на которые надевается соединительная колодка 9 с проводами. Оптический элемент закреплен в фаре внутренним хромированным ободком 3. С наружной стороны на корпус 11 фары надет облицовочный хромированный ободок 5, закрепляемый винтом 12. Направление пучка спета фар на автомобиле в вертикальной и горизонтальной плоскостях регулируется двумя специальными винтами 6, помещенными под облицовочным ободком. Свет фар на автомобиле регулируют следующим образом. На стене или прикрепленной к ней бумаге размечают экран, как показано на рисунке. При этом линию 3 (центров фар) наносят на экране на расстоянии h, равном высоте расположения центров фар над уровнем пола. Расстояние h измеряют при ненагруженном автомобиле. Ненагруженный автомобиль устанавливают на горизонтальной площадке перпендикулярно к экрану на расстоянии 10 м, причем продольная ось симметрии автомобиля должна совпадать с осевой вертикальной линией экрана АВ. После этого снимают облицовочные ободки фар, включают свет и при помощи ножного переключателя убеждаются в правильности присоединения проводов, т. е. в том, что в лампах обеих фар одновременно включаются нити дальнего или ближнего света. Рис. Экран для регулировки света фар двухфарной системы: 1 — вертикальная линия центра левой фары; 2 — вертикальная линия центра правой фары; 3 — горизонтальная линия центров фар; 4 — горизонтальная линия регулировки Если при нажатии на ножной переключатель оба пятна света от фар на экране одновременно перемещаются вверх или вниз, это означает, что фары включены правильно. Затем включают дальний свет фар (при ближнем свете фары пе регулируют) и, поочередно закрывая одну из фар куском темной материи, регулируют при помощи винтов 6 положение оптического элемента другой фары. Пучок света регулируемой фары должен дать на экране овальное световое пятно, центр...

Система Night Vision в действии

Инфракрасные фары (Night Vision)

Технология теплового изображения обещает сделать ночное вождение менее описным. Инфракрасные системы теплового изображения в настоящее время готовятся к установке на автомобили. Отделение Cadillac компании General Motors теперь предлагает как опцию систему, названную Night Vision («Ночное Зрение»). После того как включается «ночное зрение», «горячие» объекты, включая животных и людей, обнаруживаются в виде белых фигур в тепловом изображении, как показано на рисунке. Рис. Система Night Vision в действии Инфракрасный участок спектра света был обнаружен еще в 1800 г. Уильямом Гершелем. Исследуя свет, проходящий через призму, Гершель обнаружил, что тепло уходит с лучами, которые он не мог видеть. Эту часть спектра называют инфракрасной (на латинском infra означает «ниже»), потому что частота лучей лежит ниже частоты красного света. Инфракрасный спектр начинается с длины волны приблизительно 0,75 мкм и простирается до волн длиной 1 мм. Каждый объект с температурой выше абсолютного ноля (-273 °С) испускает некоторое количество инфракрасного излучения. На автомобиле блок видеокамеры устанавливается на монтажную стойку фары в центре автомобиля, позади передней решетки. Ее нацеливание выполняется точно так же, как и для фар. Положение посередине решетки было выбрано потому, что большинство передних столкновений являются смещенными ударами, а не полными лобовыми контактами. Как утверждается, датчик достаточно жесткий, чтобы, так или иначе, противостоять воздействию на бампер при скорости 9 миль в час (14,5 км/ч). Датчик сфокусирован на дальность 125 м перед автомобилем. Внешняя линза датчика покрыта кремнием, чтобы защитить ее от царапин. Позади нее — две линзы, сделанные из черного стекла, названного «текалгенит» (tekalgenit). Это композитный материал, который пропускаем инфракрасный свет, но видимый свет через него проходить не будет. Устройство немного походит на обычную камеру, но вместо пленки она содержит набор сегнетоэлектрических элементов из титаната бария — титаната стронция (BST). На подложке площадью 25 мм2 размещено 76 800 элементов (разрешение 320×240). Каждый элемент является температурно-зависимым конденсатором, емкость которого изменяется пропорционально количеству инфракрасного излучения, воспринятого элементом. Этот датчик — неохлаждаемая факельная плоская решетка (uncooled focal plane array — UFPA). Электрический нагревательный элемент поддерживает температуру UFPA 10 ‘С, что позволяет датчику работать при окружающей температуре от -40 до +85 ‘С. Элементы UFPA реагируют на тепловую энергию объектов, чье излучение попадает на линзу. В датчике использована система механической развертки изображения по строкам. Между линзой и набором элементов датчика UFPA расположен тонкий кремниевый диск, вращаемый электромотором со скоростью 1800 об/мин. На поверхности диска протравлены расположенные по спирали лунки. Инфракрасное излучение блокируется этими лунками, но свободно проходит через гладкие участки. Считывание информации происходит путем опроса элементов датчика каждую 1/30 с, а блокировка «засветки» элементов на время считывания информации повышает чувствительность датчика. Полученный таким образом видеосигнал поступает на систему проекционного дисплея (system’s head-up display — HUD). Дисплей, встроенный в приборную панель, проецирует черно-белое изображение, которое водитель видит около переднего края капота автомобиля. Объекты на изображении того же размера, как и наблюдаемые UFPA, что помогает водителю судить о расстоянии до них.

Дневные ходовые огни

Дневные ходовые огни (ДХО)

После введения в ПДД понятия «дневные ходовые огни» рынок оказался буквально завален разного рода световыми приборами, которые при желании водитель может установить на свой автомобиль и тем самым сделать его более видимым на дороге в дневное время суток, не прибегая к штатной системе освещения. Но все ли так просто, как кажется? С момента введения новых поправок прошел почти год. Год, как все без исключения водители должны включать в дневное время ближний свет фар или противотуманные фары. Многие включают и тем самым реально предотвращают огромное количество ДТП, особенно вне населенных пунктов. Однако иные сей пункт ПДД игнорируют, мотивируя это тем, что таким образом они продлевают срок службы штатных ламп, да еще и экономят топливо. Весомость такого аргумента, конечно, сомнительна, если учесть, в связи с чем и для чего была введена эта поправка в ПДД, но тем не менее эти домыслы имеют основания. Горящие круглосуточно лампы ближнего света действительно живут чуть ли не в два раза меньше и, как правило, перегорают в самый неподходящий момент — ночью. Менять лампу ночью на трассе, да еще в дождь,удовольствие сомнительное. А если учесть, что для того чтобы проделать это, на многих современных автомобилях нужно снимать и саму фару… Да уж, тут действительно подумаешь о том, как оттянуть это «удовольствие». Теперь что касается топлива. Его расход и правда, хоть и ненамного, но увеличивается. Как-никак, а генератор должен стараться с удвоенной силой, тем самым отбирая у двигателя мощность. А дополнительная мощность — это дополнительный расход топлива, в среднем порядка 1-3% в зависимости от мощности двигателя. То есть примерно 100 г бензина на 100 км пробега. В масштабах одного автомобиля не много, но если эти 100 г помножить на количество машин хотя бы в одном городе, цифры получатся внушительные. Но как быть тем, кто и ПДД нарушать не хочет, и о сохранности ламп и мировых ресурсов нефти печется? Решением проблемы могут стать дополнительные дневные ходовые огни. Как правило, все они выполнены на светодиодах, в связи с чем потребление электроэнергии у них минимальное, а значит, и расход топлива практически не меняется. К тому же, если речь идет о сертифицированных комплектах, то они при правильном подключении к электрической схеме автомобиля и включаются сами с пуском двигателя, и выключаются автоматически, как только включаются головные фары, то есть согласно ГОСТу. Однако ГОСТ Р 41.48-2004 «Единообразные предписания, касающиеся сертификации транспортных средств в отношении установки устройств освещения и световой сигнализации» оговаривает не только их подключение, но и места установки. СОГЛАСНО ПДД РФ: П. 19. Пользование внешними световыми приборами и звуковыми сигналами. 19.4. Противотуманные фары могут использоваться: в условиях недостаточной видимости с ближним или дальним светом фар; в темное время суток на неосвещенных участках дорог совместно с ближним или дальним светом фар; вместо ближнего света фар в соответствии с пунктом 19.5 Правил. 19.5. В светлое время суток на всех движущихся транспортных средствах с целью их обозначения должны включаться фары ближнего света или дневные ходовые огни. И, как выяснилось, соблюсти именно этот пункт оказалось сложнее всего. Что, собственно, и подтверждено наблюдениями. Большинство из тех дополнительных ходовых огней, которые приходилось видеть, стоят совсем не там и совсем не...

Освещение дороги

Адаптивные системы освещения

Попытки повернуть фары автомобиля вслед за рулевым колесом автомобилестроители начали предпринимать сразу после появления самих фар. Однако механическая связь фар и рулевого колеса не позволяла соотносить угол поворота лучей со скоростью движения. Теперь идея поворотного освещения возрождается на новом, «электронном», уровне. Самое простое решение – дополнительная «боковая» лампочка, которая загорается при повороте рулевого колеса или включенном указателе поворотов на скорости до 70 км/ч. Подобные фары имеют, к примеру, Audi A8 (первое применение) и Porsche Cayenne. Следующая ступень – поворотные фары. В них фара с учетом скорости движения, угла поворота рулевого колеса и угловой скорости автомобиля вокруг вертикальной оси («датчик поворота») поворачивается вслед за рулевым колесом в пределах 15°… 22° наружу и на 7° внутрь. Такими фарами оснащаются и BMW, и Mercedes, и Lexus, и даже Opel Astra. Третий вариант «адаптивного» света – комбинированный. На высоких скоростях активен только поворотная фара, а в медленных поворотах или при маневрировании «подключается» статическое освещение (оно имеет больший угол охвата – до 90°). Такими фарами оснащен Opel Signum. Примером адаптивной системы освещения является система освещения AFL (Adaptive Front-Lighting System), позволяющая приспосабливать направление света фар к дороге. Эта система сочетает динамическое управление фарами со «статическим» управлением «боковым» светом на перекрестках и в узких извилистых проездах. Освещение дороги при применении такой системы захватывает значительно больший угол, чем при применении обычной системы. Рис. Освещение дороги: а – с обычной системой; б – с адаптивной системой На магистрали такие фары могут поворачиваться в сторону виража в зависимости от скорости автомобиля и угла поворота рулевого колеса на угол до 15″. При этом левый и правый световые пучки поворачиваются на разные углы. Рис. Углы поворота фар адаптивной системы Исполнительным механизмом управляет контроллер, который анализирует скорость автомобиля и угол поворота рулевого колеса. Рис. Адаптивная фара: 1 – оптический элемент ближнего/дальнего света; 2 – актуатор; 3 – червячный редуктор; 4 – электродвигатель; 5 – механизм поворота оптического элемента; 6 – лампа На скорости до 40 км/час при проезде перекрестков и узких проездов задействуется дополнительная фара. Включение этой фары происходит при включении указателя поворота и с началом поворота рулевого колеса.

Нормативные документы по оснащению транспортных средств световыми приборами

Нормативные документы по оснащению транспортных средств световыми приборами

В настоящее время имеется два вида нормативных документов, регламентирующих требования к внешним световым приборам. Один из них устанавливает технические требования по конструкции и характеристикам самих приборов, другой определяет требования по установке этих приборов на транспортные средства. В процессе производства все внешние световые приборы в отдельности проходят процедуру утверждения типа по соответствующим Правилам ЕЭК ООН. Затем транспортное средство в целом, со смонтированными на нем световыми приборами, проходит процедуру утверждения типа для признания его соответствия Правилам ЕЭК ООН № 48. Этот документ устанавливает обязательные требования к размещению и основным характеристикам внешних световых приборов. Поскольку эти предписания являются минимальными, национальными органами отдельных государств могут устанавливаться дополнительные требования, касающиеся световых приборов. Такие требования имеются, например, в Республике Беларусь относительно наличия и размещения знаков автопоезда, устанавливаемых на крыше кабины. Данные требования содержатся в Правилах дорожного движения и ГОСТ 8769-75. В Скандинавских и некоторых других странах устанавливаются дополнительные требования по оснащению и режиму работы дневных ходовых огней транспортных средств. Возможность наличия таких огней предусмотрена также Правилами ЕЭК ООН № 48.

Линзы фары

Линзы фары

Хорошая фара должна создавать мощный, далеко распространяющийся центральный луч, вокруг которого свет распределен по горизонтали и вертикали так, чтобы освещать как можно большую область поверхности дороги. Формирование луча может быть значительно улучшено при пропускании отраженных лучей света через блок прозрачных линз. Линза служит для перераспределения отраженного луча света и любых случайных лучей так, чтобы при минимуме яркости было достигнуто наиболее полное освещение дороги. Блок призматических линз показан на рисунке. Рис. Блок призматических линз Линзы действуют по принципу преломления света — то есть изменения направления лучей света, при прохождении «в» или «из» прозрачной среды, такой как стекло (пластмасса на некоторых современных фарах). Передняя крышка и стеклянная линза фары делится на большое количество маленьких прямоугольных зон, причем каждая зона формируется оптически в виде вогнутой бороздки или комбинации бороздок и призм. Форма этих зон такова, что когда почти параллельный луч проходит через стекло, каждый индивидуальный элемент линзы перенаправляет лучи света, создавая в итоге улучшенные характеристики направленности или структуры луча. Бороздки управляют горизонтальным распространением света. В то же самое время призмы резко отклоняют лучи вниз, чтобы создать локально освещение дороги рассеянным светом непосредственно перед транспортным средством. Многие фары теперь изготавливаются с гладкими стеклами; это означает, что направленность всего светового потока формируется только отражателем.

Упрощенная схема освещения

Схемы освещения

Основная схема освещения Рис. Упрощенная схема освещения На рисунке показана простая схема освещения. Схема помогает понять, как работает система освещения, но в такой простой форме она теперь не используется. Например, противотуманные фары включены таким образом, чтобы работать только при включении габаритных огней или ближнего света фар. Другой пример, фарам не разрешается работать без включенных заранее габаритных огней. Схема слабого света Фары с ослаблением луча света — попытка предотвратить использование водителями только габаритных огней в условиях сумерек или плохой видимости. Согласно этой схеме при включении габаритных огней при включенном зажигании фары автоматически включаются приблизительно на одну шестую от нормальной мощности. Если возникает какое-либо сомнение относительно видимости или условий освещенности, включите фары на слабый свет. Если автомобиль в хорошем состоянии, этот свет не будет разряжать батарею. Огни слабого света обеспечиваются одним из двух способов: в первом используется простой резистор, соединенный последовательно с лампой фары во втором используется модуль «прерывания», который быстро подключает и отключает питание от фар (широтно-импульсное регулирование) В любом случае, когда водитель выбирает нормальный свет фар, регулятор освещенности не используется. На рисунке представлена упрошенная схема огней слабого света, использующая последовательно включенный резистор. Это самый дешевый метод, но возникает проблема, заключающаяся в том, что резистор (сопротивление около 1 Ом) сильно нагревается и, следовательно, должен быть помешен в соответствующем месте. Рис. Упрощенная схема слабого света с последователным резистором

Ауди А6 с дневными ходовыми огнями

Автомат управления дневными ходовыми огнями (ДХО)

По некоторым оценкам, движение легкового автомобиля с включёнными фарами заметно повышает расход топлива до 0,5 л на 100 км пройденного пути. Использование так называемых дневных ходовых огней позволит уменьшить указанный дополнительный расход топлива и продлить срок службы ламп фар. С учётом требований, предъявляемых к дневным ходовым огням, мной разработано и изготовлено автоматическое устройство, предназначенное для управления работой имеющихся или дополнительно установленных противотуманных фар белого света. Оно выполняет следующие функции: плавно включает лампы ДХО при запуске и выключает их при остановке двигателя автомобиля отключает лампы ДХО при включении фар автоматически определяет режим включения ламп ДХО по напряжению аккумуляторной батареи и по частоте вращения коленчатого вала двигателя предоставляет пользователю возможность выбора одного из четырёх вариантов яркости свечения ламп ДХО Автомат собран на микроконтроллере PIC12F683. В его работе использованы модуль ССР, модуль компараторов и внутренний тактовый RC-генератор на частоту 4 МГц. В состав устройства, помимо микроконтроллера и источника питания с функцией защиты от бросков напряжения и замыкания выхода, входят ограничители—формирователи сигналов с тахометра и с цепи габаритных огней, сдвоенный предварительный усилитель DA2, который управляет работой двух р-канальных полевых транзисторов VT3, VT4. При повороте ключа в замке зажигания в положение «Зажигание» напряжение 5 В со стабилизатора DA1 поступает на основные узлы устройства. Предусилитель DA2 питается непосредственно от аккумуляторной батареи автомобиля через фильтр НЧ R10C7C8 с частотой среза около 280 Гц, который ограничивает аварийные броски напряжения питания. Напряжение бортовой сети поступает непосредственно на истоки транзисторов VT3, VT4. Для запуска процесса плавного включения ламп желательно выполнение двух условий. На линии GP3 микроконтроллера DD1 должно присутствовать напряжение, близкое к напряжению его питания, что соответствует отключённым габаритным огням автомобиля. Проводе плюсового вывода патрона одной из ламп габаритных огней нужно подключить к контакту 3 разъёма Х1 Напряжение на входе встроенного компаратора должно превышать 3,44 В, что соответствует напряжению в бортовой сети автомобиля при работающем двигателе и, соответственно, генераторе автомобиля. Это обеспечивают предварительной регулировкой подстроечного резистора R4. Другим условием для работы автомата является наличие на линии GP5 микроконтроллера DD1 импульсной последовательности, поступающей через ограничитель—формирователь с контакта 2 разъёма XI. Для этого необходимо проложить провод от тахометра из салона. Частота импульсов должна превышать 16 Гц, что для четырёхтактного автомобильного двигателя соответствует частоте вращения коленчатого вала 480 мин — 1. При использовании импульсного сигнала налаживание, описанное ниже, не обязательно. Если хотя бы одно из условий выполнено, программа микроконтроллера начинает процесс плавного включения ламп ДХО. Лампы питаются импульсами тока, формируемыми микроконтроллером. Регулирование яркости свечения ламп происходит путём изменения длительности питающих импульсов. Через 1,5…2 с после запуска двигателя автомобиля яркость ламп ДХО начинает плавно увеличиваться до уровня, который зависит от положения перемычек S1, S2 на печатной плате автомата. При снятых перемычках яркость свечения ламп достигает примерно 37 % от максимальной. Если установить одну перемычку S1, конечная яркость увеличится до 50 %, а если S2 —75 %. С обеими установленными перемычками яркость ламп ДХО равна 99 % от номинальной. Налаживание автомата состоит из установки порогового напряжения на линии CIN+ микроконтроллера, которое соответствует работающему двигателю автомобиля. Следует помнить, что эту операцию необходимо проводить при полностью заряженной аккумуляторной батарее. Провод от тахометра к контакту 2 разъёма Х1...

Схема системы автоматического регулирования наклона фар

Автоматическое регулирование наклона фары

Чтобы исключить ослепление встречных водителей фарами автомобиля, современные легковые автомобили оснащаются фарами с устройством автоматического регулирования наклона фар. Рис. Схема системы автоматического регулирования наклона фар: 1 – серводвигатель автоматического наклона фар; 2 – блок управления автоматического угла наклона фар; 3,4 – сенсоры загрузки Блок управления автоматического регулирования наклона фар определяет посредством двух сенсоров на передней и задней осях автомобиля, установленных на одной стороне, степень загрузки автомобиля. Информация о степени загрузки передается в блок управления который изменяет напряжение в серводвигателях. Последние автоматически поворачиваясь, в зависимости от нагрузки на автомобиль, обеспечивают оптимальное освещение дороги.

Свет фар

Освещение: Термины и определения

Когда дело касается освещения, используется много необычных терминов. Цель этой статьи — дать упрошенное описание тех из них, которые относятся к системе освещения транспортного средства. Прежде всего, приводятся термины, связанные с характеристиками самого света, а затем термины, имеющие более непосредственное отношение к огням автомобиля. Данные определения связаны, как правило, с конструкцией и использованием фар. Световой поток Единица светового потока (Ф) — люмен (лм). Световой поток определяемся как количество света, проходящего через площадь за одну секунду. Люмен определяется как свет, падающий на единицу площади на единичном расстоянии от источника света, который имеет световую интенсивность в одну канделу. Сила света Сила света (I) — это способность создавать освещение на расстоянии. Единица силы света — кандела (кд). Это мера яркости светового источника, а не количества света, падающего на объект. Интенсивность освещения (освещенность) Освещенность (Е) может быть определена на поверхности как световой поток, приходящийся на единицу площади. Освещенность поверхности, например, дороги, будет меньше, если лучи света будут падать на нее под углом. Единица освещенности — люкс (лк), она эквивалентна одному люмену на квадратный метр или освещенности поверхности в один квадратный метр от точечного источника света в одну канделу. Освещенность зависит от яркости источника, от расстояния до источника и от угла падения лучей к поверхности. Яркость (светимость) Яркость (светимость) (L) не следует путать с освещенностью. Например, при движении ночью освещенность дороги от огней транспортного средства останется постоянной. Однако яркость (светимость) дорога изменится в зависимости от цвета ее поверхностности. Поэтому светимость зависит не только от освещенности, но также и от света, отраженного от поверхности обратно. Дальность действия фары Расстояние, на котором луч фары все еще имеет указанную силу света. Геометрическая дальность Это расстояние до краевой линии луча на дорожной поверхности, когда луч направлен под углом к горизонту вниз. Визуальная дальность Она обусловлена многими факторами и не может быть выражена в единицах системы мер, но в широком смысле определяется как расстояние а пределах освещенного пространства, на котором все еще можно видеть объект. Дальность идентификации сигнала Расстояние, на котором световой сигнал может быть замечен в плохих условиях. Слишком яркий свет, или ослепление Это понятие снова трудно выразить, поскольку различные люди будут воспринимать его по разному. Однако считается, что если освещенность равна 1 лк на расстоянии 25 м перед фарой ближнего света на высоте центра источника света, то свет не слишком яркий или не ослепляет. Старый британский метод утверждает, что огни не должны слепить человека, чьи глаза находятся на уровне 3 фута 6 дюймов (1,07 м) выше плоскости земли (предполагается, что он или она сидит) в той же горизонтальной плоскости на расстоянии более чем 25 футов (7,6 м) от транспортного средства. В общем, свет фар ближнего света должен иметь склонение 1% (1.2% или более и некоторых случаях) к горизонтальной линии, то есть уклон 1 см/м.

✪Устройство автомобиля Авто⚡сайт №❶