thiết kế hệ thống chiếu sáng tín hiệu cho ô tô, chương 3 docx

Chng 3: Các loại đèn pha
* Loại đèn pha bình th-ờng(hình 7. 11)


Đèn pha halogen Đèn pha
th-ờng
Loại đèn bình th-ờng : cấu tạo của nó gồm bầu đèn, cực điện,
dây tóc kiểu lò xo bằng vôn fram.
Trong đèn pha bình th-ờng vẫn còn nh-ợc điểm: khi chế tạo
trong đèn chỉ có khí trơ loại bình th-ờng, không có khí halogen và
sợi tóc làm bằng vật liệu vôn fram nên bóng loại này th-ờng không
sáng lắm và sau một thời gian làm việc nhanh bị mờ đi. Do nh-ợc
điểm
trên mà ngày nay ng-ời ta không sử dụng loại đèn này nhiều
mà thay vào đó là loại đèn halogen.
Hình 7.11: Đèn pha th-ờng và đèn Halogen
*Loại bóng đèn Halogen:
đ-ợc chế tạo bằng một loại thuỷ tinh đặc biệt trong đó có sợi
tóc tungsten trong quá trình chế tạo, khi hút không khí ra khỏi
bóng ng-ời ta cho vào một l-ợng khí hologen khí này có tác dụng:
khi tóc bóng đèn đ-ợc đốt cháy ở nhiệt độ cao, các phần tử của sợi
tóc tungsten bị bốc hơi bám vào mặt kính gây mờ kính và làm
giảm tuổi thọ sợi tóc. Nh-ng nhờ có khí halogen
các phần tử sợi tóc sẽ liên kết với khí halogen chất
liên kết này sẽ quay lại sợi đốt ở vùng nhiệt độ cao
và liên kết này bị phá vỡ(các phần tử sẽ bám trở lại
sợi tóc)tạo nên một quá trình khép kín và bề mặt
choá đèn không bị mờ đi, tuổi thọ dây tóc bóng đèn đ-ợc nâng nên
cao. Để có đ-ợc hai loại chùm tia sáng xa và gần trong một đèn
pha ng-ời ta th-ờng sử dụng bóng đèn có hai dây tóc. Một dây tóc
của bóng đèn đ-ợc bố trí ở tiêu cự của choá ( dây tóc chiếu sáng xa

) và một dây tóc khác có công suất nhỏ hơn ( 45 55 ) W đ-ợc bố
trí ngoài tiêu cự (dây tóc chiếu sáng gần ). Bằng cách cho dòng
điện đi vào dây tóc này hay dây tóc kia ng-ời lái có thể chuyển đèn
pha sang nấc chiếu sáng xa ( nấc pha ) hay chiếu sáng gần ( nấc cốt
). Các loại bóng đèn hai dây tóc thông th-ờng là loại bóng hệ Châu
Âu và hệ Châu Mỹ.
a, Đèn pha hệ Châu Âu.
ở loại này sợi dây tóc chiếu sáng xa đ-ợc bố trí ở tiêu cự của
choá đèn, còn dây tóc chiếu sáng gần có dạng thẳng đ-ợc bố trí ở
phía tr-ớc tiêu cự cao hơn trục quang học, phía d-ới sợi tóc chiếu
sáng gần có miếng phản chiếu nhỏ.

Hình 7.12. Bóng đèn Halogen
Dây tóc chiếu sáng xa do bố trí ở tiêu cự của choá đèn nên
chùm tia sáng phản chiếu sẽ h-ớng theo trục quang học và chiếu
sáng khoảng đ-ờng xa phía tr-ớc xe. Dây tóc chiếu sáng gần do bố
trí phía tr-ớc tiêu cự nên chùm tia sáng từ dây tóc đèn hắt lên choá
đèn phản chiếu d-ới một góc nhỏ tạo thành những chùm tia sáng
chếch về phía trục quang học. Miếng phản chiếu ngăn không cho
các chùm tia sáng từ dây tóc chiếu sáng gần hắt xuống nửa d-ới
của choá đèn.
Hình 7.13: Đèn pha hệ châu âu
Do đó các chùm tia sáng phản chiếu đều h-ớng về phía d-ới và
không hắt vào mắt ng-ời lái xe chạy ng-ợc chiều.
đ-ợc thể hiện ở hình d-ới:
b, Đèn pha hệ Châu Mỹ.
ở loại này các dây tóc chiếu sáng xa và gần có hình dạng
giống nhau và bố trí cạnh nhau. Nh-ng dây tóc chiếu sáng xa (phía
d-ới ) bố trí trên mặt phẳng của trục quang học, còn dây tóc chiếu
sáng gần ( phía trên ) nằm lệch lên phía trên của trục quang học.

Chùm tia sáng từ dây tóc chiếu sáng gần phản chiếu từ vùng trong
của choá đèn và hắt xuống, còn các tia sáng phản chiếu từ vành
khuyên cắt ngang qua tiêu cự với các điểm sẽ song song với trục
quang học và các tia sáng phản chiếu từ vành ngoài choá đèn và sẽ
hắt lên. Tuy vậy phần cơ bản của chùm tia sáng bị hắt xuống d-ới
và nh- vậy tác dụng của loại đèn pha này gần giống loại đèn pha hệ
Châu Âu. xong nó có một phần chùm tia sáng bị hắt ngang và hắt
lên, vì vậy danh giới giữa vùng tối và vùng sáng không rõ rệt.
c, Đèn pha có chùm ánh sáng gần đối xứng.
Thể hiện rõ ở loại đèn châu mỹ hình d-ới:



ở loại này dây tóc chiếu sáng gần có dạng thẳng và đ-ợc bố trí
hơi lệch về phía trên và phía bên của trục quang học. Nhờ đó mà
chùm tia sáng gần sẽ đ-ợc hắt về phía d-ới và xang phải đảm bảo
soi sáng tăng c-ờng cho phía phải mặt đ-ờng và giảm c-ờng độ
chiếu sáng ở phía trái mặt đ-ờng nơi có ph-ơng tiện giao thông
chạy ng-ợc chiều.
Thực tế các bóng đèn hai sợi tóc đã giảm đ-ợc loá mắt trong
tr-ờng hợp các ph-ơng tiện vận tải chạy ng-ợc chiều nhau. Do đó
chúng đ-ợc sử dụng rộng rãi trên ôtô xong nó không khắc phục
hẳn đ-ợc hiện t-ợng loá mắt lái xe khi các ph-ơng tiện vận tải chạy
ng-ợc chiều, chúng còn có những nh-ợc điểm sau:
Không khắc phục đ-ợc hẳn hiện t-ợng loá mắt đồng thời giảm
khoảng chiếu sáng khi chuyển xang nấc chiếu gần vì vậy buộc phải
giảm tốc độ khi hai xe gặp nhau.
Đòi hỏi phải đặt và điều chỉnh đèn chính xác.
Vẫn gây ra hiện t-ợng loá mắt khi xe chạy trên đ-ờng gồ ghề
hoặc xe chạy bị dao động mạnh.

Hình 7.14: Đèn pha hệ châu mỹ

d, Đèn pha có chùm ánh sáng gần không đối xứng.
Do nh-ợc điểm của loại đèn pha có chùm ánh sáng gần đối
xứng là khi sử dụng vẫn còn gây ra hiện t-ợng loá mắt buộc lòng
khi hai ph-ơng tiện vận tải chạy ng-ợc chiều phải giảm tốc độ.
Ngày nay vấn đề tăng vận tốc và tăng mật độ của ph-ơng tiện vận
tải trên đ-ờng đòi hỏi phải cải thiện vấn đề chiếu sáng cho các
ph-ơng tiện vận tải.
ở Châu Âu sử dụng chùm ánh sáng gần không đối xứng ( đèn
cốt không đối xứng ). Khác với loại đèn pha trên ở loại này miếng
phản chiếu bị cắt vát về bên trái đi một góc 15
nhờ đó mà gianh
giới giữa vùng tối và vùng sáng sẽ đi ngang chỉ ở nửa trái của chùm
tia sáng còn ở nửa phải sẽ đi hơi chếch lên trên một góc 15
. Nhờ
cách phân bố ánh sáng gần nh- vậy mà bên phải đ-ờng đ-ợc chiếu
sáng khoảng rộng và xa hơn so với bên trái, còn mức loá mắt cho
các ph-ơng tiện vận tải chạy ng-ợc chiều cũng giảm.
ở Mỹ lại dùng hệ chiếu sáng 4 đèn. Trên ôtô th-ờng lắp 4 đèn
pha đ-ờng kính nhỏ theo từng đôi một ở phía tr-ớc xe. Trong đó 2
đèn pha phía trong ( đèn chiếu xa) có công suất 37,5 W dây tóc
nằm ở phía tiêu cự của choá đèn, còn 2 đèn phía ngoài đ-ợc lắp
bóng đèn 2 dây tóc sao cho dây tóc chiếu sáng gần có công suất 50
W nằm ở tiêu cự của choá đèn còn dây tóc chiếu xa có công suất
37,5 W nằm ngoài tiêu cự của choá đèn. Các đèn chiếu xa ( chiếu
sáng khoảng đ-ờng xa ) phía tr-ớc và để chiếu sáng tốt đoạn gần
đầu xe và lề đ-ờng cần phải bật thêm dây tóc ánh sáng khuếch tán
xa của hai đèn ngoài. Nh- vậy để có đ-ợc ánh sáng xa phải bật

cùng một lúc 4 đèn pha với tổng công suất 150 W. Còn để có đ-ợc
ánh sáng gần chỉ cần bật 2 đèn ngoài với tổng công suất 100 W. Hệ
4 đèn pha của Mỹ bảo đảm vệt sáng dài trong cả hai tr-ờng hợp
chiếu xa và chiếu gần.