Module hệ thống chiếu sáng trên ô tô

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THƠNG THÁI NGUN
KHOA CƠNG NGHỆ TỰ ĐỘNG HĨA

BÁO CÁO MÔN HỌC
Đề tài: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MODULE ĐIỀU KHIỂN ĐÈN CHIẾU
SÁNG TRÊN Ô TÔ
GVHD:

Ths Trần Văn Dũng

Lớp:

Đ - ĐTOTO K18A

SVTH:

Nguyễn Quốc Hương
Phạm Hữu Lâm

MSV:

DTC1955103010017
MSV:

DTC19H5103010045

Đỗ Hồng Sơn

MSV:

DTC19H5103010024

Lý Quốc Thành

MSV:

DTC1955103010037


Thái Nguyên, Năm 2023
LỜI MỞ ĐẦU
Trong cuộc sống hiện đại ngày nay, ô tô là phương tiện được sử dụng rộng dãi cho
nhu cầu vận chuyển của con người. Các trang thiết bị, bộ phận trên ô tô ngày càng hiện
đại hơn để đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng, đồng thời đóng vai trị quan trọng
đối với việc đảm bảo độ tin cậy, an toàn cho người vận hành và chuyển động của ô tô.
Lịch sử phát triển của Công nghệ chiếu sáng trên xe gắn liền với lịch sử ra đời và
phát triển kéo dài hơn 120 năm của ngành công nghiệp ô tô. Với vai trị như đơi mắt cho
người lái xe vào ban đêm, công nghệ chiếu sáng trên xe luôn được quan tâm và chú trọng
nghiên cứu.
Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu trong xe ô tô là một trong những thành phần quan
trọng của xe. Nó giúp cho tài xế và người điều khiển xe khác trên đường biết về tình
trạng của xe và giúp tránh các tai nạn.
Hiện nay hệ thống chiếu sáng và tín hiệu đã được phát triển với nhiều cơng nghệ
hiện đại, các hãng xe đều có cho mình những cơng nghệ chiếu sáng độc quyền của riêng
mình như BMW Laserlight của BMW, Matrix LED của Audi và MultiBeam LED của
Mercedes-Benz,…..
Tầm quan trọng của hệ thống chiếu sáng và tín hiệu trên ơ tơ:
Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu trong xe ơ tơ là một trong những thành phần quan
trọng của xe. Nó giúp cho tài xế và người điều khiển xe khác trên đường biết về tình

trạng của xe và giúp tránh các tai nạn.
Hệ thống chiếu sáng gồm các loại đèn như đèn pha, đèn hậu, đèn báo trước và đèn
báo sau. Chúng ta cần biết cách sử dụng các loại đèn này để giúp cho việc điều khiển xe
được an tồn hơn.
Hệ thống tín hiệu gồm các loại như tín hiệu gậy, tín hiệu cịi, tín hiệu rẽ trái và tín
hiệu rẽ phải. Chúng ta cần biết cách sử dụng các tín hiệu này để giao tiếp với người điều
khiển xe khác trên đường.


Tất cả các hệ thống này đều rất quan trọng đối với an toàn của chúng ta trên đường.
Chúng ta nên chú ý và biết cách sử dụng chúng một cách đúng đắn để tránh các tai nạn
giao thông.
Gồm các nội dung sau:
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐÈN CHIẾU SÁNG
TRÊN Ô TÔ
Chương 2: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TRÊN Ô
TÔ
Chương 3: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MODULE ĐIỀU KHIỂN ĐÈN CHIẾU
SÁNG TRÊN Ô TÔ


LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian thực hiện đề tài, mặc dù chúng em đã gặp nhiều khó khăn nhưng
với sự giúp đỡ của thầy Trần Văn Dũng và các thầy cô trong bộ môn Đ - ĐTOTO cùng
các thầy cơ trong Cơng nghệ Tự Động Hóa cùng sự cố gắng nỗ lực của bản thân, đề tài
“Thiết kế và chế tạo module điều khiển đèn chiếu sáng trên ô tơ” đã được hồn thành
đúng tiến độ.
Thiết nghĩ, việc thiết kế mơ hình hệ thống chiếu sáng phục vụ trong việc giảng dạy
trong nhà trường là cần thiết và rất có ích cho sinh viên thực tập. Mơ hình được thiết kế
với đầy đủ các chức năng của một hệ thống chiếu sáng cơ bản vì vậy sẽ giúp ích cho sinh

viên có thêm mơ hình để thực tập và được tiếp cận với hệ thống chiếu sáng trên xe. Đối
với bản thân, đây là cơ hội cho chúng em để hệ thống lại kiến thức, là cơ hội nghiên cứu,
thực nghiệm và rèn luyện các kỹ năng làm việc trước khi bước vào môi trường làm việc
thực sự.
Dù đã rất cố gắng và nỗ lực để thực hiện đề tài này, nhưng do kiến thức và thời gian
có hạn nên khơng tránh khỏi những thiếu sót và hạn chế, vì vậy chúng em rất mong nhận
được những ý kiến đóng góp của q thầy cơ cùng các bạn.


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
.......................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
.......................................................................................
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2023
Giáo viên hướng dẫn


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU............................................................................................................2
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................4

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN.................................................................................5
DANH MỤC HÌNH ẢNH..........................................................................................7
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐÈN CHIẾU SÁNG
TRÊN Ô TÔ....................................................................................................................... 8
1.1 Lịch sử phát triển đèn xe trên ô tô....................................................................8
1.1.1 Khái quát...................................................................................................8
1.1.2 Đèn xe trước thời kỳ sử dụng đèn điện......................................................8
1.1.3 Đèn sợi đốt được sử dụng và phổ biến trên xe hơi (thời kỳ 1910 – 1960). 9
1.1.4 Đèn halogen ra đời và được sử dụng phổ biến trên xe hơi (thời kỳ 1960 –
1990)........................................................................................................................10
1.1.5 Đèn xenon ra đời và được sử dụng phổ biến trên xe hơi (thời kỳ 1990 –
nay).......................................................................................................................... 12
1.1.6 Đèn pha công nghệ đi-ốt phát quang led.................................................13
1.2 Tổng quan về hệ thống chiếu sáng –tín hiệu trên xe.......................................16
1.2.1 Khái quát về hệ thống đèn chiếu sáng.....................................................16
1.2.2 Hệ thống đèn đầu.....................................................................................16
1.2.3 Cấu tạo chóa đèn.....................................................................................20
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TRÊN
Ô TÔ................................................................................................................................ 22
2.1 Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của một số loại mạch điện hệ thống đèn trên xe
..................................................................................................................................... 22
2.1.1 Loại không có rơ le đèn pha và khơng có rơ le điều chỉnh độ sáng.........22
2.1.2 Loại có rơ le đèn pha nhưng khơng có rơ le điều chỉnh độ sáng..............24
2.1.3 Loại có cả rơ le đèn pha và rơ le điều chỉnh độ sáng...............................27
2.2 Thiết kế sơ đồ nguyên lý của Module hệ thống chiếu sáng trên ô tô..............30


2.2.1 Phần mềm vẽ thiết kế AutoCAD.............................................................30
2.2.2. Các bước thiết kế sơ đồ nguyên lý của module hệ thống đèn chiếu sáng
trên ô tô.................................................................................................................... 33

2.3 Xây dựng sơ đồ đấu nối hệ thống chiếu sáng trên ô tô...................................39
2.3.1 Sơ đồ đấu nối hệ thống chiếu sáng chế độ đèn pha chiếu gần HEAD
(LOW)...................................................................................................................... 39
2.3.2 Sơ đồ đấu nối hệ thống chiếu sáng chế độ đèn pha chiếu xa HEAD
(HIGH).....................................................................................................................40
2.3.3 Sơ đồ đấu nối hệ thống chiếu sáng chế độ đèn nháy pha FLASH...........41
2.4 Cách xác định các chân của cụm công tắc điều khiển đèn (Combination Light
Switch).........................................................................................................................42
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MODULE ĐIỀU KHIỂN ĐÈN CHIẾU
SÁNG TRÊN Ô TÔ.........................................................................................................46
3.1 Ý tưởng thiết kế..............................................................................................46
3.2 Các bước thiết kế............................................................................................46
3.2.1 Lựa chọn linh kiện...................................................................................46
3.2.2 Thiết kế module điều khiển đèn chiếu sáng trên ô tô...............................49
3.2.3 Sơ đồ đấu nối trên Module......................................................................50
3.3 Ưu, nhược điểm của thiết bị và hướng phát triển...........................................53
KẾT LUẬN.............................................................................................................. 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................55


DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Đèn carbua gắn trên xe đạp...................................................................14
Hình 1.2: Đèn Hallogen.........................................................................................15
Hình 1.3: Bộ đèn xenon và bộ tăng áp...................................................................17
Hình 1.4: Bộ đèn Bi – Xenon của xe Audi Avant..................................................18
Hình 1.5: Đèn pha sử dụng LED...........................................................................18
Hình 1.6: Cơng nghệ đèn LED thơng minh trên xe Volkswagen Golf..................20
Hình 1.7: Bóng đèn dây tóc\..................................................................................22
Hình 1.8: Bóng đèn Halogen.................................................................................22

Hình 1.9: Bóng đèn xenon.....................................................................................23
Hình 1.10: Sơ đồ cấu tạo của đèn Xenon...............................................................24
Hình 1.11: Sơ đồ khối hệ thống đèn Xenon...........................................................24
Hình 1.12: Chóa đèn hình chữ nhật.......................................................................25
Hình 1.13: Cách bố trí tim đèn...............................................................................25
Hình 1.14: Đèn hệ châu Âu....................................................................................26
Hình 1.15: Đèn hệ Mỹ...........................................................................................26
Hình 1.16: Mạch điện điều khiển đèn pha (Chiếu gần LO – Bearn)......................27
Hình 1.17: Mạch điện điều khiển đèn pha (chiếu xa HIGH – BEARN).................28
Hình 1.18: Mạch điện điều khiển đèn pha (FLASH).............................................28
Hình 1.19: Mạch điều khiển loại có rơ le đèn pha.................................................29
Hình 1.20: Mạch điều khiển loại có rơ le đèn pha (Chiếu gần LO – Bearn)..........30
Hình 1.21: Mạch điều khiển loại có rơ le đèn pha (Chiếu xa HIGH – Bearn)........31


Hình 1.22: Mạch điều khiển loại có rơ le đèn pha (FLASH).................................32
Hình 1.23: Mạch điều khiển loại có cả rơ le đèn pha và rơ le điều chỉnh độ sáng. 32
Hình 1.24: HEAD – LOW.....................................................................................33
Hình 1.25: HEAD – HIGH....................................................................................34
Hình 1.26: FLASH.................................................................................................34
Hình 2.1: AutoCAD được sử dụng chủ yếu trong lĩnh vực xây dựng....................36
Hình 2.2: AutoCAD được sử dụng hiệu quả trong lĩnh vực Kỹ thuật Cơ khí........37
Hình 2.3: Thiết kế BATTERRY............................................................................38
Hình 2.4: Thiết kế Lights.......................................................................................39
Hình 2.5: Thiết kế RELAY...................................................................................39
Hình 2.6: Thiết kế FUSE.......................................................................................40
Hình 2.7: Thiết kế cụm cơng tắc điều khiển..........................................................41
Hình 2.8: Thiết kế chốt cắm..................................................................................42
Hình 2.9: Thiết kế đường dây................................................................................43
Hình 2.10: Sơ đồ nguyên lý của module hệ thống đèn chiếu sáng trên ơ tơ...........44

Hình 2.11: Sơ đồ đấu nối chế độ HEAD – LOW...................................................45
Hình 2.12: Sơ đồ đấu nối chế độ HEAD – HIGH..................................................46
Hình 2.13: Sơ đồ đấu nối chế độ FLASH..............................................................47
Hình 2.14: Combination Light Switch...................................................................47
Hình 2.15: Các chân của cụm cơng tắc đèn trên ơ tơ.............................................48
Hình 2.16: Sơ đồ cơng tắc điều khiển loại dương chờ...........................................48
Hình 2.17: Các chân điều khiển chế độ đèn...........................................................48
Hình 3.1: Cụm cơng tắc điều khiển đèn trên ơ tơ..................................................51
Hình 3.2: Đèn chiếu sáng......................................................................................52


Hình 3.3: Cầu chì..................................................................................................53
Hình 3.4: Relay.....................................................................................................54
Hình 3.5: Khung module hệ thống đèn chiếu sáng................................................54
Hình 3.6: Sơ đồ đấu nối thực tế chế độ HEAD (LOW) trên Module.....................55
Hình 3.7: Sơ đồ đấu nối thực tế chế độ HEAD HIGH trên Module......................56
Hình 3.8: Sơ đồ đấu nối thực tế chế độ FLASH trên Module................................57


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐÈN CHIẾU SÁNG
TRÊN Ô TÔ
1.1 Lịch sử phát triển đèn xe trên ô tô
1.1.1 Khái quát
Bắt đầu từ chiếc đèn thuở sơ khai có cấu tạo khổng lồ đến những chiếc Bilux (hai
bóng) hình parabol của thập niên 1950-1960, đèn pha đã cải thiện đến 85% hiệu quả
chiếu sáng. Sau đó là sự xuất hiện của đèn cốt (low-beam) chiếu sáng trong khoảng 100
m và đèn Bi-Xenon với khoảng cách quan sát an toàn 180 m hiện nay. Lịch sử đèn pha
bắt đầu cùng thời với xe hơi khi Gottlieb Daimler và Karl Benz giới thiệu chiếc xe hơi
đầu tiên năm 1886. Qua từng giai đoạn, do yêu cầu đòi hỏi khác nhau của thực tế khi lái
xe vào ban đêm, trong thời tiết xấu, các đèn pha liên tục được cải tiến và phát triển với

nhiều loại khác nhau.
1.1.2 Đèn xe trước thời kỳ sử dụng đèn điện
Chiếc xe hơi đầu tiên được ra đời vào năm 1886, cùng thời đó thì Thomas Edinson
cũng chỉ mới phát minh ra bóng đèn sợi đốt, tuy nhiên bóng đèn sợi đốt lúc đó khơng
được sử dụng để chiếu sáng trên xe hơi vì nguồn điện để thắp sáng bóng đèn là Accu thì
lại khơng đáp ứng được về dung lượng trong khi máy phát điện một chiều còn quá cồng
kềnh và chưa được ứng dụng trên xe hơi. Vì vậy vào những năm cuối thế kỷ 19 người ta
muốn lái xe ra đường vào ban đêm thì phải mang theo những chiếc đèn lồng, đèn măng
sông, … là những chiếc đèn được sử dụng để thắp sáng trong nhà. Tuy nhiên những chiếc
đèn này với ánh sáng leo lét không thể đáp ứng về chiếu sáng cho xe. Vì vậy những nhà
sản xuất xe hơi và những nhà khoa học đã bắt tay nghiên cứu các loại đèn có khả năng
chiếu xa và vùng chiếu rộng để lắp đặt trên xe.
Ban đầu người ta đã nghĩ ra cách hướng chùm ánh sáng về phía trước mặt đường
bằng cách sử dụng các gương cầu mà ngày nay phát triển thành chóa đèn, tạo ra những
chùm ánh sáng song song, vì vậy cải thiện đáng kể khả năng chiếu xa.


Ngồi các loại đèn nến thơng thường, tài xế cịn sử dụng đèn xăng và acetylene để
chiếu sáng con đường phía trước được xa hơn. Đèn pha sử dụng acetylene được biết đến
nhiều hơn so với các các đèn dùng khí carbua (đất đèn) bởi chúng ít tốn kém hơn. Với
đèn sử dụng khí carbua, người ta phải đốt 35 lít gas để thắp sáng đèn trong một giờ. Các
nhà sản xuất thường lắp một bình chứa khí gas bên ngồi xe để mọi người khơng phải
ngửi mùi khó chịu của carbua
Ngay từ những năm đầu tiên của lịch sử đèn pha, một vấn đề luôn ám ảnh những
nhà chế tạo xe hơi đến tận ngày nay, đó là khi họ cố gắng tạo loại đèn pha có khả năng
chiếu sáng càng xa càng tốt thì nó có thể gây lóa mắt cho tài xế đi trên xe ngược chiều.Để
tránh hiện tượng này, năm 1908 các nhà thiết kế đã đưa ra ý tưởng hạ thấp ngọn lửa
acetylene ra khỏi tiêu điểm ống kính mỗi khi gặp xe ngược chiều bằng cách sử dụng sợi
dây điều khiển. Mặc dù cách làm này được ứng dụng nhanh chóng nhưng tương lai cho
đèn pha acetylene khơng cịn. Xe hơi ngày một nhanh hơn khiến đèn gas trở nên lỗi thời

Hình 1.1:

Đèn carbua gắn trên xe đạp

1.1.3 Đèn sợi đốt được sử dụng và phổ biến trên xe hơi (thời kỳ 1910 – 1960)
Với sự phát triển của bóng đèn sợi tóc và sự ra đời các loại máy phát điện gọn nhẹ
có thể nắp đặt trên xe hơi thì vào năm 1910 các loại bóng đèn sợi tóc đầu tiên được sử
dụng để chiếu sáng trên xe hơi.
Năm 1913, công ty điện Bosch, Đức, đã có cách tiếp cận hợp lý đối với vấn đề này
và đưa ra sản phẩm "Bosch Light". Đây là hệ thống tích hợp đèn pha, máy phát điện một


chiều và bộ điều chỉnh để tránh gây phiền phức cho khách hàng nếu mua các phần tử rời
rạc. Tuy nhiên, vẫn xuất hiện những tranh cãi xung quanh đèn pha sử dụng điện hiện đại
và các đèn pha thế hệ cũ sử dụng gas. Một giải pháp mới là kết hợp đèn pha chạy bằng
nhiên liệu với đèn pha điện. Các loại đèn pha này cùng tồn tại cho đến sau chiến tranh thế
giới lần thứ nhất. Năm 1920, điện chiếm ưu thế không chỉ trong đèn pha mà cịn trong cả
cơng nghệ chế tạo xe hơi.
Đèn cốt (low - beam) ra đời cũng trong thời kỳ này:
Lái xe trong đêm vẫn bị ảnh hưởng bởi vấn đề rất cũ là gây chói mắt của những
chiếc xe đi ngược chiều. Các kỹ sư đã cố gắng rất nhiều nhằm giải quyết vấn đề này bằng
cách sử dụng thiết bị chống lóa mắt và tìm ra phương pháp lắp đặt đèn pha. Hai đèn chiếu
riêng biệt với hai chùm ánh sáng mang lại hiệu quả cao hơn (pha và cốt).
Bóng đèn bilux - giải pháp tất cả trong một:
Năm 1924, chuyên gia về đèn Osram đưa ra giải pháp kỹ thuật mới nhằm giảm chói
mắt cho xe đi ngược chiều là dùng bóng đèn có hai sợi đốt, kết hợp cả chùm pha và cốt
trên cùng một gương phản xạ. Thay vì phải dùng 2 nguồn sáng với hai chóa đèn riêng
biệt cho 2 chế độ chiếu xa và chiếu gần.
Đèn cốt khơng đối xứng - sáng hơn phía bên phải:

Năm 1957, đèn cốt không đối xứng xuất hiện. Loại đèn này có cường độ sáng cao
hơn phía bên tay phải, nơi hay có người đi bộ và xe đạp mà lái xe thường rất khó phát
hiện trong đêm. Và được chính quyền Đức chính thức cơng nhận việc sử dụng đèn cốt
không đối xứng trên xe ô tô.


1.1.4 Đèn halogen ra đời và được sử dụng phổ biến trên xe hơi (thời kỳ 1960 – 1990)

Hình 1.2:

Đèn Hallogen

Chỉ một vài năm sau, ngành công nghiệp ôtô chứng kiến sự xâm nhập và chiếm ưu
thế của đèn sử dụng khí halogen (gồm các khí Flo, Clo). Một trong những ưu điểm lớn
nhất của công nghệ này là hiệu quả chiếu sáng và tuổi thọ làm việc cao. Trong khi đó, đối
với các đèn sợi đốt thơng thường, kim loại bốc hơi từ các sợi đốt tập trung trên bề mặt
kính làm xám đen. Khí Halogen có tác dụng làm hạn chế sự bốc hơi của kim loại từ sợi
đốt làm cho bóng đèn trở nên sáng. Ngồi ra nó cũng giúp đốt nóng sợi đốt một cách
mạnh mẽ và cho nguồn ánh sáng tốt hơn
Đèn pha chiếu ánh sáng từ các thấu kính:
Cơng nghệ chiếu sáng tiếp tục được phát triển xa hơn bằng giải pháp thay đổi hình
dạng của đèn pha và gương phản xạ. Đầu những năm 1960, các đèn pha hình chữ nhật bắt
đầu xuất hiện trên đường phố. Năm 1983, đèn pha đánh dấu sự phát triển mang tính quyết
định nhờ cách thức chiếu ánh sáng lên trên mặt đường theo nguyên lý của các đèn slide.
Sự khác nhau mang tính quyết định nằm ở gương phản xạ. Nó khơng phải là một gương
parabol mà là gương ellipsoid với ba trục chuyển động nên tạo ra nhiều ánh sáng hơn
Đèn pha chiếu tạo ra một chùm sáng dạng nón với một điểm hội tụ xác định rất gần
với bề mặt phản xạ. Các thấu kính thơng thường sẽ được thay thế bằng các thấu kính hội
tụ với một vùng chỉ vài cm2 tập trung chùm sáng.
Các nhà thiết kế xe hơi rất ngạc nhiên với công nghệ đèn pha mới. Ngay lập tức họ

thiết kế các đèn pha cực kỳ gọn nhẹ và cực mỏng với các kính hội tụ đặt nghiêng. Các


đèn pha dùng phương pháp chiếu này mang đến nhiều ưu điểm như sự phân bố ánh sáng,
giảm một cách đáng kể sự lóa do sương mù, mưa và tuyết.
1.1.5 Đèn xenon ra đời và được sử dụng phổ biến trên xe hơi (thời kỳ 1990 – nay)

Hình 1.3:

Bộ đèn xenon và bộ tăng áp

Năm 1991 đèn pha Xenon ra đời. Nguồn sáng của đèn này gồm khí Xenon và một
lượng nhỏ muối kim loại. Bằng cách sử dụng bộ tăng áp (Ballast) tạo ra những xung ngắn
với điện áp lên đến 28.000 Volt, các quầng plasma sẽ xuất hiện giữa các cực của đèn.
Đèn Xenon được sử dụng từ năm 1995 và bắt đầu thay thế các bóng đèn sợi đốt thông
thường. Ưu điển lớn nhất của Xenon là chúng chỉ tiêu thụ 35 W nhưng lại có cường độ
ánh sáng gấp 2 lần so với những chiếc đèn halogen công suất 55W.
Đèn BI - Xenon ra đời:
Khi đèn Xenon ra đời người ta lại phải sử dụng bộ đèn chiếu có 2 chố, một chố
cho đèn pha và một chố cho đèn cốt, vì Xenon chỉ có một tim. Vào năm 1998 bóng đèn
Xenon 2 chế độ Pha – cốt xuất hiện, cũng tương tự như bóng đèn 2 tim, đèn Xenon 2 chế
độ pha cốt bố trí 2 bóng đèn Xenon sát nhau nhưng 2 tim đèn đặt được bố trí lệch nhau,
nên ánh sáng phát ra từ các tim đèn này qua phản xạ của gương cầu cho những luồng
sáng có góc chiếu khác nhau. Một kiểu Xenon 2 chế độ Pha – Cốt khác là sử dụng một
bóng đèn Xenon, nhưng vị trí tim đèn của bóng đèn Xenon có thể thay đổi dịch chuyển
được, dịch ra ở vị trí ngay tiêu cự cho chế độ pha, và thụt vào ở vị trí sau tiêu cự cho chế
độ cốt, vì vậy nó được gọi thơng dụng là đèn Xenon thụt thò.


Hình 1.4:

Bộ đèn Bi – Xenon của xe Audi Avant

Cơng nghệ đèn pha với tiêu điểm biến đổi:
Một trong những điểm mới trong công nghệ xe hơi xuất hiện năm 1995 với cặp đèn
pha đôi. Đèn pha đôi được thiết kế riêng rẽ hai chức năng pha và cốt cho phép các gương
phản xạ có thể định dạng một cách tối ưu nhất theo từng nhiệm vụ cụ thể của chúng. Máy
tính giúp các gương có thể định dạng với trường chiếu sáng lớn nhất và sự phân bố ánh
sáng tối ưu. Máy tính chia bề mặt của gương phản xạ thành hàng nghìn phần tử gương
nhỏ xíu, gương sẽ chuyển động xung quanh và định hình lại cho đến khi nào có được một
vị trí tối ưu nhất. Điều này tạo ra nguồn sáng tốt hơn và chiếu sáng xa hơn.
1.1.6 Đèn pha công nghệ đi-ốt phát quang led
Trong những năm gần đây công nghệ đèn pha ôtô ra đời loại đèn pha sử dụng công
nghệ đi-ốt phát quang LED.

Hình 1.5:

Đèn pha sử dụng LED


Tuổi thọ lên tới 100 nghìn giờ, có thể sử dụng với nguồn điện công suất nhỏ, hoạt
động tốt trong mọi điều kiện thời tiết, tiết kiệm điện năng là những ưu điểm của đèn
LED.
Đèn LED an toàn hơn khi sử dụng do có điện thế thấp, hiệu quả tiết kiệm năng
lượng cao hơn theo tính tốn cùng một thời gian sử dụng mức tiêu thụ điện ít hơn gần 10
lần so với đèn thường, thân thiện hơn đối với mơi trường trong q trình phát sáng lượng
nhiệt tỏa ra rất thấp. Đèn LED (Light emitting diodes - đèn đi-ốt phát quang) đang trở
nên phổ biến dưới vai trò đèn pha hoặc đèn hậu.
Ưu điểm của nó là khối lượng nhẹ, tuổi thọ cao, cường độ sáng lớn và rất thời trang.
Ánh sáng của LED khá lạnh (mang ít nhiệt) nên những chiếc xe thiết kế dựa vào LED

thường mang dáng vẻ trừu tượng, viễn tưởng và huyền bí.
Đèn pha thông minh sử dụng công nghệ công nghệ Đi-ốt phát quang
Hệ thống chiếu sáng chủ động AFS (Adaptive Front Lighting System), có khả năng
điều khiển chùm sáng đèn pha theo góc lái, đã được biết tới với cơng nghệ đèn thông
minh chiếu sáng chủ động trên đèn pha Bi - Xenon tự xoay. Tuy nhiên, hầu hết các hệ
thống AFS hiện thời sử dụng một nguồn sáng nên khi vào cua, phần ngược với hướng rẽ
không được chiếu sáng và đó là một trong những nhược điểm quan trọng nhất.
Hệ thống AFS mới với công nghệ đèn Led nhờ sự nhỏ gọn của những bóng đèn Led
dễ dàng bố trí đã tích hợp hai nguồn sáng độc lập: Một bóng đèn halogen cơng suất cao
có chức năng sinh chùm sáng chính giống như trên các dịng xe thơng dụng và đèn này
khơng thay đổi theo góc cua. Nguồn sáng thứ hai là hàng đèn đi-ốt phát quang LED, chịu
trách nhiệm chiếu sáng tức thời, nghĩa là chỉ bật khi xe chuẩn bị vào cua. Dàn đèn LED
hoạt động theo nguyên lý của công nghệ AFS và hướng các chùm sáng đều nhau tới bề
mặt đường.


Hình 1.6:

Cơng nghệ đèn LED thơng minh trên xe Volkswagen Golf


1.2 Tổng quan về hệ thống chiếu sáng –tín hiệu trên xe
1.2.1 Khái quát về hệ thống đèn chiếu sáng
Hệ thống đèn chiếu sáng: Bao gồm các đèn đầu gồm đèn chiếu gần và đèn chiếu xa
được sử dụng để chiếu sáng vào ban đêm đáp ứng được khả năng quan sát cho người lái
xe. Các yêu cầu về chiếu sáng của đèn đầu như: Cường độ chiếu sáng, vùng chiếu sáng,
góc chiếu sáng, giới hạn chiếu sáng sẽ được nói rõ ở phần sau. Ngồi ra chế độ flash của
đèn đầu được dùng như đèn báo tín hiệu cho người lái xe ngược chiều. Bên cạnh đó cịn
có đèn sương mù để chiếu sáng khi thời tiết có nhiều sương mù, …
Hệ thống chiếu sáng gồm:

 Hệ thống đèn đầu xe
- Đèn pha ô tô
- Đèn sương mù
- Đèn DRL (Daytime Running Light)
 Hệ thống đèn hậu ô tô
- Đèn phanh ô tô
- Đèn lùi xe ô tô
- Đèn biển số
- Hệ thống đèn cảnh báo
 Các loại đèn chiếu sáng bên trong xe ô tô
- Đèn sáng trong xe
- Đèn taplo
1.2.2 Hệ thống đèn đầu
Hệ thống đèn đầu là hệ thống đèn chiếu sáng cơ bản, là hệ thống quan trọng nhất
trong các hệ thống đèn trên xe, với các nhiệm vụ đảm bảo điều kiện lái xe cho người điều
khiển vào ban đêm, đảm bảo an toàn giao thơng. Hệ thống đèn đầu phải có những thơng
số kỹ thuật theo những tiêu chuẩn nhất định, đảm bảo cường độ sáng lớn nhưng khơng
làm chóa mắt người đi ngược chiều, công suất chiếu sáng khi chiếu gần là 35 – 40W,


chiếu xa là từ 45 – 70W, ở chế độ chiếu gần vùng chiếu sáng là từ 50 – 75m, chiếu xa từ
180 – 250m.
a. Bóng đèn dây tóc

Hình 1.7:

Bóng đèn dây tóc\

Cấu tạo bóng đèn dây tóc gồm vỏ bóng đèn làm bằng thủy tinh, bên trong có chứa
dây điện trở volfram. Dây volfram khi được đặt vào một mức điện áp nhất định và được

nung nóng lên đến nhiệt độ 23000 C sẽ sinh ra luồng ánh sáng trắng. Ở nhiệt độ thấp hơn
ánh sáng sinh ra sẽ yếu hơn, và ngược lại nhưng nếu cung cấp điện áp đặt vào hai đầu dây
volfram lớn quá điện áp định mức, nhiệt độ điện trở volfram quá lớn làm cho dây volfram
bốc hơi nhanh gây hiện tượng đen bóng đèn và đốt cháy dây tóc, dây tóc bị đứt. Trong
bóng đèn người ta hút hết khơng khí ra để tạo mơi trường chân khơng hạn chế hiện tượng
oxy hóa dây điện trở volfram làm dây volfram dễ bị đốt cháy
Để dây tóc bóng đèn đầu có thể phát sáng ở nhiệt độ cao hơn, có thể đặt vào bóng
đèn một điện áp cao hơn, người ta bơm vào bóng đèn khí trơ Argon với áp suất thấp. Với
cách này cường độ chiếu sáng của bóng đèn đầu sẽ tăng thêm được khoảng 40%.
b. Bóng đèn halogen

Hình 1.8:

Bóng đèn Halogen

Với bóng đèn dây tóc trong q trình hoạt động để sinh ra ánh sáng thì dây điện trở
volfram phải được nung nóng lên đến 2300 oC điều này làm dây tóc bay hơi và bị đốt