Устройство, принцип работы, техническое обслуживание системы освещения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Практическая работа

"Изучение устройства, принципа работы, технического обслуживания системы освещения"

Цель работы: Ознакомиться с назначением, требованиями, типами, устройством узлов освещения автомобилей, а также техническим обслуживанием системы освещения.

Обеспечение работы: Приборы системы освещения, плакаты, справочная, техническая и учебная литература.

1.Приборы освещения

К приборам наружного освещения автомобиля относятся фары, габаритные фонари, фонарь освещения номерного знака и фонари освещения дороги при движении автомобиля задним ходом. Для внутреннего освещения служат потолочные фонари (плафоны) и лампы, освещающие щиток приборов. Кроме того, автомобили оснащают подкапотной и переносной лампами и лампой освещения багажника (легковые).Фара состоит из корпуса, полуразборного оптического элемента, установочного кольца и облицовочного ободка. Корпуса фар у большинства автомобилей размещают в гнездах на передних крыльях. Оптический элемент крепят ободком к установочному кольцу, положение которого в корпусе фары можно изменять, вращая винты. Кольцо удерживают в корпусе пружины. Стекло-рассеиватель оптического элемента соединено с отражателем (рефлектором) его загнутыми зубьями. Внутренняя поверхность отражателя покрыта алюминием и отполирована. Лампа вставлена сзади во втулку отражателя и удерживается в ней крышкой, имеющей контакты. К крышке присоединена колодка с проводами. Лампа с фланцевым цоколем, двухнитевая (двухконтактная). Пить дальнего света помещена в фокусе отражателя, нить ближнего света смещена вверх, поэтому излучаемый ею свет отражается в основном верхней частью рефлектора и направляется вниз. Сила света нитей ближнего и дальнего света -- 40 и 50 св соответственно. Габаритные фонари, устанавливаемые спереди и сзади с обеих сторон, обозначают габарит автомобиля по ширине. Стекла передних габаритных фонарей, обычно называемых подфарниками, белые, задних -- красные. Каждый подфарник состоит из корпуса, патрона с лампой и стекла-рассеивателя. У грузовых автомобилей передние габаритные фонари совмещают с передними указателями поворотов, а задние габаритные фонари-- с задними указателями поворотов и световыми сигналами «Стоп». Кроме того, левый задний габаритный фонарь используют и для освещения номерного знака. В его корпусе имеются две лампы: верхняя, более сильная, подает стоп-сигнал и сигнал поворота, а нижнюю используют для габаритного огня и освещения номерного знака. Сверху корпус фонаря закрыт красным, снизу белым стеклом

Указатели поворотов

Указатель состоит из переключателя, установленного на рулевой колонке, электромагнитного прерывателя, передних и задних сигнальных ламп, помещенных в габаритных фонарях или в отдельных фонарях указателя поворотов, и контрольной лампы. Рукоятка переключателя может занимать три положения: 1) сигнальные лампы выключены (среднее положение); 2) включены передняя и задняя сигнальные лампы с левой стороны автомобиля; 3) включены передняя и задняя сигнальная лампы с его правой стороны. Прерыватель состоит из электромагнита, основного и дополнительного якорей, основных и дополнительных контактов, сопротивления и корпуса с зажимами СЛ (сигнальные лампы), Б (батарея) и КЛ (контрольная лампа). Якори удерживаются на определенном расстоянии от сердечника электромагнита силой собственной упругости, а якорь, кроме того, силой натяжения оттягивающего участка (струны) сопротивления. При включении указателя, например, перед поворотом направо через указатель проходит ток по следующей цепи: батарея -- включенный выключатель зажигания -- зажим Б -- сердечник электромагнита -- якорь -- струна -- сопротивление -- обмотка электромагнита -- зажим СЛ -- переключатель -- сигнальные лампы и с правой стороны автомобиля -- масса -- батарея. Так как сопротивление ослабляет ток в цепи, электромагнит не в состоянии притянуть якори и лампы горят тускло. Через несколько секунд струна нагревается, ее натяжение уменьшается и сердечник электромагнита притягивает якорь. Контакты замыкаются, и ток пойдет по описанной цепи, минуя сопротивление. Сила тока возрастает, и лампы горят ярче. Одновременно, вследствие усиления магнитного поля, электромагнит притянет якорь и при помощи контактов включит контрольную лампу. Еще через некоторое время струна остынет и, сокращаясь, оттянет якорь, после чего цикл работы прерывателя повторится. В течение всего времени действия указателя сигнальные и контрольные лампы дают мигающий свет.

Стоп-сигнал

Стоп-сигнал предупреждает водителей транспортных средств, движущихся сзади, о торможении автомобиля. Прибор состоит из сигнальных ламп, помещенных в задних габаритных фонарях или в фонаре освещения заднего номерного знака, и автоматического включателя, приводимого в действие при нажатии тормозной педали. Устройство включателя стоп-сигнала, устанавливаемого на автомобилях с гидравлическим приводом тормозов. В корпусе помещены два изолированных контакта с зажимами, контактный диск, резиновая диафрагма. Полость справа от диафрагмы сообщена через присоединенную к включателю трубку с системой привода тормозов. При торможении в системе создается давление, прогибающее диафрагму внутрь (влево). Диафрагма прижимает диск к зажимам, замыкая цепь сигнальных ламп. По окончании торможения пружина отводит диск от зажимов, размыкая цепь ламп. Контрольные и вспомогательные приборы. Контрольные приборы. Амперметр состоит из латунной шины, постоянного магнита, стрелки с противовесом и стальным якорьком. Пока ток через амперметр не проходит, стрелка удерживается в среднем положении (против нуля шкалы) действующим на ее якорек магнитным полем постоянного магнита. При прохождении тока по шине вокруг нее образуется магнитное поле, которое воздействует на якорек стрелки и отклоняет ее от нуля шкалы. Величина отклонения зависит от силы тока, а сторона, куда отклоняется стрелка,-- от его направления. Амперметр включен между генератором и аккумуляторной батареей. При таком включении амперметр всегда показывает силу зарядного или разрядного тока батареи; при заряде стрелка отклоняется вправо, при разряде -- влево.

Контрольные лампы

Контрольные лампы, устанавливаемые на щитке приборов автомобиля, применяют самостоятельно или в дополнение к контрольным приборам, снабженным шкалой. Контрольная лампа указателя поворотов сигнализирует мигающим светом о нормальном действии включенного указателя. Контрольная лампа включения дальнего света фар, соединенная параллельно соответствующим нитям накала ламп фар, сигнализирует водителю о включенном дальнем свете. Контрольная лампа заряда аккумуляторных батарей включена параллельно контактам реле обратного тока. Ее горение при включенном зажигании указывает на отсутствие заряда батарей. Контрольная лампа аварийного давления масла включена в цепь аккумуляторной батареи через датчик, контакты которого замыкаются или размыкаются диафрагмой, прогибающейся вследствие изменения давления масла в системе смазки. Лампа загорается при падении давления ниже допустимого. Контрольная лампа температуры охлаждающей жидкости включена в цепь батареи через помещенный в радиаторе системы охлаждения датчик, контакты которого замыкаются и размыкаются биметаллической пластинкой, изгибающейся при изменении температуры. Лампа загорается при повышении температуры жидкости сверх 100°С.Вспомогательные приборы. К этим приборам автомобиля относятся электрические стеклоочистители, отопители, устройства для обдува ветрового стекла. Указанные приборы снабжены электродвигателями мощностью до 25 вт, питающимися током от аккумуляторной батареи или генератора системы электрооборудования автомобиля. Предохранители. В цепи системы электрооборудования включают последовательно плавкие или термобиметаллические предохранители для защиты в случае короткого замыкания проводов, приборов от перегрева и перегорания, а батареи от сильного разряда и коробления пластин.

2.Устройство головной фары

Рис. Конструкция круглой фары:

1 -- рассеиватель; 2 -- держатель; 3 -- регулировочный винт; 4 -- отражатель; 5 -- лампа; 6 -- корпус; 7 -- патрон; 8 -- крепежный винт

Конструкция круглой фары показана на рис 1. В корпусе 6 установлен отражатель 4 с приклеенным к нему рассеивателем 1. Отражатель фиксируется в корпусе крепежными винтами 8. Положение оси отражателя в корпусе может регулироваться винтом 3. Внутри отражателя на специальном пружинном зажиме установлена двухнитевая лампа 5, перед которой установлен экран ближнего света. На контакты лампы надевается патрон 7, подводящий к лампе электрический ток.

Рис. Конструкция фары прямоугольной формы:

1--стяжная пружина; 2 -- верхний держатель отражателя; 3 -- рычаг; 4 -- винт регулирования в вертикальной плоскости 5 -- галогенная лампа; 6 -- кронштейн; 7 -- установочный винт; 8 -- винт крепления фары; 9 -- корпус; 10 -- лампа габаритного огня; 11 -- отражатель; 12 - винт регулирования в горизонтальной плоскости; 13 - нижний держатель отражателя; 14 -- рассеиватель

Прямоугольные фары (рис 2) отличаются увеличенным диаметром круга оптического элемента, частично срезанного сверху и снизу. Это увеличивает площадь параболического отражателя света и соответственно световой поток на дорогу. Оптический элемент состоит из источника света (лампы) 5, отражателя 11 и стекла рассеивателя света 1. Нити лампы подключаются соединительной колодкой.

Рассеиватель имеет форму усеченного параболоида, что дает возможность увеличить зону освещенности в горизонтальном направлении и улучшить освещенность в режиме ближнего света.

3. Типы автомобильных ламп накаливания

Рис

Автомобильные лампы накаливания: а -- для фар головного освещения с евро пейской асимметричной системой светораспределения; б -- галогенная категории Н1; в -- галогенная категории НЗ; г -- галогенная категории Н4; д -- двухнитевая штифтовая; е -- однонитевая штифтовая; ж -- пальчиковая; з -- софитная; 1 -- колба; 2 -- нить дальне го света; 3 -- нить ближнего света; 4 -- экран; 5 -- фокусирующий фланец; 6--выводы; 7 -- цоколь

Цоколь лампы служит для крепления лампы в патроне светового прибора и подведения тока от источника энергии к электродам, соединяющим контакты цоколя с нитями накала. Автомобильные лампы имеют штифтовые и фланцевые цоколи различной конструкции. В лампе со штифтовым цоколем трудно обеспечить точное расположение нити накала относительно штифтов. Штифтовый цоколь не позволяет надежно фиксировать лампу в патроне. Поэтому лампы со штифтовыми цоколями применяются в основном в световых приборах, к которым не предъявляются жесткие требования в отношении светотехнических характеристик.

Для точной фиксации нитей накала относительно фокуса параболоидного отражателя лампы автомобильных фар снабжают фокусирующим фланцевым цоколем. Конструкция фланца позволяет устанавливать лампу в оптический элемент лишь в одном определенном положении.

Размеры и расположение нити накала в лампе нормируются отечественными и международными стандартами для того, чтобы при замене лампы характеристики светового прибора существенно не изменялись.

При прохождении электрического тока нить накала лампы нагревается и при определен ной температуре начинает излучать свет.

Нить накала должна выдерживать высокие температуры, иметь малые размеры. Ее изготавливают из тонкой вольфрамовой проволоки, свитой в цилиндрическую спираль. Спираль крепится к электродам и обычно имеет форму прямой линии или дуги окружности. Тугоплавкий вольфрам имеет температуру плавления 3380 °С и позволяет нагревать спираль до 2300-2700° С. С повышением температуры спирали увеличивается яркость и световая от дача лампы. Однако при температуре нити накала свыше 2400 °С вольфрам интенсивно испаряется и, оседая на стенках стеклянной колбы, образует темный налет, уменьшающий световой поток лампы.

Вольфрам интенсивнее испаряется в вакуумных лампах. Поэтому лампы мощностью свыше 2 Вт заполняют смесью инертных газов аргона и азота или криптона и ксенона. Благодаря большему давлению инертных газов в колбе газонаполненной лампы допускается более высокая температура нагрева спирали, что позволяет увеличить световую отдачу до 14-18 лм/Вт при сроке службы 125-200 ч.

Повышение температуры нити накала до 2700-2900 °С достигается в лампах с галогенным циклом. Это обеспечивает на 50-60 % большую световую отдачу лампы. Колба галоген ной лампы также заполняется инертным газом (аргон, ксенон, криптон и др.) и дополнительно -- небольшим количеством паров йода или брома. В лампах с йодным циклом частицы вольфрама, осевшие на стенках колбы после испарения нити накала, соединяются с парами йода и образуют йодистый вольфрам. При температуре колбы из жаростойкого кварцевого стекла 600-700 °С йодистый вольфрам испаряется, диффундирует в зону высокой темпера туры вокруг нити накала и распадается на вольфрам и йод. Вольфрам оседает обратно на нить, а пары йода остаются в газовом пространстве колбы, участвуя в дальнейшей реализации цикла.

Галогенные лампы отличаются от обычных ламп накаливания меньшими размерами кол бы, повышенной яркостью нити накаливания.

4.Приборы освещения: неисправности, регулировки и ремонт.

Одна из наиболее частых неисправностей - перегорание ламп. Этот дефект относится к разряду незначительных для автомобилей, эксплуатируемых с одним из двух парных световых приборов. Во время работы ламп (кроме галогенных) вольфрам, испаряющийся с нити, оседает на внутренней стороне колбы, уменьшая ее прозрачность. Установлено, что в конце срока службы световой поток колбы составляет около 75 % от начального. Лампа перегорает в основном из-за постепенного увеличения плотности тока (температуры) в наиболее слабом сечении нити. У лампы в холодном и горячем состоянии разное сопротивление. Каждое включение сопровождается резким, в 8-10 раз больше номинального, увеличением тока. Понятно, что это неблагоприятно сказывается на сроке службы лампы, и она перегорает чаще всего в момент включения. Лампы выходят из строя чаще, когда машину грубо эксплуатируют на плохой дороге. Вольфрам при нагревании становится мягким, пластичным. Если лампу часто трясти, то нить обрывается. Существенное влияние на работу ламп, а значит, и на эффективность световых приборов, оказывает увеличение сопротивления в ламповых колодках или штекерных соединениях. Когда они плохо защищены от пыли, грязи и воды, в них образуются электролитические явления и происходит разрушение контактов. Хорошо помогает заполнение контактного узла смазкой .Вот тонкость в обращении с галогенными лампами. Они работают при значительных температурах, поэтому в качестве материала для их колб используют тугоплавкое стекло - кварц. Нельзя брать лампу руками за колбу - только за цоколь. Жир, всегда имеющийся на пальцах, остается на стекле и при включении лампы как бы "вгорает" в кварц, делая его мутным. Если же перед установкой лампы в фару протереть ее колбу спиртом, она надолго сохраняет высокие светотехнические характеристики. Наиболее распространенные неисправности рассеивателей у световых приборов - царапины, наружные загрязнения, конденсация росы на внутренних поверхностях. В результате изменяются углы видимости и расстояние обнаружения сигналов. Попеременное нагревание и охлаждение световых приборов сказывается и на качестве их работы. При выключении лампы воздух внутри фонаря или фары охлаждается и втягивает за собой порцию наружного воздуха. Водяная и твердая пыль оседает на оптических поверхностях отражателя и рассеивателя, на колбе лампы. Влага в конечном итоге конденсируется и вытекает через дренажные отверстия, а когда они засорены, создаются условия для ускорения коррозии. Если вы заметили, что внутренняя поверхность рассеивателя постоянно запотевает, надо обязательно прочистить дренажное отверстие. Капля воды на внутренней поверхности рассеивателя подобна маленькой линзе: она собирает и рассеивает лучи света. Количество пыли, влаги и грязи внутри прибора резко возрастает при сквозных трещинах или сколах на рассеивателе. Оставлять разбитый рассеиватель недопустимо не только по этой причине. Более существенно изменение смысла передаваемой информации. У светосигнальных приборов, как и у фар, работает вся поверхность рассеивателя, она вся заполнена светом. Если отколота часть рассеивателя цветных огней, сигнал воспринимается двухцветным - белым и красным, белым и оранжевым. При большой площади скола белый цвет подавит цвет основного сигнала и полностью исказит его смысл. Такая неисправность задних огней к тому же увеличивает их слепящее действие. Что касается фар, то известны случаи, когда во время движения из них выпадали куски треснувшего рассеивателя и повреждали шины автомобиля. Нередко вместо разбитых рассеивателей в фонари вставляют пластинки из цветного органического стекла. Делать это совершенно недопустимо. Такие кустарные рассеиватели увеличивают "слепимость" и значительно сужают углы видимости. Рассеиватели круглых фар в заводских условиях при помощи специальных приспособлений строго ориентируют относительно посадочного места под лампу. Точно установить новое стекло взамен разбитого в гаражных условиях практически невозможно. Поэтому, уж если рассеиватель фары раскололся, замените целиком оптический элемент. У фары с некруглым световым отверстием самостоятельно заменить поврежденный рассеиватель вполне допустимо. Для предохранения рассеивателей от механических повреждений некоторые водители используют пластмассовые щитки, закрепляемые перед фарами. Делать этого не следует из-за того, что, принимая на себя удары летящих с большой скоростью твердых частиц, такой щиток быстро становится мутным и существенно искажает структуру светового пучка. Фары с такими защитными устройствами обладают повышенным (на 30 - 40 %) слепящим действием при одновременном снижении (на 20 - 30 %) дальности освещения дороги.

Порядок регулировки светового пучка.

Рис

При эксплуатации автомобиля в темное время суток важнейшим вопросом является правильная регулировка света фар. Направление световых пучков должно быть таким, чтобы дорога перед автомобилем хорошо освещалась, и в тоже время, водители встречного транспорта не ослеплялись светом фар вашего автомобиля . Для регулировки света фар используются два винта. Вращением одного из винтов изменяется направление пучка света в вертикальной плоскости, а другого в горизонтальной.

Размещено на Allbest.ru