1.2 Анализ отечественных систем освещения

В отечественной автомобильной промышленности внедрение подобных систем пока не осуществляется. Выпускаются лишь приборы для улучшения освещения дороги и приборы для плавного переключения с дальнего света на ближний.

Прибор для плавного переключения на ближний свет позволяет заметно уменьшить утомляемость водителя при ночной езде, учитывая то, что в ночное время при разъезде двух автомобилей переключение дальнего света фар своей машины на ближний водитель воспринимает, как резкое уменьшение освещенности дороги, что заставляет его напрягать зрение и ведет к быстрому утомлению.

Рисунок 1 – Схема автомата плавного выключения дальнего света

На рисунке 1 показана схема свободного от этих недостатков автомата плавного выключения дальнего света. Временные диаграммы напряжения, поясняющие работу автомата, представлены на рисунке 2.

1- диаграмма напряжения треугольной формы; 2- диаграмма зарядки кондесатора; 3- диаграмма напряжения ОУ DA1.2

Pucунок 2 – Временные диаграммы напряжения

Генератор на операционном усилителе DA1.1 вырабатывает напряжение треугольной формы с частотой 150... 200 Гц (график 1 на рисунке 2 ). которое поступает на неинвертирующий вход ОУ DA1.2. Пока включен дальний свет (в положении ножного переключателя света SA2, показанном на схеме), конденсатор С2 разряжен через резистор R7, диод VD3 и нить ближнего света лампы EL1 (на схеме показана одна лампа из двух) и напряжение на выходе ОУ DA1.2 около

10,5 В. Транзистор VT1 в это время открыт, а транзисторы VT2. VT3 выключены, так как коллектор и эмиттер транзистора VT3 замкнуты контактами переключателя SA2.

После переключения дальнего света на ближний спирали дальнего света остаются включенными через открывшиеся транзисторы VT2 и VT3. Конденсатор С2 начинает заряжаться (график 2 на рисунке 2 ) через резисторы R7 и R9. На инвертирующем входе ОУ DA1.2 появляется увеличивающееся напряжение, а на выходе - прямоугольные импульсы с постоянной частотой и увеличивающейся скважностью (график 3). Они соответствующим образом переключают транзисторы VT1--VT3. и действующее значение напряжения на нитях ламп дальнего света плавно уменьшается до нуля.

При переключении света с ближнего на дальний конденсатор С2 быстро разряжается через цепь R7VD3. Диоды VD1, VD2 и резистор R6 служат для ограничения напряжения между входами ОУ DA1.2; стабистор VD4 и резисторы RIO, R12 - для надежного закрывания транзисторов. Подстроечный резистор R9 позволяет регулировать время погасания дальнего света в пределах от 1 до 4...5 с. Устройство можно выключить тумблером SA1.

Описываемое устройство подключают параллельно ножному переключателю света так, как показано на рис. . Сечение соединительных проводов не менее 1.5 мм³.

В устройстве использованы резисторы ОМЛТ и СПЗ-16 (R9), конденсаторы КМ-5 и К50-6 (С2). Транзистор ГТ806А можно заменить на любой другой из этой серии или на ГТ701А. Если потребляемый спиралями дальнего света ток не превышает 10 А (двухфарные автомобили с обычными лампами), то вместо ГТ806А могут быть использованы транзисторы П210А, ГТ810А.

Вместо транзистора КТ816Б подойдут КТ816В, КТ816Г или ГТ905, ГТ906 с любым буквенным индексом; вместо КТ815Б - КТ815В, КТ815Г. КТ817Б, КТ817В. КТ817Г, КТ801Б. Стабистор КС119А можно заменить тремя последовательно соединенными диодами КД102А или Д220, Д223, КД522А. Заменять микросхему К157УД2 нежелательно, так как она способна работать в широком интервале питающего напряжения.

Все детали, кроме тумблера SA1, размешены на плате из стеклотекстолита размерами 110x65х2 мм. Монтаж выполнен с использованием луженых латунных втулок, развальцованных в отверстиях платы. Транзисторы VT2, VT3 установлены на теплоотвод с площадью поверхности не менее 40 см . Собранное устройство закрепляют под приборной панелью слева от рулевой колонки.

Сразу после переключения света яркость дальнего света скачком незначительно уменьшается из-за того. что нити ламп оказываются включенными через сопротивление открытого транзистора VT3, а затем лампы плавно гаснут.

Устройство можно применить и на автомобилях с напряжением бортовой сети 24 В. Для этого необходимо последовательно с резистором R11 включить резистор ОМЛТ-2 сопротивлением 120 Ом. заменить стабистор КС119А на стабилитрон Д814Г и использовать конденсатор С2 на напряжение 50 В. Устройство было испытано на автомобиле ГАЗ-24 и показало хорошие результаты.

1.3 Приборы освещения автомобиля

Приборы делятся на:

a) внешнего освещения – освещение дороги головными фарами и фонарями заднего хода;

б) внутреннего освещения – освещение щитка приборов, кабины водителя, салона автобуса, моторного отсека и багажного отделения.

Различают фары типов:

a) С (НС) – предназначены для работы только в режиме ближнего света;

б) R (НR) – предназначены для работы только в режиме дальнего света;

CR (HCR) – могут работать как в режиме ближнего, так и в режиме дальнего света.Символ "Н" означает то, что в фарах установлены галогенные ламы.

1.3.1 Светотехнические характеристики различных типов фар.По типу распределения светового потока на дороге различают фары американского и европейского светораспределения. Отличаются эти фары расположением нитей лампы относительно фокуса отражателя. Нити дальнего света во всех фарах (кроме двух режимных фар в 4-хфарной системы) располагают в фокусе отражателя. Нити ближнего света располагают выше и левее фокуса в американской системе, впереди и чуть выше фокуса – в европейской системе светораспределения. В европейской системе, кроме того, имеется металлический экран со срезом под углом 15º слевой стороны. Это позволяет получить асимметричное светораспределение с чётко выраженной светотеневой границей, снижающей ослепляющее действие.

1.3.2 Устройство фар. Круглая фара состоит из корпуса , оптического элемента диаметром 178 мм, регулировочных винтов и ободка . Корпус выполнен из стали и покрыт с внутренней и наружной сторон стойким лаком. В корпусе фары приклёпаны кронштейны, к которому крепятся три пружины , прижимающие к корпусу держатель оптического элемента. К держателю при помощи наружного ободка прикреплён оптический элемент . Ободок крепится к фаре винтом. При регулировке направления светового потока (пучка) положение держателя , а вместе с ним и оптического элемента изменяется при помощи винтов . Один провод от контактной колодки соединён винтом к держателю , а проводники6 подключают к переключателю света.

Прямоугольные фары отличаются увеличенным до 210-250 мм диаметром круга оптического элемента, частично срезанного сверху и снизу. Это увеличивает площадь параболического отражателя света и соответственно световой поток на дорогу. Оптический элемент состоит из источника света (лампы) , отражателя и стекла рассеивателя света . Нити лампы подключаются соединительной колодкой .

Рассеиватель имеет форму выпуклого круга с гладкой поверхностью снаружи и с множеством призм по внутренней поверхности, отклоняющих световой поток вниз и в стороны, больше вправо.

Четырехфарная система освещения состоит из четырёх фар диаметром 136мм, устанавливаемых попарно горизонтально или вертикально. Наружные (или верхние) фары всегда являются двухрежимными (типа CR). При этом нить ближнего света расположена в фокусе. Внутренние (или нижние) фары являются фарами только дальнего света.

Блок-фара объединяет в одном корпусе все или часть передних световых приборов и имеет общий или составной рассеиватель. При наличии общего рассеивателя упрощается его очистка. Недостатком блок-фар является невозможность их унификации для различных автомобилей. Правая и левая блок-фары одного автомобиля невзаимозаменяемы.

В США, Японии и в ряде других стран оптические элементы выполняют в виде неразъёмных стеклянных ламп-фар, в обозначении которых добавляется буква S.

Фары-прожекторы дают концентрированный световой луч и служат для освещения дальних участков дороги. Прожекторы-искатели предназначены для временного освещения предметов, расположенных вне зоны действия головного освещения, имеют узкий пучок света и устанавливаются на поворотном кронштейне.

Освещенность дороги зависит от яркости источника света, площади (диаметра) и формы (угла охвата) отражателя, а также от отражательной способности покрытия отражателя.