Giáo trình thực tập điện ô tô f2 trường đh công nghiệp quảng ninh

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH Nguyễn Bá Thiện GIÁO TRÌNH THỰC TẬP ĐIỆN Ơ TƠ F2 (LƯU HÀNH NỘI BỘ) Quảng Ninh- 2017 LỜI NÓI ĐẦU Để đáp ứng kịp thời yêu cầu nhiệm vụ đào tạo, Trường ĐHCN Quảng Ninh tổ chức biên soạn giáo trình Thực tập Điện tơ F2 Sách dùng làm tài liệu giảng dạy học tập cho sinh viên chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô nhà trường làm tài liệu tham khảo cho người làm công tác kĩ thuật ngành ô tô, kỹ thuật viên thiết kế Trong qúa trình biên soạn chúng tơi cố gắng để sách đảm bảo tính khoa học, đại gắn liền với thực tế phát triển ngành công nghiệp sản xuất ô tô Nhưng khả có hạn hạn chế thời gian điều kiện khách quan khác, giáo trình chắn khơng tránh khỏi khiếm khuyết Chúng tơi mong nhận ý kiến đóng góp bạn đọc đồng nghiệp để lần tái sau hồn chỉnh Nhóm tác giả Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Chương HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VÀ TÍN HIỆU Khái quát Đèn sử dụng xe phân loại theo mục đích: chiếu sáng, tín hiệu thơng báo Ví dụ đèn đầu dùng để chiếu sáng vào ban đêm, đèn xi nhan để báo cho xe khác người đèn hậu đuôi xe để thông báo vị trí xe Ngồi hệ thống chiếu sáng nói chung, xe cịn trang bị hệ thống có chức khác tuỳ theo thị trường loại xe 1.1 Hệ thống đèn đầu: Đây hệ thống quan trọng xe, nhằm đảm bảo điều kiện làm việc cho người lái ô tô vào ban đêm bảo đảm an tồn giao thơng Đèn đầu phải có cường độ sáng lớn khơng làm lóa mắt tài xế xe chạy ngược chiều Đèn đầu có hai chế độ: chiếu xa từ 180 – 250m chiếu sáng gần từ 50 – 75m Đèn đầu thiết bị tiêu thụ công suất lớn ô tô, chế độ chiếu xa 45 – 70W, chế độ chiếu gần 35 – 40W Hình Hệ thống đèn đầu đèn hậu Hình Hệ thống báo hỏng đèn sau 1.2 Hệ thống đèn hậu Để nhận biết kích thước trước sau xe 1.2 Đèn sương mù Đèn sương mù phía trước (Fog lamps): Trong điều kiện sương mù, sử dụng đèn đầu tạo vùng ánh sáng chói phía trước gây trở ngại cho xe đối diện người đường Nếu sử dụng đèn sương mù giảm tình trạng Dịng cung cấp cho đèn sương mù thường lấy sau relay đèn kích thước Đèn sương mù phía sau (Rear fog guard): Đèn dùng để báo hiệu cho xe phía sau nhận biết điều kiện tầm nhìn hạn chế Dịng cung cấp cho đèn lấy sau đèn cốt (Dipped beam) Một đèn báo gắn vào tableau để báo hiệu cho tài xế đèn sương mù phía sau hoạt động 1.3 Hệ thống đèn xi nhan báo nguy Giúp cho người lái xe tín hiệu báo rẽ báo tình trạng hư hỏng xe cho xe khác tránh, động chết máy đường 1.4 Hệ thống cảnh báo đèn phía sau Người lái nhận đèn hậu, đèn phanh bị cháy Hệ thống cảnh báo đèn phía sau thơng báo cho người lái biết bóng đèn hậu đèn phanh bị cháy nhờ đèn cảnh báo bảng đồng hồ táp lô Hệ thống điều khiển cảm biến báo hư hỏng đèn thường lắp khoang hành lý Relay báo hư hỏng đèn xác định tình trạng đèn bị cháy cách so sánh điện áp đèn hoạt động bình thường bị hở mạch 1.5 Hệ thống DRL (Đèn chạy ban ngày - Daytime Runing Light) Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Ở hệ thống này, có đèn đầu đèn đầu đèn hậu tự động bật sáng động nổ máy ban ngày, xe khác nhìn thấy Ở số nước lý an tồn luật qui định bắt buộc phải có hệ thống xe Tuổi thọ bóng đèn bị rút ngắn đèn bật liên tục với cường độ sáng ban đêm Để nâng cao tuổi thọ đèn, mạch điện thiết kế cho cường độ sáng đèn giảm hệ thống DRL hoạt động Hình Hệ thống DRL Hình Hệ thống chng nhắc nhở 1.6 Hệ thống chuông nhắc nhở bật đèn - hệ thống tự động tắt đèn Các đèn đầu đèn hậu tiếp tục bật sáng khoá điện vị trí “LOCK” cơng tắc điều khiển đèn vị trí ON Để ngăn khơng cho ắc qui bị phóng hết điện người lái qn khơng tắt đèn đầu đèn hậu, cửa xe phía người lái mở khố điện vị trí “LOCK “ “ACC” hay khơng có chìa ổ khố điện, hệ thống thơng báo cho người lái biết đèn trạng thái bật chuông báo tự động tắt đèn 1.7 Hệ thống điều khiển đèn tự động Khi trời tối cần phải bật đèn pha, thường người lái phải bật công tắc điều khiển đèn Ở hệ thống này, công tắc điều khiển đèn vị trí “AUTO”, cảm biến điều khiển đèn tự động xác định mức độ ánh sáng hệ thống tự động bật đèn đầu trời tối Cảm biến điều khiển đèn tự động đặt đầu bảng táp lơ Một số xe khơng có vị trí AUTO cơng tắc điều khiển đèn Trong trường hợp này, hệ thống điều khiển đèn tự động hoạt động vị trí OFF Hình Hệ thống AUTO Hình Hệ thống điều khiển chóa đèn 1.8 Hệ thống điều khiển góc độ chiếu sáng đèn đầu Xe bị nghiêng tuỳ theo điều kiện chất tải (số lượng hành khách lượng hành lý) Đó lý đèn đầu làm loá mắt tài xế xe đối diện hệ thống này, việc vặn cơng tắc điều khiển góc chiếu sáng đèn đầu điều chỉnh góc đèn đầu theo phương thẳng đứng Một số xe có hệ thống điều khiển góc độ chiếu sáng đèn đầu tự động tự động điều chỉnh đèn đầu để đạt góc chiếu sáng theo phương thẳng đứng tối ưu 1.9 Hệ thống đèn đầu cao áp Các bóng đèn đầu cao áp, phóng điện qua khí Xenon cho ánh sáng trắng vùng chiếu sáng rộng so với khí halogen Tuổi thọ bóng đèn dài đặc điểm đèn đầu phóng điện Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Hình Hệ thống đèn đầu cao áp Hình Hệ thống CS vào xe 1.10 Hệ thống chiếu sáng vào xe Vào ban đêm khó nhìn ổ khố điện khu vực sàn xe bóng tối cabin Hệ thống bật đèn chiếu sáng khu vực ổ khoá điện đèn xe với thời gian định sau đóng cửa xe, làm cho việc tra chìa khố vào ổ khoá điện thực thao tác chân dễ dàng (chỉ công tắc đèn trần vị trí DOOR) Thời gian chiếu sáng thay đổi tuỳ thuộc vào kiểu xe 1.2 Vị trí Hình Vị trí phận hệ thống chiếu sáng tín hiệu Hệ thống chiếu sáng tín hiệu có phận sau đây: Đèn đầu, đèn sương mù phía trước Cụm đèn phía sau, đèn sương mù phía sau Cơng tắc điều khiển đèn độ sáng: công tắc đèn xinhan, cơng tắc đèn sương mù phía trước phía sau Đèn xi nhan đèn báo nguy Công tắc đèn báo nguy hiểm Bộ nhấp nháy đèn xinhan Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Cảm biến báo hư hỏng đèn Relay tổ hợp Cảm biến điều khiển đèn tự động 10 Cơng tắc điều khiển góc chiếu sáng đèn đầu 11 Bộ chấp hành điều khiển góc chiếu sáng đèn đầu 12 Đèn xe 13 Công tắc cửa 14 Đèn chiếu sáng khoá điện Hệ thống đèn đầu đèn hậu 2.1 Đèn đầu: 2.1.1 Bóng đèn đầu 2.1.1.1 Bóng đèn dây tóc: Vỏ đèn làm thủy tinh, bên chứa dây điện trở làm volfram Dây volfram nối với hai dây dẫn để cung cấp dòng điện đến Hai dây dẫn gắn chặt vào nắp đậy đồng hay nhôm Bên bóng đèn mơi trường chân khơng với mục đích loại bỏ khơng khí để tránh oxy hố làm bốc dây tóc (oxy khơng khí tác dụng với volfram nhiệt độ cao gây tượng đen bóng đèn sau thời gian ngắn, dây tóc bị đứt) Hình 10 Bóng đèn loại dây tóc Khi hoạt động điện áp định mức, nhiệt độ dây tóc lên đến 2.300oC tạo ánh sáng trắng Nếu cung cấp cho đèn điện áp thấp định mức, nhiệt độ dây tóc ánh sáng phát giảm xuống Ngược lại, cung cấp cho đèn điện cao hơn, chẳng làm bốc dây volfram, gây tượng đen bóng đèn đốt cháy dây tóc Dây tóc bóng đèn cơng suất lớn (như đèn đầu) chế tạo để hoạt động nhiệt độ cao Cường độ ánh sáng tăng thêm khoảng 40% so với đèn dây tóc thường cách điền đầy vào bóng đèn lượng khí trơ (argon) với áp suất tương đối nhỏ 2.1.1.2 Bóng đèn halogen: Suốt q trình hoạt động bóng đèn thường, bay dây tóc tungsten nguyên nhân làm vỏ thủy tinh bị đen làm giảm cường độ chiếu sáng Mặc dù giảm q trình cách đặt dây tóc bóng thủy tinh tích lớn Tuy nhiên, cường độ ánh sáng bóng đèn loại bị giảm nhiều sau thời gian sử dụng Vấn đề nêu khắc phục với đời bóng đèn halogen, có cơng suất tuổi thọ cao bóng đèn thường Đây loại đèn hệ có nhiều ưu điểm so với đèn hệ cũ như: Đèn halogen chứa khí halogen iode brơm Các chất khí tạo q trình hố học khép kín: Iode kết hợp với vonfram (hay Tungsten) bay dạng khí thành iodur vonfram, hỗn hợp khí khơng bám vào vỏ thủy tinh bóng đèn thường mà thay vào chuyển động thăng hoa mang hỗn hợp trở vùng khí nhiệt độ cao xung quanh tim đèn (ở nhiệt độ cao 14500C) tách thành chất: vonfram bám trở lại tim đèn phần tử khí halogen giải phóng trở dạng khí Q trình tái tạo khơng ngăn chặn đổi màu bóng đèn mà cịn giữ cho tim đèn ln hoạt động điều kiện tốt thời gian dài Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Thạch anh Dây tóc tim c ốt Phần che Dây tóc tim pha Hình 11 Bóng đèn halogen Bóng đèn halogen phải chế tạo để hoạt động nhiệt độ cao 250oC Ở nhiệt độ khí halogen bốc Người ta sử dụng phần lớn thủy tinh thạch anh để làm bóng loại vật liệu chịu nhiệt độ áp suất cao (khoảng đến bar) làm cho dây tóc đèn sáng tuổi thọ cao bóng đèn thường Thêm vào đó, ưu điểm bóng halogen cần tim đèn nhỏ so với bóng thường cho phép điều chỉnh tiêu điểm xác so với bóng bình thường 2.1.2 Gương phản chiếu (chóa đèn): Chức gương phản chiếu định hướng lại tia sáng Một gương phản chiếu tốt tạo phản xạ, đưa tia sáng xa từ phía đầu xe Bình thường, gương phản chiếu có hình dạng parabol, bề mặt được đánh bóng sơn lên lớp vật liệu phản xạ bạc (hay nhôm) Để tạo chiếu sáng tốt, dây tóc đèn phải đặt vị trí xác tiêu điểm gương nhằm tạo tia sáng song song Nếu tim đèn đặt vị trí ngồi tiêu điểm làm tia sáng trệch hướng, làm lóa mắt người điều khiển xe đối diện Đa số loại xe đời thường sử dụng chóa đèn có hình chữ nhật, loại chóa đèn bố trí gương phản chiếu theo phương ngang có tác dụng tăng vùng sáng theo chiều rộng giảm vùng sáng phía gây lóa mắt người xe ngược chiều Gương phản chiếu phụ Vị trí bóng đèn Gương phản chiếu Hình 12 Chóa đèn hình chữ nhật Cách bố trí tim đèn chia làm loại: loại tim đèn đặt trước tiêu cự, loại tim đèn đặt tiêu cự tim đèn đặt sau tiêu cự Hình 13 Cách bố trí tim đèn Đèn chiếu sáng có hệ là: Hệ châu Âu hệ Mỹ Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu  Hệ châu Âu: Gương phản chiếu Ánh sáng pha Dây tóc tim cốt Ánh sáng cốt Tim pha Dây tóc tim pha Phần che Tim cốt Hình 14 Đèn hệ châu Âu Dây tóc ánh sáng gần (đèn cốt) gồm có dạng thẳng bố trí phía trước tiêu cự, cao trục quang học song song trục quang học, bên có miếng phản chiếu nhỏ ngăn khơng cho chùm ánh sáng phản chiếu làm loá mắt người xe ngược chiều Dây tóc ánh sáng gần có cơng suất nhỏ dây tóc ánh sáng xa khoảng 30-40% Hiện miếng phản chiếu nhỏ bị cắt phần bên trái góc 150, nên phía phải đường chiếu sáng rộng xa phía trái Hình dạng đèn thuộc hệ Châu Âu thường có hình trịn, hình chữ nhật hình có cạnh Các đèn thường có in số “2” kính Đặt trưng đèn kiểu Châu Âu thay đổi loại bóng đèn thay đổi loại thấu kính khác phù hợp với đường viền ngồi xe  Hệ Mỹ: Bifocal section At focal point Parallel beam Section Hình 15 Đèn hệ Mỹ Đối với hệ hai dây tóc ánh sáng xa gần có hình dạng giống bố trí tiêu cự chóa, dây tóc ánh sáng xa đặt tiêu điểm chóa, dây tóc ánh sáng gần nằm lệch phía mặt phẳng trục quang học để cường độ chùm tia sáng phản chiếu xuống mạnh Đèn kiểu Mỹ luôn có dạng hình trịn, đèn đuợc chế tạo theo kiểu bịt kín Hiện hệ Mỹ cịn sử dụng hệ chiếu sáng đèn pha, hai đèn phía (chiếu xa) lắp bóng đèn dây tóc cơng suất 37,5W vị trí tiêu cự chóa, hai đèn phía ngồi lắp bóng đèn hai dây tóc, dây tóc chiếu sáng xa có cơng suất 35,7W nằm tiêu cự chóa, dây tóc chiếu sáng gần 50W lắp ngồi tiêu cự chóa Như bật ánh sáng xa đèn sáng với cơng suất 150W, chiếu gần cơng suất 100W Thay bóng đèn: - Bóng đèn dây tóc Bóng đèn đầu sợi đốt đơn: Dùng cho bóng đèn xinhan hay đèn lùi Bóng đèn đầu sợi đốt kép: Dùng cho bóng đèn hậu hay phanh Nó gắn sợi đốt có cơng suất khác Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Hình 36 Thay bóng đèn dây tóc Thay thế: Ấn bóng đèn phía đui để nhả khóa chốt đế khỏi rãnh đui đèn, quay bóng kéo Làm ngược lại để lắp bóng vào - Bóng đèn hậu hình chêm Bóng đèn hậu hình chêm sợi đốt đơn: Dùng cho bóng đèn xinhan hay đèn lùi v.v Bóng đèn đui hình chêm sợi đốt kép: Dùng cho bóng đèn hậu hay phanh Nó gắn sợi đốt có cơng suất khác Hình 37 Thay bóng đèn hình chêm Thay thế: Chỉ cần kéo bóng ngón tay ấn bóng vào - Bóng đèn hai đầu Dùng làm bóng đèn xe đèn cửa Hình 38 Thay bóng đèn hai đầu Thay thế: Ấn để mở hai cực đui kéo bóng Để lắp bóng vào, đặt đầu bóng đèn vào lỗ đui, ấn đầu vào lỗ lại - Thay đèn đầu Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Do bóng đèn haloden nóng so với đèn thường sử dụng, bóng đèn bị vỡ dầu hay mỡ dính vào bề mặt Hơn nữa, muối từ mồ người bám vào thạch anh Vì lý đó, cầm vào phần đui đèn thay bóng đèn để tránh vết vân tay không chạm vào thạch anh Hình 39 Thay bóng đèn đầu 2.2 Hệ thống đèn hậu Có hai loại hệ thống đèn hậu: loại đèn hậu nối trực tiếp vào công tắc điều khiển đèn loại có relay đèn hậu - Loại nối trực tiếp Khi công tắc điều khiển đèn vặn vị trí “TAIL”, đèn hậu bật sáng - Loại có relay đèn hậu Khi cơng tắc điều khiển đèn vặn vị trí “TAIL”, dịng điện vào phía cuộn dây relay đèn hậu Relay đèn hậu bật lên đèn sáng Hình 16 Hệ thống đèn hậu 2.3 Hệ thống đèn đầu Có hai loại hệ thống đèn đầu khác tuỳ theo chúng có thiết bị điện relay đèn đầu relay điều chỉnh độ sáng Nhìn chung cơng tắc điều chỉnh độ sáng vị trí “FLASH”, mạch điện cấu tạo để bật sáng đèn công tắc điều khiển đèn vị trí OFF 2.3.1 Loại khơng có relay đèn đầu khơng có relay điều chỉnh độ sáng - Đèn đầu (Chiếu gần LO - Beam) Khi xoay công tắc điều khiển đèn vị trí HEAD (LOW), đèn đầu (chiếu gần) bật sáng - Đèn đầu (Chiếu xa “High – Beam”) Khi xoay cơng tắc vị trí HEAD (HIGH), đèn pha-chiếu xa bật sáng đèn báo đèn phachiếu xa bảng điều khiển bật sáng Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu - Đèn đầu FLASH (Nháy pha) Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển vị trí FLASH đèn đầu chiếu xa bật sáng Hình 17 Hệ thống đèn đầu khơng có relay điều khiển 2.3.2 Sơ đồ cơng tắc điều khiển đèn loại dương chờ Hình 18 Sơ đồ công tắc điều khiển đèn đầu loại dương chờ Hoạt động: Khi bật công tắc LCS (Light Control Switch) vị trí Tail: Dịng điện từ:  accu  W1  A2  A11  mass, cho dòng từ:  accu  cọc 4’, 3’  cầu chì  đèn  mass, đèn đờmi sáng Khi bật cơng tắc sang vị trí HEAD mạch đèn đờmi sáng bình thường, đồng thời có dịng từ:  accu  W2  A13  A11  mass, relay đóng tiếp điểm lúc có dịng từ:  accu  4’, 3’  cầu chì  đèn đầu cốt, cơng tắc đảo pha vị trí HU, đèn đầu sáng lên Nếu cơng tắc đảo pha vị trí HL đèn cốt sáng lên Khi bật FLASH:  accu  W2  A14  A12  A9  mass, đèn đầu sáng lên Do đèn flash khơng phụ thuộc vào vị trí bậc cơng tắc LCS Đối với loại âm chờ cơng tắc đèn báo pha nối với tim đèn cốt Lúc công suất bóng đèn nhỏ (< 5W) nên tim đèn cốt đóng vai trị dây dẫn để đèn báo pha sáng lên lúc mở đèn pha 10 Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Ta dùng relay chân để thay cho công tắc chuyển đổi pha cốt, cơng tắc bền lúc dịng qua cơng tắc bé phải qua cuộn dây relay 2.3.3 Sơ đồ công tắc điều khiển đèn loại âm chờ Hình 19 Sơ đồ mạch điều khiển đèn kiểu âm chờ Trong trường hợp ta thấy công tắc làm việc cơng tắc bình thường cách đấu dây hồn toàn khác, với nguyên lý làm việc sau: Khi bậc cơng tắc LCS vị trí HEAD đèn đờmi sáng, đồng thời có dịng:  accu  W2  A13  A11  mass, relay đóng tiếp điểm lúc có dịng từ:  accu 4,  W3  A12 Nếu công tắc chuyển pha vị trí HL dịng qua cuộn dây khơng mass nên dịng điện qua tiếp điểm thường đóng 4, (của Dimmer Relay)  cầu chì  tim đèn cốt  mass, đèn cốt sáng lên Nếu cơng tắc đảo pha vị trí HU dịng qua cuộn W3  A12  mass, hút tiếp điểm tiếp xúc với tiếp điểm 3, dòng qua tiếp điểm 4,  cầu chì  tim đèn đầu  mass, đèn đầu sáng lên Lúc đèn báo pha sáng, mắc song song với đèn pha 2.4 Hệ thống đèn chạy ban ngày Hệ thống DRL (đèn chạy ban ngày) bật đèn đầu chạy xe ban ngày Điều có nghĩa bóng đèn đầu bật sáng suốt thời gian xe chạy, làm cho tuổi thọ bóng đèn giảm Để ngăn ngừa tượng này, mạch hệ thống trang bị mạch điện để giảm cường độ làm việc đèn đầu hệ thống DRL hoạt động Điều thực chủ yếu loại mạch điện sau - Loại mạch giảm cường độ làm việc đèn nhờ điện trở Cường độ làm việc đèn giảm xuống thơng qua điện trở bố trí DRL hệ thống hoạt động Hệ thống DRL hoạt động động nổ máy phanh tay nhả Để thiết lập tình trạng này, người ta thường sử dụng tín hiệu đầu vào từ máy phát điện từ phanh tay Nguyên lý hoạt động hệ thống đèn xe chạy ban ngày DRL có trang bị điện trở: - Khi động nổ máy cần phanh tay nhả relay hệ thống đèn xe chạy ban ngày bật đèn đầu lên Nếu công tắc điều khiển đèn vị trí OFF TAIL công tắc điều khiển độ sáng đèn vị trí LOW, relay hệ thống đèn chạy ban ngày ngắt dòng điện qua điện trở hệ thống Kết đèn đầu bật sáng với cường độ giảm tới 80 – 85% Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu 11 Hình 20 Hệ thống DRL có điện trở - Nếu công tắc điều khiển đèn dịch chuyển vị trí HEAD, relay No DRL bật lên dòng điện chạy tới đèn đầu mà không qua điện trở DRL Các đèn đầu chiếu sáng cường độ bình thường Relay No DRL bật lên công tắc điều khiển độ sáng đèn vị trí HIGH FLASH đèn đầu chiếu sáng độ sáng bình thường - Loại giảm cường độ làm việc đèn nhờ mắc nối tiếp đèn đầu với Cường độ làm việc đèn giảm xuống nhờ mắc nối tiếp đèn đầu bên trái bên phải hệ thống DRL hoạt động Hình 21 Hệ thống DRL mắc nối tiếp 2.5 Hệ thốngđiều khiển đèn tự động Khi cảm biến điều khiển đèn tự động xác định độ chiếu sáng môi trường xung quanh yếu mà cơng tắc điều khiển đèn vị trí AUTO (hoặc vị trí OFF xe khơng có vị trí AUTO), truyền tín hiệu tới phận điều khiển đèn, phận bật sáng đèn hậu sau tới đèn đầu tuỳ theo mức độ chiếu sáng xung quanh Hệ thống có chức bật đèn hậu không bật đèn đầu thời gian ngắn trời trở nên tối khoảnh khắc chẳng hạn xe chạy gầm cầu phố có nhiều mà trời xung quanh sáng Tuy nhiên, sau 12 Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu thời gian mà độ sáng môi trường xung quanh thấp giá trị qui định đèn đầu bật sáng Có hai loại hệ thống điều khiển đèn tự động Đó loại có cảm biến điều khiển đèn tự động phận điều khiển đèn bố trí chung loại có đèn hậu đèn đầu bật sáng lúc HÌnh 22 Cảm biến chức hệ thống đèn tự động Hình 23 Mạch điện hệ thống đèn tự động Khi cảm biến điều khiển đèn tự động xác định mức độ chiếu sáng xung quanh phát tín hiệu xung đến điều điều khiển đèn Khi điều khiển đèn đánh giá độ giảm cường độ chiếu sáng kích hoạt relay đèn hậu đèn đầu để bật sáng đèn Khi điều khiển đèn đánh giá thấy tăng cường độ sáng đèn hậu đèn đầu bị tắt 2.6 Hệ thống điều khiển góc độ chiếu sáng đèn đầu 2.6.1 Cấu tạo - Cơng tắc điều khiển góc độ chiếu sáng đèn đầu Người lái điều chỉnh góc độ tia sáng đèn đầu lên xuống cách điều chỉnh núm xoay Một biến trở cơng tắc đèn điều chỉnh cường độ dịng điện mạch điều khiển tỷ lệ với góc xoay núm Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu 13 Hình 24 Cơ cấu điều khiển góc độ chiếu sáng đèn đầu - Bộ kích hoạt điều khiển góc độ chiếu sáng đèn đầu Bộ kích hoạt quay mô tơ theo chiều quay kim đồng hồ ngược lại dịch chuyển trục tiến lùi theo hoạt động cơng tắc điều khiển góc độ tia sáng đèn đầu làm cho tia sáng đèn đầu hướng lên xuống Bộ kích hoạt trang bị chiết áp Tín hiệu truyền tới IC bên theo vị trí kích hoạt 2.6.2 Nguyên lý hoạt động 14 Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu Hình 25 Mạch điện điều khiển góc độ chiếu sáng đèn đầu Cường độ dịng điện tỷ lệ với vị trí cơng tắc điều khiển góc chiếu sáng đèn đầu định IC đèn đầu Các IC kích hoạt bên trái, bên phải dẫn động mô tơ theo cường độ dịng điện từ cơng tắc Các IC kích hoạt liên tục xác định vị trí thực tế (góc chiếu sáng đèn pha) kích hoạt nhờ chiết áp điều khiển hoạt động mô tơ Đó lý kích hoạt xác định vị trí góc chiếu sáng đèn đầu theo cường độ dịng điện từ cơng tắc 2.7 Hệ thống đèn đầu loại phóng điện 2.7.1 Quá trình phát triển Ngày nay, đèn đầu loại phóng điện (đèn xenon) lắp đặt hệ thống chiếu sáng xe tiêu chuẩn Nguyên lý hoạt động đèn xenon lấy nguyên lí từ tự nhiên: sét Những vệt ánh sáng cường độ cao trải dài khơng trung, sinh tượng phóng điện đám mây tích điện bề mặt trái đất, nguyên nhân để đưa ý tưởng sản xuất đèn đầucường độ cao, thay cho đèn halogen ngày trở nên già cỗi Vào năm 1992, Hella Corp sản xuất thành công đèn đầuxenon hệ thứ theo công nghệ HID (High Intensity Discharge - phóng điện cường độ cao), lúc đèn xenon dùng làm đèn cốt, cịn đèn đầuvẫn sử dụng halogen Đèn xenon khơng có dây tóc loại đèn halogen hay đèn wonfram, thay vào hai cực điện đặt khí trơ xenon, bao bọc bình thuỷ tinh thạch anh Khi đóng nguồn điện, hai cực sinh tượng phóng điện hiệu điện vượt ngưỡng đánh thủng (vào khoảng 25.000 V) Hình 26 Sơ đồ cấu tạo đèn xenon Tia lửa điện sinh kích thích phân tử khí trơ xenon lên mức lượng cao, sau bị kích thích phân tử khí xenon giải phóng lượng để trở trạng thái bình thường, xạ ánh sáng theo định luật xạ điện từ Trước hết, tuổi thọ đèn bi-xenon gấp 10 lần so với đèn halogen dây tóc đèn halogen dễ bị đứt tượng va đập đường, đèn bi-xenon có hai điện cực cố định lớp vỏ thạch anh Đèn halogen có thời gian sử dụng trung bình 300-1.000 giờ, cịn bi-xenon 3.000 Tiếp đến, cơng nghệ HID tăng tính an toàn cho bạn lái xe đêm, đặc biệt nơi khơng có đèn chiếu sáng cơng cộng, loại đèn phát ánh sáng trắng - xanh giống với ánh sáng ban ngày, giúp người lái dễ dàng quan sát với hình ảnh rõ nét, sâu thật Các thống kê rằng, người lái xe cần phát hiện, xử lý phản ứng với thơng tin từ tín Hình 26 Chùm sáng phát đèn xenon hiệu giao thông khoảng 70m, chạy (dưới) so sánh với đèn halogen (trên) Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu 15 với vận tốc 100 km/h, có khoảng 2,5 giây để phản xạ trước biến cố xảy đường Do đó, đèn đầuxe có chùm sáng dài, tầm quan sát rộng để phát sớm kiện yếu tố an toàn hàng đầu người cầm lái Một ưu điểm đèn bi-xenon không tốn lượng để đốt nóng dây tóc nên khơng tiết kiệm lượng - tiêu thụ 1/3 so với đèn halogen truyền thống - mà cho cường độ sáng cao gấp 2-3 lần Hãng Hella có bước phát triển xa Từ năm 1999, hệ thống đèn Bi-xenon sử dụng, sinh tia sáng cốt pha từ nguồn sáng Thuận lợi tiêu thụ lượng giảm nữa, mở khả cho nhà thiết kế, phát ánh sáng giống cho pha cốt 2.7.2 Cấu tạo Ống huỳnh quang có chứa khí xenon, thuỷ ngân muối kim loại halogen Khi đặt điện áp cao điện cực làm bắn electron nguyên tử kim loại va đập vào làm phóng điện, giải phóng lượng tạo ánh sáng làm sáng đèn 2.7.3 Nguyên lý hoạt động Hình 27 Mạch điện điều khiển đèn đầu Xenon - Hệ thống tạo xung điện áp cao (khoảng 20,000V) điện cực hai đầu làm cho khí xenon phát sáng - Tuỳ theo tăng nhiệt độ ống đèn huỳnh quang, thuỷ ngân bay hồ quang phóng điện - Khi nhiệt độ ống đèn huỳnh quang tiếp tục tăng lên, muối kim loại halogen huỳnh quang thuỷ ngân bắt đầu bốc tách nguyên tử kim loại bắt đầu phát sáng - Sự sáng ổn định nhờ điều khiển ECU điều khiển đèn 2.7.4 ECU điều khiển đèn (ECU cho đèn đầuloại phóng điện/Cao áp) ECU điều khiển đèn thiết bị điều khiển điện tử dùng để bật bóng đèn đầu loại phóng điện cao áp Nó bố trí bên đèn đầu cao áp bên trái bên phải Nó thực việc điều khiển tối ưu dịng điện cung cấp cho bóng đèn để đảm bảo cường độ sáng nhanh tối ưu đèn phát sáng ánh sáng liên tục, ổn định Nó trang bị thiết bị an toàn để ngăn chặn ảnh hưởng điện áp cao Cực ECU điều khiển đèn có điện áp cao nguy hiểm, phải cẩn thận tiếp xúc Để ngăn chặn nguy hiểm rủi ro người ta dán nhãn cảnh báo bên cạnh đèn ECU điều khiển đèn Chú ý: - Phần thuỷ tinh điện cực bóng đèn đầu cao áp có điện áp cao nguy hiểm (≈20,000V) khơng sờ vào 16 Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu - Chỉ bật đèn sau lắp bóng đèn hồn chỉnh Khơng sử dụng nguồn điện khác nguồn điện xe - Khi thay bóng đèn phải tn theo quy trình sách hướng dẫn sửa chữa 2.7.5 Chức bảo vệ an toàn ECU điều khiển đèn xác định sai hỏng xảy kích hoạt chức an toàn theo điều kiện sau - Xác định đầu vào sai Nếu điện áp vào nằm dải điện áp hoạt động (9 đến 16 V), chức an tồn tắt đèn đầu cao áp Các đèn đầu cao áp bật sáng trở lại điện áp đưa vào nằm dải hoạt động - Xác định chức đầu sai, đèn nhấp nháy Nếu điện áp sai đèn đầu cao áp nhấp nháy, chức an toàn tắt đèn đầu cao áp Nếu điều xảy ra, xác định điện áp đầu có sai hay khơng Nên trước tiên, kiểm tra hư hỏng cầu chì tiếp mát, thay bóng đèn đầu cao áp Nếu cố chưa giải quyết, phải thay ECU điều khiển đèn - Xác định mạch đèn bị hở Nếu khơng có bóng đèn đầu cao áp ổ đèn mạch đèn bị hở Chức đảm bảo an toàn ngừng cấp điện cao áp Nếu điều xảy phải tắt khố điện OFF Hình 28 ECU điều khiển đèn cao áp lắp bóng vào 2.8 Hệ thống đèn sương mù phía trước phía sau 2.8.1 Nguyên lý hoạt động đèn sương mù phía trước Đèn sương mù phía trước hoạt động cơng tắc điều khiển đèn vị trí TAIL HEAD Khi cơng tắc đèn sương mù phía trước bật ON, relay đèn sương mù phía trước hoạt động đèn sương mù phía trước bật sáng Hình 29 Hoạt động hệ thống đèn sương mù trước 2.8.2 Nguyên lý hoạt động đèn sương mù phía sau Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu 17 Hình 30 Hoạt động hệ thống sương mù sau Đèn sương mù phía sau hoạt động cơng tắc điều khiển đèn vị trí TAIL HEAD nhđối với đèn sương mù phía trước Cơng tắc đèn sương mù phía sau loại cần bật lên cơng tắc dịch thêm nấc từ vị trí ON đèn sương mù phía trước Đèn sương mù phía sau có cấu tạo để giúp cho người lái không quên tắt Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển vị trí OFF đèn sương mù phía sau sáng (vị trí ON), đèn sương mù phía sau tự động tắt Khi điều xảy đèn sương mù phía sau giữ trạng thái tắt công tắc đèn lại xoay vị trí HEAD Chức điều khiển khí điện tuỳ theo loại xe Mạch điện bên trái điều khiển khí Hệ thống đèn xinhan cảnh báo nguy hiểm 3.1 Hệ thống đèn xinhan có cơng tắc hazard rời Hình 31 Mạch điện hệ thống đèn xinhan có cơng tắc hazard rời Chương 1: Hệ thống chiếu sáng tín hiệu 18 3.2 Hệ thống đèn xinhan có cơng tắc hazard tổ hợp Hình 31 Mạch điện hệ thống đèn xinhan có công tắc hazard tổ hợp 3.3 Hệ thống đèn xinhan điều khiển tích hợp 3.3.1 Nguyên lý hoạt động đèn xinhan Khi công tắc đèn xinhan hoạt động, công tắc đèn nháy đèn xinhan bật đèn xinhan bên trái bên phải làm cho đèn xinhan phía nhấp nháy Để báo cho người lái biết hệ thống đèn xinhan hoạt động âm phát hệ thống Hình 31 Mạch điện hệ thống đèn xinhan điều khiển tích hợp - Rẽ sang trái Khi cơng tắc đèn xinhan dịch chuyển bên trái, cực EL nháy đèn xinhan đất nối thơng Dịng điện tới cực LL đèn xinhan bên trái nhấp nháy - Rẽ sang phải Khi công tắc đèn xinhan dịch chuyển bên phải cực ER nháy đèn xinhan tiếp mát Dòng điện tới cực LR đèn xinhan bên phải nhấp nháy Nếu bóng đèn xinhan bị cháy, cường độ dịng điện giảm xuống, tần số nhấp nháy tăng lên để thông báo cho người lái biết 3.3.2 Nguyên lý hoạt động đèn báo nguy hiểm Khi công tắc đèn báo nguy hiểm bật ON, cực EHW đèn xinhan tiếp mát Dịng điện tới hai cực LL LR tất đèn xinhan (báo rẽ) nhấp nháy Hệ thống nhắc nhở cảnh báo 4.1 Hệ thống cảnh báo đèn phía sau ... vụ đào tạo, Trường ĐHCN Quảng Ninh tổ chức biên soạn giáo trình Thực tập Điện tô F2 Sách dùng làm tài liệu giảng dạy học tập cho sinh viên chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ơ tơ nhà trường làm tài... người làm công tác kĩ thuật ngành ô tô, kỹ thuật viên thiết kế Trong qúa trình biên soạn chúng tơi cố gắng để sách đảm bảo tính khoa học, đại gắn liền với thực tế phát triển ngành công nghiệp sản... nghiệp sản xuất ô tô Nhưng khả có hạn hạn chế thời gian điều kiện khách quan khác, giáo trình chắn khơng tránh khỏi khiếm khuyết Chúng tơi mong nhận ý kiến đóng góp bạn đọc đồng nghiệp để lần tái