CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG ĐÈN THƠNG MINH
3.2.3 Cơ sở tính tốn gĩc điều chỉnh vùng chiếu sáng:
Tính tốn hiệu quả chiếu sáng khi sử dụng hệ thống chiếu sáng gĩc cua động khi xe đi trên cung đường cĩ bán kính cong R:
Hình 3.16: Điều chỉnh gĩc chiếu sáng theo cung đường
Ở hình minh họa phía trên, ta thấy rằng với xe khơng cĩ trang bị hệ thống chiếu sáng gĩc cua động thì vùng chiếu sáng của nĩ là vùng áng sáng trắng như trên hình vẽ, vùng chiếu sáng này chỉ thích hợp khi xe chạy thẳng theo phương ngang của xe, cịn với cung đường cĩ bán kính cong R như trên hình thì nĩ chỉ chiếu sáng được khoảng cách 30m, với khoảng quan sát như vậy người lái sẽ khơng kịp phản ứng và xử lý chướng ngại vật. Nhờ hệ thống chiếu sáng gĩc cua động, tự nhận biết bán kính cong của cung đường, nĩ điều chỉnh vùng chiếu sáng của bĩng đèn đi một gĩc γ, gĩc γ này tương đương bằng với gĩc δ hợp bởi tiếp tuyến của cung đường với phương ngang của xe. Nhờ vậy tầm quan sát của người lái được tăng thêm 25m như trên hình (55m so với 30m). Với tầm quan sát tăng thêm 25m này người lái xe sẽ cĩ thêm 1,5s để quan sát và xử lý chướng ngại vật nếu lúc đĩ xe chạy với tốc độ 60km/h.
Tính tốn gĩc điều chỉnh vùng chiếu sáng khi xe đi trên cung đường cĩ bán kính cong R:
Như đã nĩi, điều chỉnh gĩc chiếu sáng để nhắm đến mục đích sao cho vùng chiếu sáng luơn bám theo cung đường xe chạy và chiếu sáng được khoảng quan sát an tồn của người lái (khoảng cách đủ để ngưới điều khiển xe nhận biết chướng ngại vật và phản ứng kịp thời, đảm bảo an tồn).
Việc điều chỉnh gĩc chiếu sáng là tuỳ thuộc vào bán kính cong của cung đường xe đang chạy, khi xe đang chạy trên đường thẳng thì bán kính cong của cung đường lúc đĩ là vơ cùng, nên gĩc điều chỉnh là 00. Xe chạy trên cung đường cĩ bán kính cong càng nhỏ thì gĩc điều chỉnh vùng chiếu sáng càng phải lớn.
Nhờ một cảm biến lực ly tâm được bố trí trên xe, đi kèm với hệ thống đèn liếc động nên cĩ thể xác định được bán kính cong của cung đường một cách dễ dàng. Dựa trên quan hệ giữa giá trị của lực ly tâm với bán kính cong cung đường và vận tốc xe chạy lúc đĩ.
Hình 3.17: Tính tốn gĩc cua vịng α, β
Theo tính tốn thiết kế trong Ơ tơ, để xe quay vịng khơng trượt thì 2 bánh xe phải cĩ cùng tâm quay vịng (tâm O, như hình vẽ phía dưới) thoả mãn biểu thức quan hệ giữa các gĩc quay vịng của 2 bánh xe: cotg β – cotg α = B/L.
Bán kính quay vịng R của xe cũng chính là bán kính của cung đường xe chạy. Vậy với bán kính cong của cung đường bằng quan hệ hình học ta hồn tồn cĩ thể xác định được giá trị gĩc quay vịng α, β của 2 bánh xe theo điều kiện xe quay vịng khơng trượt khi biết được chiều dài cơ sở và bề rộng của xe :
( tg α = 2 B R L + ; tg β = 2 B R L − ).
Việc điều chỉnh gĩc chiếu sáng được lấy tín hiệu theo gĩc quay vịng β của bánh xe phía bên trong. Gĩc quay vịng β của bánh xe bên trong tuỳ theo gĩc đánh lái nhưng chỉ nằm trong khoảng (0; 330) đối với xe du lịch. Hệ thống đèn liếc động được kích hoạt chỉ khi gĩc quay vịng β của bánh xe bên trong lớn hơn 50, và gĩc điều chỉnh vùng chiếu sáng thay đổi theo giá trị của gĩc β. Khi gĩc gĩc quay vịng β của bánh xe bên trong đạt giá trị 200 thì gĩc điều chỉnh vùng chiếu sáng là lớn nhất.
Như vậy hồn tồn cĩ thể xác định giá trị điều chỉnh gĩc chiếu sáng khi biết được bán kính cong của cung đường.
Để người quan sát luơn cĩ từ 3 - 4s để quan sát và xử lý chướng ngại vật thì ứng với tốc độ xe chạy nhanh đèn sẽ “liếc” nhanh hơn, xe chạy chậm đèn “liếc” chậm hơn, tức là phải thay đổi tốc độ quay của motor servor theo dải tốc độ xe. Việc tính tốn tốc độ điều chỉnh được tính tốn dựa trên khả năng đáp ứng về tốc độ của motor servor.