Системы освещения и световой сигнализации

Фонари освещения номерного знака

Номерной знак освещается одним или двумя фонарями. Европейские нормы определяют допуски на неравномерность освещения номерного знака: минимальная освещенность таблицы 10 лк, а максимальная 490 лк. Удовлетворительную освещенность даже широкого номерного знака обеспечивают два одинаковых фонаря, расположенных вдоль ее длинной стороны.

Фонари заднего хода

По конструкции и требованиям фонари заднего хода относятся к светосигнальным. Один или два фонаря заднего хода с рассеивателями белого цвета размещены в задней части автомобиля на высоте 400—1200 мм. Углы геометрической видимости фонарей при включении заднего хода+15 и -5° от горизонтали и ±45° от вертикали для одиночного фонаря и +45 и -30° от вертикали для двух парных фонарей. Фонари заднего хода автобусов обеспечивают углы геометрической видимости ±15° от горизонтали и ±45° от вертикали.

Опознавательные знаки

В автопоездах используются опознавательные знаки (рис. 5). При наличии прицепа три рядом расположенных огня оранжевого цвета установлены на крыше кабины тягача. Расстояние между огнями 150—300 мм. Углы геометрической видимости ±5° от горизонтали и ±80° от вертикали.

Прицепы оборудуют сзади габаритными огнями, указателями поворота и сигналами торможения, которые дублируют соответствующие светосигнальные приборы автомобиля-тягача и загораются одновременно с ними.

Рис. 5. Опознавательные знаки автопоездов:

1 — опознавательные знаки; 2 — передние световозвращатели; 3 — задние световозвращатели

Фонарь преимущественного проезда

Этот фонарь с мигающим огнем расположен на крыше автомобиля, пользующегося правом преимущественного проезда (пожарная, милицейская, скорой помощи). Видимость огня в горизонтальной плоскости круговая.

Световозвращатели

Это пассивные светосигнальные приборы с возвратно-отражающими оптическими элементами. Они предназначены для обозначения габаритов автомобиля в темное время суток путем отражения света, излучаемого источником, находящимся на другом автотранспортном средстве.

Кубические световозвращатели состоят из трехгранных ячеек с углом между гранями 90 °. Грани ячеек расположены на внутренней стороне световозвращателя. Поток света входит в светоотражатель со стороны наружной гладкой поверхности и после трехкратного отражения от граней ячейки выходит в обратном направлении. Прямоугольная трехгранная призма обеспечивает отражающий эффект с достаточной силой света при небольшой площади поверхности и глубине оптического элемента световозвращателя.

По два передних и задних световозвращателя соответственно белого и красного цвета устанавливают симметрично относительно продольной плоскости автомобиля. На автомобилях и автобусах большой длины имеются боковые световозвращатели оранжевого цвета.

Требования к задним красным треугольным световозвращателям прицепа аналогичны требованиям к задним световозвращателям одиночных автомобилей. Прицепы имеют спереди два белых светоотражателя любой формы (кроме треугольной) для обозначения ночью прицепа, если он стоит на обочине дороги или его ширина превышает ширину тягача. Передние светоотражатели расположены на расстоянии не более 150 мм от плоскости бокового габарита прицепа.

Противотуманные фонари

В меньшей степени при движении в тумане автомобиль защищен от наездов сзади. Задние габаритные огни в этом случае малоэффективны. Поэтому на автомобили устанавливают задние противотуманные фонари красного цвета с повышенной силой света. Сила света заднего противотуманного фонаря в рабочей зоне должна быть в 100—300 раз больше силы света габаритных огней. Его светораспределение с большим углом рассеяния светового пучка в горизонтальной плоскости аналогично светораспределению противотуманных фар. Задний противотуманный фонарь должен быть виден водителю приближающегося автомобиля в виде вытянутого вдоль его горизонтальной оси прямоугольника равномерной яркости. Силу света и яркость задних противотуманных фонарей ограничивают. Слишком яркие фонари могут вызвать у водителей других автотранспортных средств состояние дискомфорта. Задние противотуманные фонари особенно эффективны в дневное время, когда резко возрастает интенсивность движения. Один или два задних противотуманных фонаря устанавливают на высоте 250-1000 мм. Одиночный фонарь целесообразно располагать посередине задней части автомобиля или той его части, которая обращена к осевой линии дорожного полотна. Если задний противотуманный фонарь не является составной частью горизонтального блока сигнальных фонарей, желательно его устанавливать выше или ниже блока. Более высокое расположение задних противотуманных фонарей по сравнению с противотуманными фарами позволяет уменьшить вуалирование их пеленой, создаваемой светом противотуманных фар.

Приборы внутреннего освещения

Внутреннее освещение имеют кабина водителя грузового автомобиля, салон легкового автомобиля или автобуса, подкапотное пространство, багажное отделение, вещевой ящик. Все внутренние помещения освещаются лампами небольшой мощности.

Кабина водителя грузового автомобиля и салон легкового автомобиля освещаются одним-тремя плафонами. Неслепящий рассеянный свет обеспечивается благодаря применению рассеивателя из специального материала. Матовую поверхность с внутренней стороны рассеивателя получают после соответствующей механической или химической обработки.

Люминесцентные лампы подключены к сети постоянного тока напряжением 12 или 24 В через преобразователи, на выходе которых переменный ток имеет напряжение 127 или 220 В и частоту 24 кГц. При повышенной частоте обеспечивается лучшее повторное зажигание, снижается уровень шума и исчезает стробоскопический эффект. Каждый преобразователь рассчитан на один светильник. Этим исключается необходимость прокладки между светильниками высоковольтных проводов и повышается электробезопасность.

Люминесцентные лампы имеют больший, чем лампы накаливания, срок службы.

Конструкции подкапотного фонаря, фонарей освещения багажного отделения и вещевого ящика зависят от их назначения. Подкапотный фонарь имеет поворотный колпак, перекрывающий световые лучи от лампы, направленные в глаза водителя или механика. Фонарь освещения багажного отделения обычно защищен от возможного повреждения грузом. Светотехнические характеристики этих приборов не норированы.

Необходимая освещенность шкал контрольно-измерительных приборов и циферблатов часов в темное время суток достигается встроенными в них лампами накаливания. Комбинации приборов в общем корпусе с одним стеклом освещаются аналогично отдельным приборам. Эффективность освещения прибора или комбинации приборов улучшается, если свет лампы соответствует определенному цвету шкалы. Так, черная шкала с белыми цифрами и красными концами стрелок лучше видна при освещении зеленым светом. Число ламп, необходимых для освещения контрольно-измерительных приборов, можно сократить при использовании световодов, которые представляют собой гибкий стержень или жгут тонких волокон из оптически прозрачного материала. Достаточно установить лампу у одного из торцов световода, чтобы из другого торца или отвода получить необходимую освещенность в любых местах панели приборов.

Контрольные лампы и сигнализаторы

Наряду со стрелочными контрольно-измерительными приборами и приборами различного назначения с цифровой индикацией применяют контрольные лампы и сигнализаторы. Оптические сигнализаторы дополняют контрольно-измерительные приборы или дублируют их, информируя водителя о возникновении критических или аварийных ситуаций в различных системах автомобиля. К оптическим сигнализаторам относятся контрольные лампы заряда аккумуляторной батареи, аварийного понижения давления в смазочной системе двигателя, включения габаритных огней, стояночной тормозной системы и другие.

Оптические сигнализаторы имеют разные цвета: красный (сигнализирует об аварийных или критических ситуациях), голубой (для контрольных ламп включения дальнего света), зеленый мигающий (для сигнализатора исправной работы указателей поворота). Желтые светофильтры используют в сигнализаторах включения дополнительных приборов, например противотуманных фар, отопителей и т. д. Для различения одноцветных сигнализаторов различного функционального назначения на их светофильтры наносят пиктограммы — схематические рисунки.

Оптический сигнализатор может быть выполнен в виде отдельного прибора или встроен в комбинацию приборов. Иногда несколько сигнализаторов объединены в блоки с общим корпусом. В блоках сигнализаторов может быть предусмотрена контрольная кнопка, при нажатии которой проверяют исправность всех контрольных ламп.

Коммутационная аппаратура систем освещения и световой сигнализации

Электрическая схема включения световых приборов

Приборами освещения, габаритными огнями, указателями поворота управляет водитель. Часть приборов включаются автоматически при совершении водителем автомобиля какого-либо действия. Автоматическое включение световых приборов осуществляется с помощью выключателей различной конструкции, которые устанавливаются в цепь электроснабжения приборов. Управление приборами освещения и световой сигнализации обеспечивается в соответствии с электрической схемой (рис. 6).

 

Рис. 6. Схема включения световых приборов при помощи центрального переключателя света:

1 — лампы габаритных огней; 2 — двухнитевые лампы головных фар; 3 — лампы противотуманных фар; 4 — лампы фонаря освещения номерного знака; 5 — центральный переключатель света; 6 — лампы освещения контрольно-измерительных приборов; 7 — контрольная лампа; 8—10 — электромагнитные реле; 11 — двухпозиционный переключатель; 12 — выключатель

Соединение световых приборов с источниками тока осуществляется с помощью электропроводки и различных коммутационных устройств. Для управления приборами освещения и световой сигнализации применяют центральные, дополнительные и комбинированные переключатели света, переключатели и электромагнитные или электронные прерыватели тока указателей поворота, выключатели наружного и внутреннего освещения, щитка приборов, сигналов торможения, противотуманных фар, фонарей заднего хода и т.д. Как наиболее протяженные и уязвимые с точки зрения коротких замыканий цепи освещения и световой сигнализации защищены плавкими и термобиметаллическими предохранителями.

Центральный переключатель света 5 ползункового типа имеет три фиксированных положения рукоятки штока. В положении 0 все потребители отключены, но можно включать нити дальнего света ламп 2 головных фар, когда дальним светом пользуются в целях сигнализации ручным однопозиционным выключателем с самовозвратом, который входит в состав переключателя 11 света головных фар.

При переводе рукоятки штока в положение I включаются лампы 1 габаритных огней, лампы 4 фонаря освещения номерного знака и лампы 6 освещения контрольно-измерительных приборов. В этом положении обеспечивается также электроснабжение ламп 3 противотуманных фар, которые включаются выключателем 12 через реле 10.

В положении II к источнику тока подключается двухпозиционный переключатель 11. В исходном положении переключателя 11 к источнику тока подключена обмотка реле 8, контакты которого замыкают цепь электроснабжения нитей ближнего света фар головного освещения. При переводе переключателя 11 во второе положение ближний свет выключается, при этом замыкаются контакты реле 9 и загораются дальний свет и контрольная лампа 7. Применением реле 8 и 9 обеспечивается снижение падения напряжения в цепях электроснабжения фар от источника тока.

Лампы 6 освещения контрольно-измерительных приборов включаются через встроенный в центральный переключатель света реостат. Сопротивление реостата регулируется поворотом рукоятки штока, что позволяет водителю изменять освещенность приборов на приборной панели.

Переключатели

В центральном переключателе света П312 ползункового типа неподвижные контакты панели 6 (рис. 7) замыкаются контактной пластиной 9 каретки 5 из изоляционного материала. Каретка, перемещаемая штоком 1, надежно фиксируется в трех положениях шариком 12 с пружиной 10. Реостат 15 в цепи электроснабжения ламп контрольно-измерительных приборов размещен на изоляторе 13. Сопротивление реостата изменяют перемещением подвижного контакта 14, закрепленного на штоке 1. Переключатель собран в корпусе 11 и с помощью кронштейна 2 крепится на приборной панели.

Некоторые центральные переключатели соединяются с источниками тока через биметаллический предохранитель. Переключатели могут иметь различные схемы коммутации. Применяются также схемы включения световых приборов, в которых центральный переключатель отсутствует.

Ножной переключатель света П39 (рис. 8) обеспечивает переход с ближнего света фар головного освещения на дальний или, при соответствующей схеме включения световых приборов, от габаритных огней передних фонарей на ближний свет фар. В корпусе 4 переключателя установлен плунжер 2 с пружиной 3 штока 5.

Рис. 7. Центральный переключатель света:

1 — шток; 2 — кронштейн крепления; 3 — корпус реостата; 4 — вывод реостата; 5 — каретка; 6 — контактная панель; 7,8 — выводы переключателя; 9 — контактная пластина; 10 — пружина; 11 — корпус; 12 — шарик; 13 — изолятор реостата; 14 — подвижный контакт реостата; 75 — реостат

Рис. 8. Ножной переключатель света:

1 — защитный резиновый колпачок-уплотнитель; 2 — плунжер; 3, 8 — пружины соответственно штока и храповика; 4 — корпус; 5 — шток; 6 — ось; 7 — храповик; 9 — текстолитовая шайба; 10 — контактная пластина; 11 — контактная панель; 12 — вывод

 

При нажатии на резиновый колпачок-уплотнитель 1 плунжер 2 через шток 5 поворачивает храповик 7 и текстолитовую шайбу 9 с латунной контактной пластиной 10, которая замыкает контакты на контактной панели 11 в соответствии со схемой коммутации переключателя. Пружина 8 фиксирует храповик 7 в корпусе 4 и обеспечивает надежное соединение контактных пар. При снятии усилия с колпачка-уплотнителя 1 пружина 3 возвращает плунжер 2 в исходное положение. При повторном нажатии на колпачок-уплотнитель контактная пластина 10 замыкает другую пару контактов на контактной панели 11. Резиновый колпачок-уплотнитель защищает внутренние полости переключателя от проникновения влаги и грязи. В эксплуатации необходимо следить за состоянием резинового уплотнителя и не допускать попадания воды в переключатель. Устанавливается ножной переключатель на наклонном полу кабины водителя слева.