Результати замірів
Таблиця 1 – Результати перевірки приладів освітлення і сигналізації
| Марка автомобіля | Стан фар і покажчиків поворотів | Роботи виконані по усуненню недоліків | Напрям світла фар | Частота мигань покажчиків поворотів | Висновок про стан фар і покажчиків поворотів | |
| До регулювання | Після регулювання | |||||
4 Висновок:
Лабораторна робота №18
Перевірка приладів освітлення приладів та сигналізації
Мета роботи: Навчитися перевіряти і регулювати прилади освітлення і сигналізації
Зміст роботи: - Перевірити технічний стан приладів освітлення і сигналізації
- Перевірити і відрегулювати фари
- Перевірити реле покажчиків повороту
Обладнання: 1 Автомобіль Opel Astra F
2 Стенд для перевірки та регулювання фар (реглоскоп) “Novator”
3 Викрутка
4 Мультиметр
5 Секундомір
Загальні положення: Сучасні системи освітлення можна розділити наступним чином:
- за типами світло розподілення (європейська, американська);
- по способу реалізації системи світло розподілення (двох та чотирьохфарна);
- по формі оптичних елементів (круглі та прямокутні).
Європейська та американська системи освітлення різняться як по структурі світлового пучка так і по способу його формування. Ця різниця обумовлена, головним чином, особливостями організації дорожнього руху та якістю доріг.
В лампах фар з американською та європейською системою світло розподілення, нитка розжарювання дальнього світла розташовується в фокусі відбивача. В фарах з американською системою світло розподілення, нитка ближнього світла виконана в вигляді спіралі циліндричної форми та зміщена дещо вверх і вправо відносно фокуса, якщо дивитися на відбивач зі сторони світлового отвору. Спіраль ближнього світла розташована впоперек оптичної осі.
Світловий пучок фар ближнього світла в американській системі немає чіткої границі світлотіні. Світлорозподілення фар американської системи регламентується силою світла в контрольних точках вимірювального екрану.
В фарах з європейською системою світло розподілення, нитка ближнього світла, циліндричної форми. Вона висунута вперед відносно нитки дальнього світла і розміщена дещо вище, паралельно оптичній осі. Промені від ближнього світла, які потрапляють на верхню частину відбивача, відбиваються вниз та освічують ділянку дороги перед автомобілем. Непрозорий екран 3, який розташований під ниткою 2 ближнього світла запобігає попаданню світлових променів на нижню частину відбивача та не допускає засліплення водія зустрічного транспорту. Одна сторона екрана 3 відігнута вниз на кут 15о (див рис 1 б), що дозволяє збільшити площу активної поверхні лівої половини відбивача та освітленість правої обочини та правої смуги руху автомобіля.
А Б В
Рисунок 1 – Автомобільні фари із різними системами розподілу ближнього світла
А – Американська система, Б – європейська система; В – розміщення екрану під ниткою ближнього світла; 1 – нитка дальнього світла; 2 – нитка ближнього світла; 3 – екран.
Світловий пучок фар з європейською системою світло розподілення при їх роботі в режимі ближнього світла має чітко виражену границю світлотіні (див рис 2).
Рисунок 2 – Світлова пляма на контрольному екрані від світла фари ближнього світла
а – американська система; б – європейська система; L – осьова лінія світловідбивача; О – центр світлової плями.
Фари з європейською системою, призначені для правостороннього руху та мають більш раціональне світло розподілення. Сила світла променів, що йдуть вище оптичної осі, більша для фар з американською системою світлорозподілення. Відповідно, осліпляюча дія, фар американської системи більша, ніж європейської. Освітленість дороги фарою американської системи при переключанні з дальнього світла на ближнє міняється менше. Фара європейської системи в порівнянні з американською системою освітлює краще праву смугу дороги та обочину. Але при русі автомобіля по нерівній дорозі, коливання світлотіневої границі призводить до швидкої втоми зору водія. Фари з американською системою світлорозподілення із розмитим світловим пучком ближнього світла меш чутливіші до нерівностей дороги.
Обидві системи забезпечують безпечний зустрічний роз’їзд автомобілів тільки на прямій і рівній дорозі при умові правильного регулювання оптичних елементів і своєчасного переключення дальнього світла на ближнє.
На автомобілі встановлюють дві фари дальнього світла (двохфарна система) або чотири фари дальнього світла (чотирьохфарна система). Світло фар повинне бути білим. Допускається встановлення фар світло – жовтого селективного світла.
Чотирьохфарна система складається із чотирьох фар, які встановлюються попарно горизонтально або вертикально. Зовнішні та верхні фари завжди являються двох режимними. Внутрішні і нижні фари являються тільки фарами дальнього світла. У внутрішніх (нижніх) фарах встановлюється звичайна європейська лампа.
Двохрежимні фари ближнього і дальнього світла оснащуються двохнитковою європейською лампою, розсіювач якої розрахований тільки на ближнє світло.
При включенні дальнього світла працюють всі чотири фари, внутрішні фари створюють направлений та чіткий світловий пучок прожекторного типу. В зовнішніх фарах нитки дальнього світла створюють додатковий розсіяний пучок для освітлення ближніх зон дороги. При включенні ближнього світла, працюють тільки зовнішні фари, сумарна потужність яких становить для європейської системи 90 – 100 Вт, а для американської – 100 Вт. При дальньому світлі потужність європейської системи 180 – 240 Вт, американської – 150 – 260 Вт.
Чотирьохфарна система освітлення має наступні переваги та недоліки.
Переваги:
- дозволяє розділити режими дальнього та ближнього світла по двох типах фар, що дозволяє уникнути ускладнення конструкції;
- значно покращує дальнє світло автомобіля, що виникає внаслідок різкого підвищення загальної потужності освітлення та збільшення сумарної площі освітлення;
Недоліки:
- різко погіршується ближнє світло (при переході з дальнього світла на ближнє);
- велика собівартість конструкції;
- застосування більш потужних генераторів.
Через перераховані недоліки, чотирьохфарна система не зайшла широкого застосування в Європі та США.
В двохфарних системах застосовуються круглі або прямокутні фари, кожна з яких забезпечує дальнє та ближнє світло.
Конструкція двохфарних систем із одною двохнитковою лампою розжарювання та спільним відбивачем для дальнього та ближнього світла в теперішній час вважається застарілою конструкцією. Сучасні автомобілі оснащують фронтальними фарами із застосуванням еліпсоїдних відбивачів, які мають кращі характеристики.
Рисунок 3 – Еліпсоїдна фара Hella
1 – розсіюючи лінза; 2 – передня частина корпуса; 3 – задня частина корпуса; 4 – однониткова галогенна лампа; 5 – цоколь; 6 – контактна фішка; 7 – коректуючий профіль відбивача; 8 – еліпсоїдний (подовжений) відбивач; 9 – лініє роз’ємну корпуса фари; 10 корпус фари.
Еліпсоїдні відбивачі дозволяють виготовляти фари малогабаритними, та розміщати їх за одним загальним захисним склом, яке утворює моноблок. В моноблоці розташовано не тільки фари головного світла, але і інші ліхтарі (габаритні вогні, протитуманні фари, покажчики поворотів).
Німецька фірма BOSCH запропонувала так звану, строєну фару, яка об’єднала в собі функції дальнього, ближнього, протитуманного та габаритного світла. Починаючи із 1994 року такий тип фари почали встановлювати на автомобілі Volkswagen, AUDI, Opel. Особливістю багатофункціональності даної моноблокової фари є те, що кожна лампа, яка розташована в моноблоці має окремий від інших ламп відбивач світла. В даних конструкціях більше не використовується двохниткові електролампи, а кожний відбивач розрахований таким чином, щоб найефективніше виконати свою функцію.
Відбивач в ліхтарі ближнього світла виконано у вигляді різнопрофільних дзеркал, кожне з яких орієнтовано в різному напрямі. Це дозволяє використовувати всю поверхню відбивача, а не половину, як в звичайних фарах з європейською системою світлорозподілення. При цьому, засліплення зустрічного транспорту зменшується на 30%, а яскравість освітлення дороги збільшується на 20%. Для таких багатофункціональних фар була розроблена нова галогенна однониткова лампа типу Н7 (фірма HELLA). Ця лампа більш надійніша, від свого прототипу (лампа Н1), та споживає менше електроенергії ніж її прототип – 45 Вт та 55 Вт, відповідно. В даній фарі (див рис. 3) лампа Н7 використовується для дальнього та ближнього світла, а для протитуманного світла використовується лампа Н1 попередньої конструкції.
Рисунок 4 – Строєна фара BOSCH
Для автомобілів бізнес класу багатофункціональні фари виготовляють із застосування всіх сучасних технологій. Фірма BOSCH виготовляє нові моноблоки “Litronic”
Рисунок 5 – Багатофункціональна фара “Litronic” автомобіля Audi A8
1 – ліхтар правого вказівника повороту; 2 – лампа ліхтаря повороту (21 Вт); 3 – захисне фронтальне скло моноблока; 4 – еліпсоїдний відбивач ліхтаря ближнього світла; 5 – газорозрядна лампа (35 Вт); 6 – галогенна лампа (45 Вт); 7 – гумове ущільнення; 8 – пластмасовий корпус; 9 – параболічний відбивач ліхтаря дальнього світла; 10 – лампа габаритного вогню (5 Вт); 11 – блок управління фарою; 12 – високовольтний блок запалювання для газорозрядної лампи; 13 – гніздо для коректора положення відбивачів.
Електролампи для автомобільних фар
Галогенні лампи
Найефективнішими з ламп з ниткою розжарювання є так звані галогенні лампи. Галогенна лампа (рис. 6) - це мініатюрна кварцова циліндрична колба 7 (діаметр 10... 17 мм, висота 16... 34 мм), наповнена інертним газом в суміші з парами галогену, в їх середовище поміщена вольфрамова нитка (або нитки 3 і 4) розжарювання. У такому випадку світловіддача вольфрамової нитки може бути підвищена. У звичайній лампі розжарювання вольфрам, випаровуючись з поверхні нитки при високій температурі, осідає на внутрішній стінці скляної колби, що робить її менш прозорою і порушує теплообмін колби з навколишнім повітрям. Термін служби лампи швидко скорочується, і вона перегорає. У галогенній лампі має місце поворотний цикл, за рахунок якого вольфрам, що осів на стінках колби, повертається назад на нитку розжарювання. Значного затемнення скла не відбувається протягом усього терміну служби лампи. Для підтримки поворотного циклу температура нитки повинна бути не менше 1400 0С, а температура колби не нижче 700 0С, при цьому, відстань від нитки до колби повинна бути мінімальна.
Рисунок 6 – Будова та формування напряму світлових променів в двохнитковій кварцовій галогенній лампі
1 – електроконтакт; 2 – установчий диск цоколя; 3 – нитка дальнього світла; 4 – нитка ближнього світла; 5 – тіневий екран; 6 – тіневий ковпачок; 7 – кварцова колба; 8 – цоколь; 9 – відбивач фари; а – нахилені промені ближнього світла; б – прямі промені дальнього світла.
Газорозрядні лампи
Конструкція газорозрядної лампи істотно відрізняється від галогенної, оскільки газорозрядна лампа немає нитки розжарювання, що забезпечує великий термін експлуатації лампи. Стержневий електрод 5 лампи (див рис. 7) поміщений в подовгувату кварцову трубку 3 з кулеподібною центральною частиною 4. Трубка наповнена інертним газом – ксеноном. Ксенон має білий спектр світла, він є найбільш ефективним так, як наближений до спектру сонячних променів.
Рисунок 7 – Газорозрядна лампа
1 – високовольтний роз’єм; 2 – цоколь; 3 – кварцова трубка; 4 – робоча зона лампи; 5 – стержневий електрод; 6 – високовольтний провідник в керамічному ізоляторі; 7 – фіксатор.
Довідкові дані по 12 – вольтним лампам, які використовуються в автомобільних фарах наведено в таблиці 1.
Таблиця 1 – Довідкові дані по 12 – вольтним лампам
| № | Технічна характеристика та основне призначення електролампи | Тип лампи згідно міжнародної європейської директиви №37 |
| Одноконтактна лампа для фар ближнього та дальнього світла старих конструкцій | R1 | |
| Трьохконтактна двониткова лампа для універсальних ламп дальнього та ближнього світла | R2 | |
| Одноконтактна галогенна лампа в кварцовій колбі для фар ближнього, дальнього світла та протитуманних ліхтарів | H1 | |
| Двовиводна галогенна лампа в кварцовій колбі для фар ближнього та дальнього світла (французького виробництва) | H2 | |
| Одновиводна галогенна лампа в кварцовій колбі для протитуманних ліхтарів та додаткового світла | H3 | |
| Трьохконтактна двониткова галогенна лампа в кварцовій колбі для прямокутних універсальних фар дальнього та ближнього світла | H4 | |
| Трьохконтактна двониткова галогенна лампа в кварцовій колбі для круглих універсальних фар дальнього та ближнього світла | H4/TV | |
| Двоконтактна однониткова галогенна лампа в кварцовій колбі для протитуманних ліхтарів та ближнього світла чотирьохфарної системи | H7 | |
| Двоконтактна однониткова галогенна лампа в кварцовій колбі з контактним роз’ємом на цоколі для фар дальнього світла чотирьохфарної системи | HB3 | |
| Двоконтактна однониткова галогенна лампа в кварцовій колбі з контактним роз’ємом на цоколі для фар ближнього світла чотирьохфарної системи | HB4 | |
| Газорозрядна лампа | D1S D2S D3S |
Рисунок 8 – Зовнішній вигляд електроламп (до таблиці 1)
Хід роботи: Перевірка технічного стану приладів освітлення та сигналізації здійснюється на основі ДСТУ 3649 – 97.
Перевірку технічного стану приладів освітлення та сигналізації необхідно почати з візуального огляду на відсутність механічних пошкоджень, забруднень, поту скніння приладів освітлення та сигналізації, після чого увімкнути габаритні вогні автомобіля, перевірити їхню справність та справність ліхтаря підсвітки номерного знаку. Перевірити справність та чіткість спрацювання стоп – сигналу, ліхтаря заднього ходу. Перевірити справність аварійної сигналізації.
Увімкнути ближнє світло перевірити справність ближнього світла. Перемкнути на дальнє світло, перевірити справність дальнього світла, та роботу перемикача світла фар. В разі виявлення несправності (відсутність світла) необхідно встановити причину. Перевірити мультиметром справність запобіжників, стан з’єднувальних колодок, провідників, справність відповідної лампи згідно розпіновки за допомого мультиметра (див рис. 9).
Рисунок 9 – Розпіновка галогенної лампи типу Н4
Перевірка реле покажчиків повороту справність реле покажчиків повороту визначають заміривши частоту мигань повороту протягом однієї хвилини. Якщо ця величина не знаходитиметься в діапазоні 90±30 мигань/хв. то реле необхідно замінити, адже при дуже низькій частоті мигань, особливо у погану погоду, увімкнений поворот може бути непоміченим іншими водіями. При високій частоті мигань (більше 120 за хвилину) увімкнений поворот, здаватиметься не блимаючим,а таким що постійно світиться, що може призвести до аварійної ситуації.
