Световые приборы автомобилей и сигнализации

 

 

 

 

 

 

 

 

Световые приборы автомобилей и сигнализации    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Классификация световых приборов и устройств

На автомобилях устанавливают различные по назначению, конструкции, электрическим и световым характеристикам световые приборы. В обязательный комплект световых приборов для АТС входят: фары дальнего света фары ближнего света передние и задние габаритные огни фонари заднего хода указатели поворота аварийный сигнал сигнал торможения фонарь освещения заднего номерного знака задний противотуманный огонь контурный огонь задние светоотражающие устройства нетреугольной формы передние светоотражающие устройства

Световые приборы автомобиля

Внешние световые приборы транспортного средства предназначены для обеспечения обзора водителем полотна дороги и дорожной обстановки в направлении движения, а также визуального обозначения габаритов и характерных особенностей транспортного средства на дороге в условиях недостаточной видимости. Кроме того, определенные виды световых приборов служат для информирования других участников движения о намерении водителя и совершении какого-либо маневра.

Прерыватель указателей поворота РС57

Рис. Схема прерывателя указателей поворота: 1 — переключатель указателей поворота; 2 — лампа подфарника; 3 — лампа бокового указателя поворота; 4 — лампа заднего фонаря; 5 — струна; 6 — дополнительное сопротивление; 7 — якорь; 8 — контакты; 0 — сердечник; 10 — дополнительный якорь; 11 — обмотка сердечника; 12 — кожух; 13 — изоляционная

Неисправности приборов освещения

Характерными неисправностями приборов освещения являются: отсутствие света (при исправных источниках питания) в фарах, подфарниках, задних фонарях и плафонах, причиной чего может быть перегорание нитей лампочек. Свет в фарах и подфарниках может отсутствовать также вследствие неисправностей переключателей. При неисправном центральном переключателе может отсутствовать свет также в заднем фонаре.

Отражатели фары844

Свет от источника, типа нити лампы, при использовании соответствующего отражателя (рефлектора) и линзы может быть сформирован в различного вида лучи. Для передних фар, как правило, используются параболические, бифокальные или софокусные отражатели. Чтобы направить свет вбок от дороги и вниз используются линзы, которые служат также защитным стеклом фары. На рисунке показано, как линзы и рефлекторы могут быть использованы

 

 

Источники света

Самые известные и распространенные источники светового потока автомобильных фар – лампы накаливания. В лампах накаливания источником света является вольфрамовая нить, которая под воздействием проходящего через него электрического тока нагревается и начинает испускать свет. Вольфрам используется в качестве исходного материала для нити накаливания вследствие высокой температуры плавления 3410°С (для сравнения железо плавится при температуре 1535°С

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

Коммутационные приборы системы освещения и световой сигнализации

Рис. Клавишный выключатель: 1— пружинные распорки; 2 — корпус; 3 — клавиша; 4 — контактная пластина Рис. Комбинированный переключатель: 1 — стопорное кольцо; 2 — корпус переключателя света; 3 — контакты ближнего и дальнего света; 4 — выключатель электродвигателя омывателя ветрового стекла; 5 — контактные пластины переключателя света фар; 6 — рычаг переключения света фар;

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

Газоразрядные лампы

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

 

 

Центральный переключатель света типа П306

 

Рис. Центральный переключатель света: 1 — корпус; 2 — шток; 3 — контактная пластина; 4 — изоляционная колодка; 5 — изоляционная панель; 6 — пружина каретки; 7 — термобиметаллический предохранитель; 8 — фиксирующий шарик; 9 — каретка; 10 — винт крепления предохранителя; 11 — реостат; 12 гайка крепления переключателя; 13 — стопорный винт ручки;

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.

Требования к характеристикам световых приборов и оснащению ими транспортных средств

Исходные оси всех установленных на транспортном средстве устройств световой сигнализации, в том числе устройств, расположенных на боковых панелях, должны быть параллельны опорной поверхности транспортного средства на дороге. Кроме того, для боковых светоотражающих устройств и боковых габаритных фонарей эти оси должны быть перпендикулярны к средней продольной оси транспортного средства, а для всех других устройств сигнализации

 

 

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

Лампы

В Великобритании первую лампочку продемонстрировал Джозеф Сван в 1878 г. С этого момента происходит их постоянное совершенствование. Формы и размеры ламп, используемых на транспортных средствах, а также их количество непрерывно меняются, соответственно растет номенклатура используемых ламп. На рисунке показан самый распространенный набор. Большинство ламп для освещения автомобиля — это лампы накаливания с вольфрамовой нитью, обычные

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

Техническое обслуживание системы освещения и сигнализации

Необходимо ежедневно проверять действие всех приборов освещения и сигнализации: фар, подфарников, задних фонарей, стоп-сигнала, указателей поворотов, фонаря освещения номерного знака, центрального и ножного переключателей света и звукового сигнала необходимо также своевременно протирать рассеиватели приборов освещения и световой сигнализации При ТО-2 проверяют крепление и исправность всех приборов освещения и сигнализации, регулируют направление световых лучей главных фар

Электрическая система автомобиля

Электрическая система автомобиля, образно выражаясь, является комплексом электростанции и сети потребителей, приспособленных к особым требованиям, предъявляемым к системе. Различают электрооборудование двигателя и электрооборудование автомобиля. Ниже рассмотрено только электрооборудование автомобиля, в частности, главная сеть потребителей, состоящая из приборов освещения и сигнализации, очистителя и омывателя стекол, радиоприемника, коммутационных устройств, электропроводов, а также деталей крепления батареи,

Ксеноновое освещение

Рис. Свет ксеноновых фар — слева, галогенных — справа Риск повредить автомобиль или разбиться в транспортом происшествии намного выше ночью, чем днем, несмотря на менее интенсивное движение. И хотя только 33% несчастных случаев происходят в сумерках или в темноте, число людей, получивших серьезные повреждения, увеличивается ночью на 50%, а число случаев со смертельным исходом — на 136%

 

Инфракрасное освещение

Чем больше на дорогах машин, тем реже удается подсветить себе путь дальним светом. А ближний, пусть и идеально отрегулированный, его не заменит. Компания «Валео» предложила интересное решение – не выключать дальний свет, а закрыть его светофильтром, пропускающим только инфракрасные лучи. В качестве излучателя пригодна обычная галогеновая лампа – она хорошо светит и в ИК-диапазоне. Рис.

Интеллектуальное переднее освещение — Hella

Освещение современных транспортных средств непрерывно улучшалось в течение нескольких прошедших десятилетий. Галогенная технология, развитая компанией Hella, была внедрена в начале 1970 х, а технология ксенона в 1990-х. Эти технологии привели к появлению новых стандартов на освещение. Преимуществами этих систем были (и все еще остаются) их высокое качество освещения и точное распределение света. Однако интеллектуальные системы

 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

Внешние огни

Для внешних огней существуют регулирующие инструкции. Далее приведена их обобщенная и упрошенная интерпретация. После каждого подзаголовка в скобках приводится диапазон допустимой световой интенсивности. Передние габаритные огни (до 60 кд) Транспортное средство должно иметь два источника переднего габаритного освещения каждый с мощностью минимум 7 Вт. В большинстве транспортных средств габаритные огни встроены в модуль фары

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

Возможные неисправности и их устранение в системах освещения и световой сигнализации

В процессе эксплуатации в системах освещения и световой сигнализации возможны следующие неисправности: отсутствует свечение отдельных ламп слабый свет быстрое перегорание ламп мигание света Причинами отсутствия света могут быть перегорание лампы, неисправности центрального или нижнего переключателя света, нарушения в цепи (перегорание предохранителя, обрыв или короткое замыкание, нарушение контакта в патроне или в местах присоединения проводов). Слабый

Системы освещения

Приборы освещения автомобиля предназначены для обеспечения безопасности движения и удобства эксплуатации его в любое время суток и при различных условиях дорожного и внедорожного движения, а также на стоянках и остановках. К приборам освещения относятся: фары габаритные передние и задние фонари фонари освещения номерного знака фонари освещения салона и багажного отделения лампочки освещения моторного отсека

 

Гибкий свет

Компания Valeo развивает технологию фары, которую она называет «гибким светом» (Bending Light). Этот метод позволяет автоматически направлять свет с учетом изгибов дороги, чтобы ночью оптимизировать видимость перед автомобилем. Технология вносит существенный вклад в комфорт и удобство, уменьшая усталость водителя. Система «гибкий свет» состоит из биксеноновой фары или рефлектора, которые могут поворачиваться относитсльно штатного положения.

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

Новые технологии сигнализации и освещения

Компания Valeo Lighting Systems разработала новые технологии сигнального освещения, чтобы внести больше разнообразия и новаций в концепции сигнальных ламп, которые играют ключевую роль в формировании стиля автомобиля. Сигнальные лампы со структурой драгоценного камня Сигнальные дампы со структурой драгоценного камня базируются на технологически сложной форме, широко используемой в фарах. Структурой луча здесь полностью управляет не линза,

 

Передовой система переднего освещения (AFS)

Продвинутая система переднего освещения компании Visteon (Visteon Advanced Front Lighting System — AFS) включает инновационные электронные средства регулирования света фары таким образом, чтобы направление луча зависело от определенных условий движения, таких как направление и скорость транспортного средства. Водитель автоматически получает оптимальное распределение света в соответствии с конкретной ситуацией, которое, таким образом, улучшает видимость дороги

Освещение LED и GDL

Существуют две другие области автомобильного освещения, в которых постоянно несутся новые разработки — использование светоизлучающих диодов (LED) и газоразрядных ламп (GDL). Типичным срок службы светодиодов равен 25-ти срокам службы ламп накаливания. Источники света на автомобиле должны выдерживать экстремальные изменения температуры и влажности, а также серьезные удары и вибрацию. Наилучшим образом для подобных условий подходят светодиоды.

 

Вакуумные флуоресцентные индикаторы

Вакуумный флуоресцентный индикатор (vacuum fluorcscent display — VFD) работает почти так же, как телевизионная трубка и экран монитора. Он становится все более и более популярный для использования в автомобиле, потому что создает яркий, регулируемый свет и обеспечивает более широкий выбор цветов, чем LED или LCD индикаторы. Система VFD состоит из трех главных компонентов.

 

Регулирование луча фары

Существует много типов оборудования для установки луча, и большинство из них работает по принципу, представленному на рисунке. Метод похож на метод, использующий панель нацеливания луча, но удобнее и точнее благодаря облегчению процесса и меньшему требуемому объему помещения. Рис. Принцип автоматической установки луча Чтобы установить фары автомобиля, используя панель нацеливания луча, нужно выполнить следующую процедуру.

Галогенные лампы Blue Vision

Белый свет источников Blue Vision («Синий Свет») компании Philips стимулирует концентрацию внимания водители, делает ночную езду менее утомительной и намного лучше отражается от дорожной разметки и знаков. Новые лампы фар и баковых огней отвечают всем требованиям европейского законодательства по безопасности и движения. Лампы непосредственно взаимозаменяемы с существующими лампами.

Экспертные системы освещения

Экспертная система освещения (Expert Lighting System) — новая технология компании Valeo, разработанная с целью адаптировать луч фар к различным условиям дороги и трафика. Ближний свет приспосабливается к изгибам дороги, а дальний свет — к скорости транспортного средства. Эти функции освещения обеспечивают водителям: повышенный комфорт из-за большего количества света и лучшего качества луча; повышенную безопасность

 

 

Светодиодные источники

Светодиодные индикаторы начали использовать много лет назад в приборных панелях и измерительных устройствах. Однако до недавнего времени не предполагалось, что светодиоды будут использоваться в качестве замены ламп для внешнего освещения. Светодиоды имеют намного более высокую надежность и существенно меньший расход энергии, а так же требуют меньшего объема обслуживания. Недавние достижения в увеличении яркости и расширении

Переключатель указателей поворота и включатель звукового сигнала типа П111

Рис. Переключатель указателей поворота и включатель звукового сигнала: 1 — кулачок; 2 — контактная пластина; 3 — рычаг; 4 — корпус; 5 — корпус подшипника вала рулевого механизма; в — токонесущая клемма; 7 — контактная колодка; 8 — винт крепления переключателя; 9 — кольцо включателя сигнала; 10 — штифт; 11 — пружинный контакт сигнала

Ножной переключатель света фар типа П39

3

Рис. 147. Ножной переключатель света фар: 1 — плунжер; 2 — пружина; 3 — ведущая звездочка; 4 — пластмассовая панель; 5 — изоляционный диск; 6 — контактор Ножной переключатель света фар типа П39 переключает свет с подфарников на ближний свет фар (при положении II центрального переключателя света) и с ближнего света фар на дальний

Электрические корректоры фар

Основная задача корректора фар — регулировать положение луча ближнего света в соответствии с нагрузкой автомобиля и, таким образом, избегать ослепления встречного транспорта. Электрические корректоры с ручным управлением связаны с ручкой на приборной панели, что позволяет водителю регулировать высоту луча. В дополнение к имеющемуся набору электроприводов коррекции фар с ручным управлением

Освещение с помощью светоизлучающих диодов

Коммерческие индикаторы на основе светоизлучающих диодов (light emitted diode — LED) были впервые выпущены в 1968 г. Почти сразу же появились предложения относительно возможные применений диодов в автомобиле. LED, конечно же, нашли применение во внутреннем оформлении транспортного средства, особенно в индикаторах приборной панели.

Проекционные дисплеи

Одна из главных проблем, связанных с любым автомобильным прибором или контрольным дисплеем заключается в том, что водитель должен оторвать взгляд от дороги, чтобы увидеть информацию. Кроме того, во многих случаях, водитель не обязан все время смотреть на дисплей, и, следовательно, существует возможность пропустить важное предупреждение, например, о низком давлении масла.

 

 

Коррекция фар

Принцип коррекции фар очень прост — положение фары должно меняться в зависимости от загрузки автомобиля. На рисунке показано простое ручное устройство, которым управляет водитель. Рис. Ручной корректор фар Автоматической системой выравнивая фар можно управлять, используя сигналы от датчиков, помешенных на подвеску транспортного средства. Рис. Автоматическая коррекция фар Это позволяет получить автоматическую компенсацию при любом распределении

 

Огни RGB

Надежности светодиодов позволяет дизайнерам интегрировать огни в корпус автомобиля способами, которые до сих пор были невозможны. Цвет излучения, испускаемого светодиодами, — красный, оранжевый, желтый или зеленый. Имеется прогресс в разработках светодиодов синего цвета, который при объединении с красным и зеленым позволят получить от твердотельного прибора белый свет. Красный, зеленый и синий .

Жидкокристаллические индикаторы

Жидкие кристаллы — это вещества, которые не переходит путем плавления из твердого состояния непосредственно в жидкую фазу, а прежде проходят через паракристаллическую стадию, в которой молекулы частично упорядочены. В этой стадии жидкий кристалл — беловатая или прозрачная жидкость — все еще имеет некоторые из оптических свойств твердого кристалла. Существуют три главных типа жидких кристаллов

Подфарники типа ПФ122

Подфарники типа ПФ122, служащие для обозначения габаритов автомобиля и сигнализации при поворотах или маневрировании, установлены в передних крыльях автомобиля. Каждый подфарник имеет двухнитевую лампу типа А27 с нитями 21 и 6 св. Нить 21 св служит для указания поворота или маневрирования автомобиля и включается переключателем указателей поворота. Нить 6 св служит для обозначения габаритов автомобиля 

Звуковой сигнал С44

Звуковой сигнал С44 имеет электромагнитную вибрационную систему и выполнен по двухпроводной схеме. Оба вывода сигнала изолированы от массы. Сигнал установлен за облицовкой радиатора и прикреплен двумя болтами к кронштейну, приваренному к щиту радиатора. Техническая характеристика звукового сигнала: Номинальное напряжение: 12 В Потребляемый ток: Не более 4 А Основная частота звучания: 320—380 гц Уровень громкости

 

 

Ультрафиолетовые фары

GDL (фара с газоразрядными  лампами) может использоваться для  создания ультрафиолетовых (УФ) огней. Так как УФ излучение невидимо, оно не будет ослеплять движущийся  навстречу транспорт, но высветит  флуоресцирующие объекты, нанесенные  специальной краской на дороге или одежде. Они пылают в темноте, очень напоминая белые рубашки под огнями дискотеки. УФ свет также проникает через туман и дым,

Включатель фонарей света заднего хода типа ВК403

Рис. Включатель фонарей света заднего хода: 1 — клемма; 2 — подвижный контакт; 3 — диафрагма; 4 — шток; 5 — шарик; 6 — корпус; 7 — отжимная пружина Включатель фонарей света заднего хода типа ВК403 служит для включения ламп фонарей, освещающих дорогу при движении автомобиля задним ходом. Включатель расположен с правой стороны коробки перемены

Задние фонари типа ФП122

Рис. Задний фонарь: 1 — корпус; 2 — уплотнительная прокладка; 3 — рассеиватель; 4 — лампа указателя поворота; 5 — лампа стоп-сигнала; 6 — лампа габаритного света; 7 — винт крепления рассеивателя Задние фонари типа ФП122, предназначенные для сигнализации при поворотах или маневрировании, сигнализации торможения и обозначения габаритов автомобиля, установлены на задних крыльях автомобиля.