Thiết kế chế tạo đèn pha thông minh trên ô tô

Thông tin tài liệu

THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 1 CHNG 1: LCH S PHÁT TRIN ÈN CHIU SÁNG TRÊN Ô TÔ 1.1 KHÁI QUÁT: Theo các s liu thng kê ngày nay, mc dù công ngh chiu sáng trên xe hi ã phát trin rt nhiu, và hu ht các tuyn ng u ã c trang bèn ng chiu sáng, tng  an toàn cho xe lu thông vào ban êm nhng t l s v tai nn xe vào ban êm lên n 40 % trong khi mt  xe lu thông vào ban êm ch bng 1/5 mt  xe lu thông vào ban ngày, chính vì nhng òi hi phi tng tính an toàn cho ngi u khin xe vào ban êm mà công ngh chiu sáng trên xe ã rt c quan tâm và chú trng nghiên cu, phát trin. Ai cng thy c tm quan trng ca èn chiu sáng trên xe hi khi vn hành trong bóng ti. Ra i ng thi vi xe hi, èn pha ã tri qua 120 nm lch s t nhng chic khng l c l ti Bi-Xenon hay LED ngày nay. t u t chic èn thu s khai có cu to khng ln nhng chic Bilux (hai bóng) hình parabol ca thp niên 1950-1960, èn pha ã ci thin n 85% hiu qu chiu sáng. Sau ó là s xut hin ca èn ct (low-beam) chiu sáng trong khong 100 m và èn Bi-Xenon vi khong cách quan sát an toàn 180 m hin nay. Lch sèn pha bt u cùng thi vi xe hi khi Gottlieb Daimler và Karl Benz gii thiu chic xe i u tiên nm 1886. Qua tng giai n, do yêu cu òi hi khác nhau ca thc t khi lái xe vào ban êm, trong thi tit xu, các èn pha liên tc c ci tin và phát trin vi nhiu loi khác nhau. THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 2 1.2 ÈN XE TRC THI K S DNG ÈN N: Chic xe hi u tiên c ra i vào nm 1886, cùng thi ó thì Thomas Edinson cng ch mi phát minh ra bóng èn si t, tuy nhiên bóng èn si t lúc ó không c s dng  chiu sáng trên xe hi vì ngun n  thp sáng bóng èn là Accu thì li không áp ng c v dung lng trong khi máy phát n mt chiu còn quá cng knh và cha c ng dng trên xe hi. Vì vy vào nhng nm cui th k 19 ngi ta mun lái xe ra ng vào ban êm thì phi mang theo nhng chic èn ng, èn mng sông, … là nhng chic èn c s dng  thp sáng trong nhà. Tuy nhiên nhng chic èn này vi ánh sáng leo lét không tháp ng v chiu sáng cho xe. Vì vy nhng nhà sn xut xe hi và nhng nhà khoa hc ã bt tay nghiên cu các loi èn có kh nng chiu xa và vùng chiu rng  lp t trên xe. Ban u ngi ta ã ngh ra cách hng chùm ánh sáng v phía trc mt ng ng cách s dng các gng cu mà ngày nay phát trin thành chóa èn, to ra nhng chùm ánh sáng song song, vì vy ci thin áng k kh nng chiu xa. Ngoài các loi èn nn thông thng, tài x còn s dng èn xng và acetylene  chiu sáng con ng phía trc c xa hn. èn pha s dng acetylene c bit n nhiu hn so vi các các èn dùng khí carbua (t èn) bi chúng ít tn kém hn. i èn s dng khí carbua, ngi ta phi t 35 lít gas  thp sáng èn trong mt gi. Các nhà sn xut thng lp mt bình cha khí gas bên ngoài xe  mi ngi không phi ngi mùi khó chu ca carbua. Ngay t nhng nm u tiên ca lch sèn pha, mt vn  luôn ám nh nhng nhà ch to xe hi n tn ngày nay, ó là khi h c gng to loi èn pha có kh nng chiu sáng càng xa càng tt thì nó có th gây lóa mt cho tài xi trên xe ngc chiu.  tránh hin tng này, nm 1908 các nhà thit kã a ra ý tng h thp ngn la acetylene ra khi tiêu m ng kính mi khi gp xe ngc chiu bng cách s dng i dây u khin. Mc dù cách làm này c ng dng nhanh chóng nhng tng lai THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 3 cho èn pha acetylene không còn. Xe hi ngày mt nhanh hn khin èn gas tr nên i thi. Hình 1.1: èn carbua gn trên xe p 1.3 ÈN SI T C S DNG VÀ PH BIN TRÊN XE HI: (thi k 1910 – 1960) i s phát trin ca bóng èn si tóc và s ra i các loi máy phát n gn nh có th np t trên xe hi thì vào nm 1910 các loi bóng èn si tóc u tiên c s ng  chiu sáng trên xe hi. m 1913, công ty n Bosch, c, ã có cách tip cn hp lý i vi vn  này và a ra sn phm "Bosch Light". ây là h thng tích hp èn pha, máy phát n mt chiu và bu chnh  tránh gây phin phc cho khách hàng nu mua các phn t ri rc. Tuy nhiên, vn xut hin nhng tranh cãi xung quanh èn pha s dng n hin i và các èn pha th h c s dng gas. Mt gii pháp mi là kt hp èn pha chy bng nhiên liu vi èn pha n. Các loi èn pha này cùng tn ti cho n sau chin tranh th gii ln th nht. Nm 1920, n chim u th không ch trong èn pha mà còn trong c công ngh ch to xe hi. • èn ct (low - beam) ra i cng trong thi k này: Lái xe trong êm vn bnh hng bi vn  rt c là gây chói mt ca nhng chic xe i ngc chiu. Các k sã c gng rt nhiu nhm gii quyt vn  này ng cách s dng thit b chng lóa mt và tìm ra phng pháp lp t èn pha. Hai èn chiu riêng bit vi hai chùm ánh sáng mang li hiu qu cao hn (pha và ct). THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 4 • Bóng èn bilux - gii pháp tt c trong mt: m 1924, chuyên gia vèn Osram a ra gii pháp k thut mi nhm gim chói mt cho xe i ngc chiu là dùng bóng èn có hai si t, kt hp c chùm pha và ct trên cùng mt gng phn x. Thay vì phi dùng 2 ngun sáng vi hai chóa èn riêng bit cho 2 ch chiu xa và chiu gn. • èn ct không i xng - sáng hn phía bên phi: m 1957, èn ct không i xng xut hin. Loi èn này có cng  sáng cao n phía bên tay phi, ni hay có ngi i b và xe p mà lái xe thng rt khó phát hin trong êm. Và c chính quyn c chính thc công nhn vic s dng èn ct không i xng trên xe ôtô. 1.4 ÈN HALOGEN RA I VÀ C S DNG PH BIN TRÊN XE HI (thi  1960 – 1990): Hình 1.2: èn Hallogen Ch mt vài nm sau, ngành công nghip ôtô chng kin s xâm nhp và chim u th ca èn s dng khí halogen (gm các khí Flo, Clo). Mt trong nhng u m n nht ca công ngh này là hiu qu chiu sáng và tui th làm vic cao. Trong khi ó, i vi các èn si t thông thng, kim loi bc hi t các si t tp trung trên  mt kính làm xám en. Khí Halogen có tác dng làm hn ch s bc hi ca kim loi t si t làm cho bóng èn tr nên sáng. Ngoài ra nó cng giúp t nóng si t t cách mnh m và cho ngun ánh sáng tt hn. THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 5 • èn pha chiu ánh sáng t các thu kính: Công ngh chiu sáng tip tc c phát trin xa hn bng gii pháp thay i hình dng ca èn pha và gng phn x. u nhng nm 1960, các èn pha hình ch nht bt u xut hin trên ng ph. Nm 1983, èn pha ánh du s phát trin mang tính quyt nh nh cách thc chiu ánh sáng lên trên mt ng theo nguyên lý a các èn slide. S khác nhau mang tính quyt nh nm  gng phn x. Nó không phi là mt gng parabol mà là gng ellipsoid vi ba trc chuyn ng nên to ra nhiu ánh sáng hn. èn pha chiu to ra mt chùm sáng dng nón vi mt m hi t xác nh rt n vi b mt phn x. Các thu kính thông thng sc thay th bng các thu kính hi t vi mt vùng ch vài cm 2 tp trung chùm sáng. Các nhà thit k xe hi rt ngc nhiên vi công nghèn pha mi. Ngay lp tc  thit k các èn pha cc k gn nh và cc mng vi các kính hi tt nghiêng. Các èn pha dùng phng pháp chiu này mang n nhiu u m nh s phân b ánh sáng, gim mt cách áng k s lóa do sng mù, ma và tuyt. 1.5 ÈN XENON RA I VÀ C S DNG PH BIN TRÊN XE HI (thi k 1990 – nay): Hình 1.3: èn xenon và b tng áp THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 6 m 1991 èn pha Xenon ra i. Ngun sáng ca èn này gm khí Xenon và mt ng nh mui kim loi. Bng cách s dng b tng áp (Ballast) to ra nhng xung ngn vi n áp lên n 28.000 Volt, các qung plasma s xut hin gia các cc ca èn. èn Xenon c s dng t nm 1995 và bt u thay th các bóng èn si t thông thng. u n ln nht ca Xenon là chúng ch tiêu th 35 W nhng li có ng  ánh sáng gp 2 ln so vi nhng chic èn halogen công sut 55W. • èn BI - Xenon ra i: Hình 1.4: Công ngh chiu sáng Bi -Xenon Khi èn Xenon ra i ngi ta li phi s dng bèn chiu có 2 choá, mt choá cho èn pha và mt choá cho èn ct, vì Xenon ch có mt tim. Vào nm 1998 bóng èn Xenon 2 ch Pha – ct xut hin, cng tng t nh bóng èn 2 tim, èn Xenon 2 ch pha ct b trí 2 bóng èn Xenon sát nhau nhng 2 tim èn t c b trí lch nhau, nên ánh sáng phát ra t các tim èn này qua phn x a gng cu cho nhng lung sáng có góc chiu khác nhau. t kiu Xenon 2 ch Pha – Ct khác là s dng mt bóng èn Xenon, nhng  trí tim èn ca bóng èn Xenon có th thay i dch chuyn c, dch ra  v trí ngay tiêu c cho ch pha, và tht vào  v trí sau tiêu c cho ch ct, vì vy nó c gi thông dng là èn Xenon tht thò. THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 7 i ây là hình minh ho ca mt loi xenon “tht thò” nh vy Hình 1.5: V trí tim èn Xenon thay i  các ch pha – ct khác nhau  ra i ca èn Xenon, Bi - Xenon ánh du mt bc ngot mi ca lch s phát trin èn xe, gn vi s ra i ca èn Xenon, thi kì này các nhà sn xut a ra nhiu phát minh  tng tính tin ích, an toàn và hiu qu chiu sáng ca èn xe. Hình 1.6: Bèn Bi – Xenon ca xe Audi Avant THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 8 • Công nghèn pha vi tiêu m bin i: t trong nhng m mi trong công ngh xe hi xut hin nm 1995 vi cp èn pha ôi. èn pha ôi c thit k riêng r hai chc nng pha và ct cho phép các ng phn x có thnh dng mt cách ti u nht theo tng nhim v c th ca chúng. Máy tính giúp các gng có thnh dng vi trng chiu sáng ln nht và s phân b ánh sáng ti u. Máy tính chia b mt ca gng phn x thành hàng nghìn phn t gng nh xíu, gng s chuyn ng xung quanh và nh hình li cho n khi nào có c mt v trí ti u nht. u này to ra ngun sáng tt hn và chiu sáng xa n. 1.6 ÈN PHA CÔNG NGHI-T PHÁT QUANG LED Trong nhng nm gn ây công nghèn pha ôtô ra i loi èn pha s dng công nghi-t phát quang LED. Hình 1.7: èn pha s dng LED Tui th lên ti 100 nghìn gi, có th s dng vi ngun n công sut nh, hot ng tt trong mi u kin thi tit, tit kim n nng là nhng u m ca èn LED. THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 9 èn LED an toàn hn khi s dng do có n th thp (èn LED ch 3 volt), hiu qu tit kim nng lng cao hn theo tính toán cùng mt thi gian s dng mc tiêu thn ít hn gn 10 ln so vi èn thng, thân thin hn i vi môi trng trong quá trình phát sáng lng nhit ta ra rt thp. èn LED (Light emitting diodes - èn i-t phát quang) ang tr nên ph bin i vai trò èn pha hoc èn hu. Hình 1.8:èn pha (trái) và èn hu (phi) dng mành ca Hella ti Frankfurt u m ca nó là khi lng nh, tui th cao, cng  sáng ln và rt thi trang. Ánh sáng ca LED khá lnh (mang ít nhit) nên nhng chic xe thit k da vào LED thng mang dáng v tru tng, vin tng và huyn bí.  èn pha thông minh s dng công ngh công nghi-t phát quang  thng chiu sáng chng AFS (Adaptive Front Lighting System), có kh ng u khin chùm sáng èn pha theo góc lái, ã c bit ti vi công nghèn thông minh chiu sáng chng trên èn pha Bi - Xenon  xoay. Tuy nhiên, hu ht các h thng AFS hin thi s dng mt ngun sáng nên khi vào cua, phn ngc vi ng r không c chiu sáng và ó là mt trong nhng nhc m quan trng nht.  thng AFS mi vi công nghèn Led nh s nh gn ca nhng bóng èn Led d dàng b trí ã tích hp hai ngun sáng c lp: Mt bóng èn halogen công sut cao có chc nng sinh chùm sáng chính ging nh trên các dòng xe thông dng và THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 10 èn này không thay i theo góc cua. Ngun sáng th hai là hàng èn i-t phát quang LED, chu trách nhim chiu sáng tc thi, ngha là ch bt khi xe chun b vào cua. Dàn èn LED hot ng theo nguyên lý ca công ngh AFS và hng các chùm sáng u nhau ti b mt ng. Hình 1.9: Công nghèn LED thông minh trên chic Volkswagen Golf V [...]... dây pha c a bóng èn công t c chuy n pha c t g mass, ng th i có dòng ng táp - lô g mass èn pha và èn báo pha sáng • Ch Flash: ng th i công t c pha- c t v trí u g chân High c a n t ⊕ accu g èn báo pha trên THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Khi công t c bóng èn u u ch nh pha - c t Trang 29 v trí flash, có dòng t ⊕ Accu g dây pha c a ng th i có dòng g èn báo pha táp - lô g chân flash c a công... c sáng: Công t c èn xi nhan, công t c èn s ng THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 12 8 Relay t h p 9 m bi n 10 Công t c 11 u khi n èn t ng u khi n góc chi u sáng èn ch p hành u u khi n góc chi u sáng èn u 12 èn trong xe 13 Công t c c a 14 èn chi u sáng khoá n Hình 2.1: V trí c a các b ph n trong h th ng chi u sáng và tín hi u THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ 2.2 Trang... m 3’ và 4’ THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ - u công t c u ch nh pha – c t 4’ g dây c t c a bóng èn - u công t c Trang 30 v trí LOW s có dòng qua ti p m 3’ và u, v chân A3 g A9 g mass èn c t sáng u ch nh pha – c t và 4’g dây pha c a bóng èn v trí HIGH, s có dòng qua ti p m 3’ u, v chân A12 g AA9 g mass, èn pha sáng Lúc này èn báo pha trên táp-lô sáng c là nh dây c t c a bóng èn vai... cu n dây relay W2 g chân A14 công t c chuy n pha- c t v mass, ti p m 3,4 c a relay pha - THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ t óng do có dòng g cu n dây relay pha - c t W3 g chân A12 pha - c t v mass, cho dòng sáng, n n dây HIGH c a bóng èn ng th i èn báo pha trên táp - lô c ng ho t 2.2.2 ng nh ch a relay Trang 32 u khi n u g mass, èn pha b t èn pha th ng èn h u: Gi ng nh h th ng èn u, èn... i hay không - Khi công t c xi nhan b t On, s có dòng n t Accu n b Flasher do chân F thông v i chân B2, trong công t c Hazard, m t khác các chân TB, TL, TR, R1 c ng THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ thông v i nhau th a tín hi u Hazard t chân L Trang 36 n các bóng èn xinhan, bóng èn kích c 2.3.2 th ng èn xi nhan có công t c hazard t h p: Hình 2.28: M ch n h th ng èn xi nhan có công t c... báo THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ c g n vào tableau • Nguyên lý ho t èn s báo hi u cho tài x khi èn s ng c a èn s èn s ng khi công t c ng mù phía tr Hình 2.26: Ho t ng ng mù phía sau : ng mù phía sau c ng ho t ho c HEAD gi ng nh ng mù phía sau ho t Trang 34 u khi n èn c ng c a h th ng s ng mù sau v trí TAIL THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ 2.3 Trang 35 NG QUAN H TH NG... d ng relay a Lo i không s d ng relay: THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Hình 2.21: H th ng èn • Ch u không có relay Trang 28 u khi n chi u g n: (Low- Beam) Khi công t c Low, có dòng u khi n èn v trí HEAD và công t c n i t ⊕ accu g dây èn c t c a bóng èn u ch nh pha- c t v trí u g chân low c a công c chuy n pha- c t g mass èn c t sáng • Ch chi u xa: (High – Beam) Khi công t c High thì s... èn h M THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ èn ki u M luôn luôn có d ng hình tròn, èn y không th thay th Trang 27 c ch t o theo ki u b t kín vì c các lo i th u kính èn, k c khi chúng cùng m t lo i Hi n nay h M còn s d ng h chi u sáng g m 4 èn cùng b t m t lúc khi ch èn pha, hai èn phía trong (chi u xa) l p bóng èn m t dây tóc v i công su t 37,5W v trí trên tiêu c c a chóa, hai èn phía bên... O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ CH Trang 11 NG 2: T NG QUAN V H TH NG CHI U SÁNG – TÍN HI U TRÊN XE 2.1 KHÁI QUÁT V H TH NG ÈN CHI U SÁNG VÀ H TH NG ÈN TÍN HI U TRÊN XE Phân lo i các lo i èn s d ng trên xe g m có các lo i èn chi u sáng và èn tín hi u, thông báo a th ng èn chi u sáng tín hi u bao g m các èn xi nhan s d ng khi báo r ho c báo nguy, èn kích th b xa báo kích th c xe, èn phanh báo khi... qua công t c là r t bé ph i qua cu n dây c a relay • công t c u khi n èn lo i âm ch THI T K , CH T O H TH NG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Hình 2.23: S ng t ho t m ch ng c a lo i s Trang 31 u khi n èn ki u âm ch m ch n h th ng èn chi u sáng lo i d ng ch có relay: - Khi công t c èn c èn u b t, s có dòng qua cu n dây relay W2 g chân A2 công u g mass, óng ti p - Khi công t c chuy n t óng, cho dòng n m 3,4 i pha- c . TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 1 CHNG 1: LCH S PHÁT TRIN ÈN CHIU SÁNG TRÊN Ô TÔ 1.1 KHÁI QUÁT: Theo các s liu thng kê ngày nay, mc dù công ngh chiu sáng trên xe hi ã phát. ca công ngh AFS và hng các chùm sáng u nhau ti b mt ng. Hình 1.9: Công nghèn LED thông minh trên chic Volkswagen Golf V THIT K, CH TO H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang. H THNG ÈN THÔNG MINH TRÊN Ô TÔ Trang 5 • èn pha chiu ánh sáng t các thu kính: Công ngh chiu sáng tip tc c phát trin xa hn bng gii pháp thay i hình dng ca èn pha và gng

Ngày đăng: 21/05/2014, 20:20

Xem thêm: Thiết kế chế tạo đèn pha thông minh trên ô tô, Thiết kế chế tạo đèn pha thông minh trên ô tô

Thiết kế chế tạo đèn pha thông minh trên ô tô

Thông tin tài liệu

Từ khóa liên quan

Trích đoạn

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan