Система освітлення та сигналізації автомобіля
Безпечна робота на автотранспорті, чи це трактор, автомобіль чи комбайн неможлива без приладів освітлення та сигналізації. У нічний час і у темний час доби необхідно висвітлювати шлях руху, кабіну, щиток приладів, позначати габаритні розміри машини. До приладів освітлення належать фари, ліхтарі, підфарники, лампи освітлення приладів, кабіни, номерного знака та їх вимикачі.
Фара служить для освітлення ділянки шляху, що знаходиться попереду машини, що рухається.
Рис.1. Фара: 1 - відбивач, 2 - лампа, 3 - скло, 4-регулювальний гвинт, 5 - корпус, 6 - патрон, 7 - дроти, 8 - обідок
Фара (рис. 1) складається з корпусу 5, відбивача 1, розсіюючого скла 3, обідка 8, струмопідвідних проводів 7 і патрона 6 з лампою 2. Розсіювальне скло, відбивач і лампа утворюють оптичний елемент, який з'єднаний з обідком пружинними клямками, а обідок - з корпусом сполучним гвинтом. Оптичний елемент, крім того, прикріплений до основного корпусу фари пружинами та регулювальними гвинтами 4.
Відбивач спрямовує світловий пучок і відбиває світло. Внутрішня поверхня відбивача відполірована, покрита лаком та тонким шаром алюмінію або хрому. Розсіювальне скло необхідно для зменшення сліпучої дії світлового пучка, тому воно має зовні опуклу форму, а з внутрішньої сторони - світлозаломлюючі виступи. Виступи розташовані так, щоб світлова пляма, що виходить, була еліпсовидної форми і спрямована вниз. Для правильної установки на склі відлито позначку «Верх».
До відбивача приклепаний патрон лампи з трьома Г-подібними вирізами, які входять виступи карболітової кришки. Усередині кришки передбачено отвір для струмопідвідного дроту. Пучок світла у фарах можна регулювати гвинтом 4, що змінюєположення оптичного елемента або поворотом фари на сферичному шарнірі.
Джерелом світла у приладах освітлення служить електрична лампа, що складається з металевого цоколя, контактів, скляного балона та вольфрамових ниток розжарювання.
Лампи (рис. 2) можуть бути одноконтактні та двоконтактні. Усередині скляного балона одноконтактної лампи вміщена нитка розжарювання один кінець, якою припаяний до цоколя («маса»), а інший виведений до ізольованого контакту на торці цоколя. Двоконтактна лампа має дві нитки, одні кінці яких виведені до двох ізольованих контактів. до цоколя. Застосовують також двоконтактні лампи з екраном, який у поєднанні з склом, що розсіює, забезпечує зміщення пучка світла вправо і вниз, що зменшує сліпучість водіїв зустрічних машин.
Рис 2. Лампи: а - двоконтактна; б - двоконтактна з екраном, одноконтактна; 1 - нитки розжарювання, 2 - скляний балон, 3 - фланець кріплення, 4 - екран, 5 - цоколь.
Рис 3 Підфарник (а) і задній ліхтар (6): 1 - затискач, 2 - патрон, 3 - корпус, 4 - лампа, 5-гумова прокладка, 6 - розсіювач, 7 - обідок, 8 - ізолятор патрона, 9 - лампа стоп-сигналу та покажчика повороту, 10 - лампа габаритного світла та освітлення номерного знака.
Залежно від наповнення балона розрізняють пустотні та газонаповнені лампи. Лампи силою світла від 3 кд і вище випускають газонаповненими тільки. Як наповнювачі застосовують інертні гази (аргон, ксенон, криптон) або їх суміші (зазвичай 96% аргону і 4% азоту). У фарах переважно встановлюють двониткові (двоконтактні) лампи для далекого та ближнього світла. У фарах вантажних автомобілів нитка далекого світла зазвичай створює світловий пучок силою 50 кд, а ближнього -40 кд, у сучасних тракторах та комбайнах - відповідно 50 та 21 кд.
Габаритні ліхтарі служать для світлового позначення габаритних розмірів машини в умовах поганої видимості та подачі світлового сигналу перед поворотом. Світло габаритних ліхтарів має бути видно на відстані не менше 100м.
Передній габаритний ліхтар, або підфарник (рис. 3, а), складається з корпусу 3, розсіювача 6, обідка 7, двониткової лампи 4 з патроном і дроту. Двохниткова лампа має нитку, що виробляє світло силою 21 кд, яка служить для подачі світлового сигналу перед поворотом, і нитка, що виробляє світло силою 6 кд - для габаритного освітлення. Для заміни лампи у підфарнику достатньо вивернути з'єднувальний гвинт та зняти розсіювач.
Задній габаритний ліхтар (рис. 3, б) використовують як задній покажчик повороту. Він складається з корпусу, розсіювача, обідка та двох патронів з лампами. Корпус ліхтаря поділено перегородкою на дві частини. У нижній частині ліхтаря встановлена лампа 10 силою світла 3 кд. Вона служить для позначення габаритів машини вночі при стоянках і русі, а також для освітлення номерного знака. У верхній частині ліхтаря встановлена лампа силою світла 21 кд. Вона загоряється при натисканні на педаль гальма і служить для попередження водіїв транспорту про гальмування (світло «Стоп»), що йде позаду, а також використовується для вказівки напрямку повороту машини. Ліхтарі мають розсіювач 6 рубінового кольору, який одночасно служить відбивачем світла.
Покажчик поворотів (рис. 4, а) призначений для попередження про майбутній маневр трактора або автомобіля. У нього входять сигнальні лампочки, перемикач та переривник (реле). Найбільшого поширення набув електромагнітний переривник струму. Переривник (рис. 4 б) складається з сердечника 3з обмоткою, двох якірків, двох пар срібних контактів 1, ніхромової струни 4 і резистора 7. Лівий якорець 5 з контактами замикає і розмикає ланцюг сигнальних ламп, а правий додатковий якорець 2 з контактами подає сигнал на контрольну лампу, розташовану на щитку.
Рис 4. Сніговий покажчик поворотів: 1 - контакти, 2 - додатковий якорець, 3 - сердечник, 4 - струна, 5 - якорець, 6 - обмотка, 7 - резистор, 8 - вмикач запалювання, 9 - контрольна лампа, 10 - перемикач, 11 - сигнальна лампа.
Відповідна сигнальна лампа в підфарнику та задньому ліхтарі включається перемикачем, розміщеним на рульовій колонці. При включенні покажчика повороту перемикачем замикається ланцюг сигнальних ламп 11. Струм надходить від джерела струму через лівий якорь 5, ніхромову струну, резистор і обмотку якоря на сигнальні лампи. Контакти при цьому розімкнені. Оскільки струм проходить через резистор та струну, нитки напруження сигнальних ламп горять неповним світлом.
При проходженні струму по ніхромовій струні 4 остання нагрівається і довжина її збільшується. Це дає можливість магнітному полю осердя притягнути лівий якір до осердя і замкнути контакти. При замкнутих контактах струм у ланцюзі контрольних ламп проходить від джерела струму через лівий якір і обмотку сердечника, минаючи резистор і струну. Нитки ламп при вимкненому з ланцюга резистори горять повним (яскравим) світлом. Знеструмлена струна 4, охолоджуючись, коротшає і розмикає контакти. При цьому напруження нитки контрольних ламп зменшиться. Поки включений покажчик повороту, контакти замикатимуться і розмикатимуться, а отже, і лампи блиматимуть 70-100 разів на 1 хв. Одночасно з основним якорем магнітне поле сердечника 3 притягує до себе додатковий якір 2, який черездодаткові контакти включає в ланцюг контрольну лампу 9 покажчиків повороту. Після розмикання лівих контактів сила струму в обмотці осердя зменшується і праві контакти розмикаються.
Мал. 5. Звуковий сигнал: а - пристрій, б - схема роботи; 1 - корпус, 2 - конденсатор, 3 - сердечник електромагніту, 4 - обмотка електромагніта, 5-регулювальний гвинт, 6 - переривник, 7 - якір, 8 - мембрана, 9-резонатор, 10 - центральний гвинт, 11-кнопка сигналу.
Звуковий сигнал (рис. 5) - електромагнітний, вібраційний тип. Він складається з корпусу Ш-подібного осердя з обмоткою 4 (електромагніту), сталевої мембрани 8, якоря 7 і переривника 6. Обмотка електромагніта з'єднана в електричний ланцюг з акумуляторною батареєю через кнопку, розташовану на рульовому колесі. У сигналі, що не працює, контакти переривника зімкнуті. Паралельно контактам переривника встановлений конденсатор 2, що запобігає їх підгоранню.
Натискаючи кнопку 11 сигналу, замикають ланцюг. Електричний струм, проходячи обмоткою, намагнічує сердечник 3, який притягує якір 7. Переміщення якоря викликає розмикання контактів переривника. Струм перестає надходити в обмотку сердечника. Сердечник розмагнічується, а якір під дією пружної мембрани 8 займає колишнє положення. Потім контакти знову стуляються, і струм йде обмоткою сердечника. Поки натиснуто кнопку сигналу, контакти розмикаються і замикаються, а мембрана коливається, видаючи звук. Тон звуку змінюють регулювальним гвинтом 5, розташованим на корпусі сигналу.
Несправності приладів освітлення та сигналізації.
Основні несправності, що виникають у фарах, - це слабке напруження ламп або його відсутність. Відсутність розжарення можлива внаслідок обриву в ланцюзі, перегорання ниток у лампі.Забруднення поверхні відбивача та ослаблення контактних з'єднань можуть бути причинами недостатнього світла.
Несправністю покажчика поворотів є відсутність миготливого світла внаслідок обриву струни або приварювання контактів. Несправний покажчик поворотів замінюють.
Характерні несправності сигналізаторів: відсутність світла в сигнальних лампах і звуку в звуковому сигналі, замикання проводів на масу.