Hệ thống chuông nhắc nhở 1.6 Hệ thống chuông nhắc nhở bật đèn - hệ thống tự động tắt đèn Các đèn đầu và đèn hậu tiếp tục được bật sáng ngay cả khi khoá điện ở vị trí “LOCK” trong khi cô
Trang 11.1 Hệ thống đèn đầu:
Đây là hệ thống cơ bản và quan trọng nhất trên xe, nhằm đảm bảo điều kiện làm việc cho người lái ô tô nhất là vào ban đêm và bảo đảm an toàn giao thông Đèn đầu phải có cường độ sáng lớn nhưng không làm lóa mắt tài xế xe chạy ngược chiều
Đèn đầu có hai chế độ: chiếu xa từ 180 – 250m và chiếu sáng gần từ 50 – 75m Đèn
đầu là một trong những thiết bị tiêu thụ công suất lớn trên ô tô, ở chế độ chiếu xa là
45 – 70W, ở chế độ chiếu gần là 35 – 40W
Hình 1 Hệ thống đèn đầu và đèn hậu
Hình 2 Hệ thống báo hỏng đèn sau
Trang 21.2 Hệ thống đèn hậu
Để nhận biết kích thước trước và sau xe
1.2 Đèn sương mù
Đèn sương mù phía trước (Fog lamps):
Trong điều kiện sương mù, nếu sử dụng đèn đầu chính có thể tạo ra vùng ánh sáng
chói phía trước gây trở ngại cho các xe đối diện và người đi đường Nếu sử dụng
đèn sương mù sẽ giảm được tình trạng này Dòng cung cấp cho đèn sương mù thường được lấy sau relay đèn kích thước
Đèn sương mù phía sau (Rear fog guard):
Đèn này dùng để báo hiệu cho các xe phía sau nhận biết trong điều kiện tầm nhìn hạn chế Dòng cung cấp cho đèn này được lấy sau đèn cốt (Dipped beam) Một đèn báo được gắn vào tableau để báo hiệu cho tài xế khi đèn sương mù phía sau hoạt động
1.3 Hệ thống đèn xi nhan và báo nguy
Giúp cho người lái xe ra tín hiệu báo rẽ và báo tình trạng hư hỏng của xe cho các xe khác tránh, như khi động cơ chết máy giữa đường
1.4 Hệ thống cảnh báo đèn phía sau
Người lái không thể nhận ra được các đèn hậu, đèn phanh bị cháy Hệ thống cảnh báo đèn phía sau thông báo cho người lái biết các bóng đèn hậu hoặc đèn phanh bị cháy nhờ một đèn cảnh báo trên bảng đồng hồ táp lô Hệ thống này được điều khiển bởi cảm biến báo hư hỏng đèn và thường được lắp trong khoang hành lý Relay báo
hư hỏng đèn xác định tình trạng đèn bị cháy bằng cách so sánh các điện áp khi đèn hoạt động bình thường hoặc khi bị hở mạch
1.5 Hệ thống DRL (Đèn chạy ban ngày - Daytime Runing Light)
Ở hệ thống này, chỉ có đèn đầu hoặc cả các đèn đầu và đèn hậu tự động bật sáng khi động cơ nổ máy ở ban ngày, do đó các xe khác có thể nhìn thấy
Ở một số nước vì lý do an toàn luật qui định bắt buộc phải có hệ thống này trên xe Tuổi thọ của bóng đèn sẽ bị rút ngắn nếu đèn bật liên tục với cường độ sáng như -ban đêm Để nâng cao tuổi thọ của đèn, mạch điện được thiết kế sao cho cường độ sáng của đèn giảm đi khi hệ thống DRL hoạt động
Hình 3 Hệ thống DRL
Trang 3Hình 4 Hệ thống chuông nhắc nhở
1.6 Hệ thống chuông nhắc nhở bật đèn - hệ thống tự động tắt đèn
Các đèn đầu và đèn hậu tiếp tục được bật sáng ngay cả khi khoá điện ở vị trí
“LOCK” trong khi công tắc điều khiển đèn ở vị trí ON Để ngăn không cho ắc qui
bị phóng hết điện do người lái quên không tắt đèn đầu và đèn hậu, khi cửa xe phía người lái được mở ra và khoá điện đang ở vị trí “LOCK “ hoặc “ACC” hay không
có chìa trong ổ khoá điện, thì hệ thống này sẽ thông báo cho người lái biết rằng đèn vẫn đang ở trạng thái bật bằng chuông báo hoặc sẽ tự động tắt các đèn
1.7 Hệ thống điều khiển đèn tự động
Khi trời tối cần phải bật đèn pha, thường người lái chỉ phải bật công tắc điều khiển đèn Ở hệ thống này, khi công tắc điều khiển đèn ở vị trí “AUTO”, thì cảm biến điều khiển đèn tự động sẽ xác định mức độ ánh sáng và hệ thống sẽ tự động bật đèn đầu khi trời tối Cảm biến điều khiển đèn tự động được đặt ở đầu trên của bảng táp
lô Một số xe không có vị trí AUTO ở công tắc điều khiển đèn Trong trường hợp này, hệ thống điều khiển đèn tự động hoạt động khi ở vị trí OFF
Hình 5 Hệ thống AUTO
1.8 Hệ thống điều khiển góc độ chiếu sáng đèn đầu
Xe bị nghiêng đi tuỳ theo điều kiện chất tải (số lượng hành khách hoặc lượng hành lý) Đó là lý do tại sao đèn đầu làm loá mắt tài xế của các xe đối diện ở hệ thống này, việc vặn công tắc điều khiển góc chiếu sáng đèn đầu sẽ điều chỉnh được góc đèn đầu theo phương thẳng đứng Một số xe có hệ thống điều khiển góc độ chiếu sáng đèn đầu tự động sẽ tự động điều chỉnh các đèn đầu để đạt được góc chiếu sáng theo phương thẳng đứng tối ưu
Trang 4Hình 6 Hệ thống điều khiển chóa đèn
1.9 Hệ thống đèn đầu cao áp
Các bóng đèn đầu cao áp, phóng điện qua khí Xenon cho ánh sáng trắng và vùng chiếu sáng rộng hơn so với khí halogen Tuổi thọ của bóng đèn cũng dài hơn là một trong những đặc điểm của đèn đầu phóng điện
Hình 7 Hệ thống đèn đầu cao áp
1.10 Hệ thống chiếu sáng khi vào xe
Vào ban đêm rất khó nhìn ổ khoá điện hoặc khu vực sàn xe trong bóng tối của cabin Hệ thống này sẽ bật đèn chiếu sáng khu vực ổ khoá điện hoặc các đèn trong
xe với một thời gian nhất định sau khi đã đóng các cửa xe, làm cho việc tra chìa khoá vào ổ khoá điện hoặc thực hiện các thao tác bằng chân được dễ dàng hơn (chỉ khi công tắc đèn trần ở vị trí DOOR) Thời gian chiếu sáng thay đổi tuỳ thuộc vào kiểu xe
Hình 8 Hệ thống CS khi vào xe
Trang 51.2 Vị trí
Hình 9 Vị trí của các bộ phận trong hệ thống chiếu sáng và tín hiệu
Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu có các bộ phận sau đây:
1 Đèn đầu, đèn sương mù phía trước
2 Cụm đèn phía sau, đèn sương mù phía sau
3 Công tắc điều khiển đèn và độ sáng: công tắc đèn xinhan, công tắc đèn
sương mù phía trước và phía sau
4 Đèn xi nhan và đèn báo nguy
5 Công tắc đèn báo nguy hiểm
6 Bộ nhấp nháy đèn xinhan
7 Cảm biến báo hư hỏng đèn
8 Relay tổ hợp
9 Cảm biến điều khiển đèn tự động
10 Công tắc điều khiển góc chiếu sáng đèn đầu
11 Bộ chấp hành điều khiển góc chiếu sáng đèn đầu
Trang 6gắn chặt vào nắp đậy bằng đồng hay nhôm Bên trong bóng đèn là môi trường chân không với mục đích loại bỏ không khí để tránh oxy hoá và làm bốc hơi dây tóc (oxy trong không khí tác dụng với volfram ở nhiệt độ cao gây ra hiện tượng đen bóng đèn và sau một thời gian rất ngắn, dây tóc sẽ bị đứt)
Hình 10 Bóng đèn loại dây tóc
Khi hoạt động ở một điện áp định mức, nhiệt độ dây tóc lên đến 2.300oC và tạo ra ánh sáng trắng Nếu cung cấp cho đèn một điện áp thấp hơn định mức, nhiệt độ dây tóc và ánh sáng phát ra sẽ giảm xuống Ngược lại, nếu cung cấp cho đèn một điện thế cao hơn, chẳng bao lâu sẽ làm bốc hơi dây volfram, gây ra hiện tượng đen bóng đèn và đốt cháy cả dây tóc
Dây tóc của bóng đèn công suất lớn (như đèn đầu) được chế tạo để hoạt động ở nhiệt độ cao hơn Cường độ ánh sáng tăng thêm khoảng 40% so với đèn dây tóc thường bằng cách điền đầy vào bóng đèn một lượng khí trơ (argon) với áp suất tương đối nhỏ
2.1.1.2 Bóng đèn halogen:
Suốt quá trình hoạt động của bóng đèn thường, sự bay hơi của dây tóc tungsten là nguyên nhân làm vỏ thủy tinh bị đen làm giảm cường độ chiếu sáng Mặc dù có thể giảm được quá trình này bằng cách đặt dây tóc trong một bóng thủy tinh có thể tích lớn hơn Tuy nhiên, cường độ ánh sáng của bóng đèn loại này bị giảm nhiều sau một thời gian sử dụng
Vấn đề nêu trên đã được khắc phục với sự ra đời của bóng đèn halogen, có công suất và tuổi thọ cao hơn bóng đèn thường Đây là loại đèn thế hệ mới có nhiều ưu điểm so với đèn thế hệ cũ như: Đèn halogen chứa khí halogen như iode hoặc brôm Các chất khí này tạo ra một quá trình hoá học khép kín: Iode kết hợp với vonfram (hay Tungsten) bay hơi ở dạng khí thành iodur vonfram, hỗn hợp khí này không bám vào vỏ thủy tinh như bóng đèn thường mà thay vào đó sự chuyển động thăng hoa sẽ mang hỗn hợp này trở về vùng khí nhiệt độ cao xung quanh tim đèn (ở nhiệt
độ cao trên 14500C) thì nó sẽ tách thành 2 chất: vonfram bám trở lại tim đèn và các phần tử khí halogen được giải phóng trở về dạng khí Quá trình tái tạo này không chỉ ngăn chặn sự đổi màu bóng đèn mà còn giữ cho tim đèn luôn hoạt động ở điều kiện tốt trong một thời gian dài
Trang 7Hình 11 Bĩng đèn halogen
Bĩng đèn halogen phải được chế tạo để hoạt động ở nhiệt độ cao hơn 250oC Ở nhiệt
độ này khí halogen mới bốc hơi Người ta sử dụng phần lớn thủy tinh thạch anh để làm bĩng vì loại vật liệu này chịu được nhiệt độ và áp suất rất cao (khoảng 5 đến 7 bar) làm cho dây tĩc đèn sáng hơn và tuổi thọ cao hơn bĩng đèn thường Thêm vào
đĩ, một ưu điểm của bĩng halogen là chỉ cần một tim đèn nhỏ hơn so với bĩng thường cho phép điều chỉnh tiêu điểm chính xác hơn so với bĩng bình thường
2.1.2 Gương phản chiếu (chĩa đèn):
Chức năng của gương phản chiếu là định hướng lại các tia sáng Một gương phản chiếu tốt sẽ tạo ra sự phản xạ, đưa tia sáng đi rất xa từ phía đầu xe
Bình thường, gương phản chiếu cĩ hình dạng parabol, bề mặt được được đánh bĩng
và sơn lên một lớp vật liệu phản xạ như bạc (hay nhơm) Để tạo ra sự chiếu sáng tốt, dây tĩc đèn phải được đặt ở vị trí chính xác ngay tiêu điểm của gương nhằm tạo ra các tia sáng song song Nếu tim đèn đặt ở các vị trí ngồi tiêu điểm sẽ làm tia sáng
đi trệch hướng, cĩ thể làm lĩa mắt người điều khiển xe đối diện
Đa số các loại xe đời mới thường sử dụng chĩa đèn cĩ hình chữ nhật, loại chĩa đèn này bố trí gương phản chiếu theo phương ngang cĩ tác dụng tăng vùng sáng theo chiều rộng và giảm vùng sáng phía trên gây lĩa mắt người đi xe ngược chiều
Hình 12 Chĩa đèn hình chữ nhật
Cách bố trí tim đèn được chia làm 3 loại: loại tim đèn đặt trước tiêu cự, loại tim đèn đặt ngay tiêu cự và tim đèn đặt sau tiêu cự
Dây tĩc tim c ốt Thạch anh
Dây tĩc tim pha Phần che
Gương phản chiếu phụ
Gương phản chiếu chính
Vị trí bóng đèn
Trang 8Hình dạng đèn thuộc hệ Châu Âu thường cĩ hình trịn, hình chữ nhật hoặc hình cĩ 4 cạnh Các đèn này thường cĩ in số “2” trên kính Đặt trưng của đèn kiểu Châu Âu là
cĩ thể thay đổi được loại bĩng đèn và thay đổi cả các loại thấu kính khác nhau phù hợp với đường viền ngồi của xe
Hệ Mỹ:
Đối với hệ này thì hai dây tĩc ánh sáng xa và gần cĩ hình dạng giống nhau và bố trí ngay tại tiêu cự của chĩa, dây tĩc ánh sáng xa được đặt tại tiêu điểm của chĩa, dây tĩc ánh sáng gần nằm lệch phía trên mặt phẳng trục quang học để cường độ chùm tia sáng phản chiếu xuống dưới mạnh hơn Đèn kiểu Mỹ luơn luơn cĩ dạng hình trịn, đèn đuợc chế tạo theo kiểu bịt kín
Hiện nay hệ Mỹ cịn sử dụng hệ chiếu sáng 4 đèn pha, hai đèn phía trong (chiếu xa)
lắp bĩng đèn một dây tĩc cơng suất 37,5W ở vị trí trên tiêu cự của chĩa, hai đèn phía ngồi lắp bĩng đèn hai dây tĩc, dây tĩc chiếu sáng xa cĩ cơng suất 35,7W nằm
Tim cốt
Tim pha Ánh sáng cốt
Ánh sáng pha
Trang 9tại tiêu cự của chóa, dây tóc chiếu sáng gần 50W lắp ngoài tiêu cự của chóa Như vậy khi bật ánh sáng xa thì 4 đèn sáng với công suất 150W, khi chiếu gần thì công suất là 100W
Hình 15 Đèn hệ Mỹ Thay thế bóng đèn:
- Bóng đèn dây tóc
Bóng đèn một đầu sợi đốt đơn: Dùng cho bóng đèn xinhan hay đèn lùi
Bóng đèn một đầu sợi đốt kép: Dùng cho bóng đèn hậu hay phanh Nó được gắn 2
sợi đốt có công suất khác nhau
Hình 36 Thay thế bóng đèn dây tóc
Thay thế: Ấn bóng đèn về phía đui để nhả khóa chốt đế ra khỏi rãnh đui đèn, quay
bóng và kéo nó ra Làm ngược lại để lắp bóng mới 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 được
gắn 2 sợi đốt có công suất khác nhau
Trang 10Hình 37 Thay thế bóng đèn hình chêm
Thay thế: Chỉ cần kéo bóng ra bằng ngón tay và ấn bóng mới vào
- Bóng đèn hai đầu
Dùng làm bóng đèn trong xe và đèn cửa
Hình 38 Thay thế bóng đèn hai đầu
Thay thế: Ấn để mở một trong hai cực của đui và kéo bóng ra Để lắp bóng mới
vào, hãy đặt một đầu của bóng đèn vào lỗ trên đui, rồi ấn đầu kia vào lỗ còn lại
- Thay thế đèn đầu
Do bóng đèn haloden nóng hơn so với đèn thường khi sử dụng, bóng đèn sẽ bị vỡ nếu dầu hay mỡ dính vào bề mặt Hơn nữa, muối từ mồ hôi người có thể bám vào thạch anh Vì lý do đó, hãy cầm vào phần đui đèn khi thay bóng đèn để tránh các vết vân tay không chạm vào các thạch anh
Hình 39 Thay thế bóng đèn đầu
2.2 Hệ thống đèn hậu
Có hai loại hệ thống đèn hậu: loại đèn hậu được nối trực tiếp vào công tắc điều
Trang 11khiển đèn và loại có relay đèn hậu
- Loại nối trực tiếp
Khi công tắc điều khiển đèn được vặn về vị trí “TAIL”, thì các đèn hậu bật sáng
- Loại có relay đèn hậu
Khi công tắc điều khiển đèn vặn về vị trí “TAIL”, thì dòng điện đi vào phía cuộn dây của relay đèn hậu Relay đèn hậu được bật lên và đèn sáng
2.3.1 Loại không có relay đèn đầu và không có relay điều chỉnh độ sáng
- Đèn đầu (Chiếu gần LO - Beam)
Khi xoay công tắc điều khiển đèn về vị trí HEAD (LOW), đèn đầu (chiếu gần) bật sáng
- Đèn đầu (Chiếu xa “High – Beam”)
Khi xoay công tắc về vị trí HEAD (HIGH), thì đèn pha-chiếu xa bật sáng và đèn chỉ báo đèn pha-chiếu xa trên bảng điều khiển cũng bật sáng
- Đèn đầu FLASH (Nháy pha)
Khi công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí FLASH thì đèn đầu chiếu xa sẽ bật sáng
Trang 12Hình 17 Hệ thống đèn đầu không có relay điều khiển
2.3.2 Sơ đồ công 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) ở vị trí Tail: Dòng điện đi từ: accu
W1 A2 A11 mass, cho dòng từ: accu cọc 4’, 3’ cầu chì đèn mass, đèn đờmi sáng
Khi bật công tắc sang vị trí HEAD thì mạch đèn đờmi vẫn sáng bình thường, đồng thời có dòng từ: accu W2 A13 A11 mass, relay đóng 2 tiếp điểm 3 và 4 lúc đó có dòng từ: accu 4’, 3’ cầu chì đèn đầu hoặc cốt, nếu công tắc đảo pha ở vị trí HU, đèn đầu sáng lên Nếu công tắc đảo pha ở vị trí HL đèn cốt sáng lên
Trang 13Khi bật FLASH: accu W2 A14 A12 A9 mass, đèn đầu sáng lên Do
đó đèn flash không phụ thuộc vào vị trí bậc của công tắc LCS
Đối với loại âm chờ ở công tắc thì đèn báo pha được nối với tim đèn cốt Lúc này
do công suất của bóng đèn rất nhỏ (< 5W) nên tim đèn cốt đóng vai trò dây dẫn để đèn báo pha sáng lên trong lúc mở đèn pha
Ta có thể dùng relay 5 chân để thay cho công tắc chuyển đổi pha cốt, nếu vậy thì công tắc sẽ bền hơn vì lúc này dòng qua công tắc là rất bé phải qua cuộn dây của 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 này ta thấy công tắc vẫn làm việc như một công tắc bình thường nhưng cách đấu dây hoàn toàn khác, với nguyên lý làm việc như sau:
Khi bậc công tắc LCS ở vị trí HEAD đèn đờmi sáng, đồng thời có dòng: accu
W2 A13 A11 mass, relay đóng 2 tiếp điểm 3 và 4 lúc đó có dòng từ: accu
4, 3 W3 A12 Nếu công tắc chuyển pha ở vị trí HL thì dòng qua cuộn dây
không về mass được nên dòng điện đi qua tiếp điểm thường đóng 4, 5 (của Dimmer Relay) cầu chì tim đèn cốt mass, đèn cốt sáng lên Nếu công tắc đảo pha ở
vị trí HU thì dòng qua cuộn W3 A12 mass, hút tiếp điểm 4 tiếp xúc với tiếp điểm 3, dòng qua tiếp điểm 4, 3 cầu chì tim đèn đầu mass, đèn đầu sáng lên Lúc này đèn báo pha sáng, do được mắc song song với đèn pha
2.4 Hệ thống đèn chạy ban ngày
Hệ thống DRL (đèn chạy ban ngày) bật các đèn đầu khi chạy xe ở ban ngày Điều
đó có nghĩa là các bóng đèn đầu được bật sáng trong suốt thời gian xe chạy, do đó
Trang 14thống được trang bị mạch điện để giảm cường độ làm việc của đèn đầu khi hệ thống DRL đang hoạt động Điều này được thực hiện chủ yếu bằng một trong 3 loại mạch điện chính sau đây
- Loại mạch giảm cường độ làm việc của đèn nhờ điện trở
Cường độ làm việc của đèn được giảm xuống thông qua điện trở bố trí trong DRL khi hệ thống này hoạt động
Hệ thống DRL hoạt động khi động cơ đang nổ máy và khi phanh tay được nhả ra
Để thiết lập tình trạng này, người ta thường sử dụng tín hiệu đầu vào từ máy phát điện hoặc từ phanh tay
Nguyên lý hoạt động của hệ thống đèn xe chạy ban ngày DRL có trang bị điện trở:
- Khi động cơ đã nổ máy và khi cần phanh tay được nhả ra thì relay chính của hệ thống đèn xe chạy ban ngày bật các đèn đầu lên Nếu công tắc điều khiển đèn ở vị trí OFF hoặc TAIL và công tắc điều khiển độ sáng đèn ở vị trí LOW, thì relay của
hệ thống đèn chạy ban ngày ngắt và dòng điện đi qua điện trở của hệ thống Kết quả
là các đèn đầu được bật sáng với cường độ được giảm tới còn 80 – 85%
Hình 20 Hệ thống DRL có điện trở
- Nếu công tắc điều khiển đèn dịch chuyển về vị trí HEAD, thì relay No 2 của DRL được bật lên và dòng điện chạy tới các đèn đầu mà không qua điện trở của DRL Các đèn đầu chiếu sáng ở cường độ bình thường Relay No 2 của DRL bật lên ngay
cả khi công tắc điều khiển độ sáng đèn ở vị trí HIGH hoặc FLASH do đó các đèn đầu sẽ chiếu sáng ở độ sáng bình thường
- Loại giảm cường độ làm việc của đèn nhờ mắc nối tiếp các đèn đầu với nhau
Cường độ làm việc của đèn được giảm xuống nhờ mắc nối tiếp các đèn đầu bên trái
và bên phải khi hệ thống DRL đang hoạt động