Приборы освещения, звуковой и световой сигнализации
Система освещения предназначена для обеспечения безопасного движения автомобиля в темное время суток. В систему освещения входят фары, задние фонари, фонари освещения заднего номерного знака, фонари освещения салона и багажного отделения, а также лампы освещения моторного отсека и вещевого ящика.
Система световой сигнализации предназначена для предупреждения других участников движения об изменении направления движения, о торможении, а также об аварийной остановке. В систему световой сигнализации входят передние сигнальные фонари, задние сигнальные фонари, боковые повторители сигналов поворота, контрольные лампы в комбинации приборов, электронное реле-прерыватель, а также выключатели. Отражатели стоп-сигналов имеют красный цвет, сигналов фонарей поворота — оранжевый цвет.
Правые и левые указатели поворотов включаются рычагом, который расположен под рулевым колесом. При этом левые и правые сигнальные и контрольные лампы горят мигающим цветом. Частота мигания достигает 60-120 раз в минуту, мигание происходит за счет специального электронного реле-прерывателя, которое встроено в электрическую цепь. После выхода автомобиля из поворота рычаг выключения сигналов поворота автоматически возвращается в свое исходное положение. Если контрольная лампа в комбинации приборов мигает с удвоенной частотой, то это означает, что одна из сигнальных ламп не горит или реле-прерыватель находится в неисправном состоянии.
При вынужденной остановке из-за неисправности автомобиля включается аварийная сигнализация нажатием соответствующей кнопки. При включении аварийной сигнализации начинают гореть с удвоенной интенсивностью все сигнальные лампы указателя поворотов и сигнальная лампа в комбинации приборов. Цепь аварийной сигнализации проходит, минуя выключатель зажигания, поэтому сигнализация работает при любом положении ключа зажигания.
Фары автомобиля состоят из лампы основного и габаритного света, сблокированных с фонарями указателя поворота. Спереди фары находится рассеиватель из бесцветного стекла. С внутренней стороны рассеивателя расположена сложная система линз и призм. В задней части фар установлен рефлектор, изготовленный из стали. Рефлектор покрыт термостойким лаком и тонким слоем алюминия для создания зеркальной поверхности. В рефлекторе перед лампой установлен экран, который обеспечивает более четкую границу пучка ближнего света. В лампе фары находятся две нити накаливания. Одна нить (60 Вт) для дальнего света, другая (55 Вт) — для ближнего света. Нить дальнего света расположена в фокусе рефлектора и дает узкий пучок света параллельно дороге на большое расстояние. Нить ближнего света выведена вперед из фокуса и закрыта металлическим экраном, который препятствует распространению ближнего света наверх. Направление пучка света, испускаемого фарами, можно регулировать в вертикальной и горизонтальной плоскости при помощи специальных регулировочных винтов. Для регулировки пучка света фар в зависимости от нагрузки предназначен специальный гидрокорректор, который установлен в кабине водителя.
Гидрокорректор включает в себя рабочий цилиндр, исполнительные цилиндры и соединительные трубки. Рабочий цилиндр установлен на приборной панели, исполнительные цилиндры закреплены на фарах. Все цилиндры и соединительные трубки гидрокорректора заполнены низкозамерзающей жидкостью. Механизм гидрокорректора не разборный и в случае поломки полностью заменяется на новый.
Задний фонарь состоит из основания, на котором закреплена лампа, рассеивателя, а также защитного кожуха. Фонарь крепится к кузову автомобиля при помощи гаек. Он имеет секции с лампами габаритного света, света заднего хода, сигналов торможения и поворота, а также секции для противотуманного фонаря. Основание представляет собой платформу для ламп и выводной клеммы, которая предназначена для подключения колодки с пучком проводов. Рассеиватель заднего фонаря имеет встроенный отражатель. Правый фонарь представляет собой зеркальное отражение левого.
Звуковые сигналы могут быть безрупорного или рупорного типа. Рупорные звуковые сигналы представляют собой корпус, в котором находится электромагнит в виде сердечника с обмоткой. Внутри электромагнита расположен якорь с грузом и текстолитовой шайбой. Якорь жестко крепится к мембране. Кроме этого в корпусе звукового сигнала расположен мостик с подвижными и неподвижными контактами. Для усиления звука имеется составной рупрр, который состоит из крышки и корпуса. Так как рупорные звуковые сигналы потребляют ток выше допустимого для механических кнопочных выключателей, в цепи звуковых сигналов устанавливается вспомогательное реле. При включении сигнала ток поступает сначала в обмотку вспомогательного реле, затем поступает в обмотку электромагнита и через массу «замыкает» цепь. При этом под действием электромагнита якорь перемещается вверх, выгибает мембрану и одновременно с этим размыкает контакты. После этого сердечник размагничивается и под действием упругой диафрагмы возвращается в свое исходное положение, замыкает контакты, и весь процесс повторяется вновь. В результате этого якорь с мембраной совершает колебания с частотой 200 и 400 Гц, такое колебание и создает звук. Силу и тембр звука можно регулировать при помощи регулировочного винта, который перемещает край мостика с контактами, тем самым изменяя момент размыкания контактов.
Основные элементы и принцип работы системы освещения автомобиля
Безопасно эксплуатировать автомобиль вечером и ночью, а также при плохой видимости позволяет комплекс осветительных приборов, установленных на каждом транспортном средстве. Система освещения и световой сигнализации позволяет освещать дорогу перед собой, предупреждать других водителей о выполнении маневров, информировать о габаритах транспортного средства. Чтобы обеспечить максимальную безопасность на дороге, все элементы системы освещения должны быть исправны.
Что такое система освещения и световой сигнализации автомобиля
Современный автомобиль включает в себя целый комплекс осветительных приборов, которые в совокупности составляют систему освещения. В число ее главных задач входит:
Основные элементы системы
Все элементы системы освещения можно разделить на две основных категории:
Внешние элементы
Внешние элементы автомобильной оптики обеспечивают освещение дороги и информирование других водителей. К числу таких приборов относятся:
Передние фары
Передние фары современных автомобилей состоят из целого комплекса элементов:
Чаще всего они расположены в едином корпусе. Также в передние фары многих автомобилей устанавливают поворотники.
Любая машина комплектуется двумя передними фарами, которые располагаются симметрично на правой и левой частях кузова.
Главная задача передних фар – освещать дорогу перед автомобилем, а также сообщать водителям встречных транспортных средств о приближении автомобиля и его габаритах.
В вечернее и ночное время для освещения дороги используется ближний свет. Благодаря ассиметричности световых пучков, он дополнительно обеспечивает освещение обочины дороги. При условии правильной регулировки фар такой свет не доставляет дискомфорта водителям встречных автомобилей.
Дальний свет отличается большей интенсивностью. Его использование помогает выхватывать из темноты большую зону дорожного полотна. Однако использовать дальний свет допустимо только при отсутствии встречного потока. В противном случае фары будут ослеплять других водителей.
Габаритные огни
Для того чтобы другие водители могли оценить габариты машины, в системе освещения предусмотрены габаритные огни. Они используются и в момент остановки или стоянки машины. Располагаются габариты как в передних, так и в задних фарах.
Поворотники
Поворотники – основной инструмент предупреждения о выполнении маневра. Они используются при повороте и развороте, перестроении или обгоне, съезде на обочину и при последующем начале движения.
Устанавливаться данные элементы могут как в передние и задние фары, так и отдельно от них. Часто на боковых элементах кузова и зеркалах заднего вида размещаются дублирующие приборы. Все они имеют насыщенный желто-оранжевый цвет и работают синхронно в режиме мигания. Автомобили, предназначенные для американского рынка, имеют красный цвет поворотников.
Поворотники также выполняют роль аварийной сигнализации. При нажатии соответствующей кнопки в салоне автомобиля, свою работу одновременно начинают все имеющиеся лампы поворота с обеих сторон кузова.
Дневные ходовые огни (ДХО)
Дневные ходовые огни появились в системе освещения автомобиля сравнительно недавно, поэтому они есть не в каждом транспортном средстве. От габаритов ДХО отличаются более интенсивным светом.
Согласно Правилам дорожного движения, водители обязаны включать дневные ходовые огни во время движения в городе в светлое время суток. Если ДХО на автомобиле отсутствуют, днем допускается использовать ближний свет.
Противотуманные фары (ПТФ)
Этот вид автомобильной оптики применяется в условиях плохой видимости: во время тумана, дождя или снега. Широкий световой луч с усеченной частью не отражается от атмосферных осадков и не ослепляет водителя во время движения. В то же время ПТФ обеспечивают достаточное освещение дорожного полотна.
Противотуманки устанавливаются не только на передней, но и на задней части кузова. Впрочем, данные осветительные элементы не являются обязательными, поэтому на многих моделях машины ПТФ могут отсутствовать вовсе.
Задние блок-фары
Задние автомобильные фары также устанавливаются на автомобиль парно и включают в себя несколько элементов. Наиболее простые варианты задних фар состоят из стоп-сигнала и габаритных огней. Во многих моделях в блок также входят поворотники и фонарь заднего хода, реже – задние противотуманные фары.
Основным элементом осветительной системы в задней части являются стоп-сигналы, информирующие о торможении или снижении скорости автомобиля. Для большей надежности элементы могут дублироваться на спойлере или на заднем стекле транспортного средства.
Также не менее важными являются фонари заднего хода. Они выполняют функции освещения и предупреждения других водителей о начале движения машины назад.
Внутренние элементы осветительной системы
Внутренние элементы отвечают за освещение в салоне и багажнике транспортного средства. В систему входят:
Освещение салона, багажника и пространства под капотом (при наличии) обеспечивает дополнительный комфорт водителя в темное время.
Подсветка приборной панели необходима для более легкого считывания информации при движении в темноте.
Габаритные огни в дверях необходимы для информирования других участников дорожного движения об изменении габаритов автомобиля при открытой двери.
Как происходит управление системой освещения
Управление всеми приборам освещения водитель осуществляет из салона транспортного средства с помощью специальных переключателей.
Включение ближнего и дальнего света, противотуманок и габаритов в большинстве моделей машин осуществляется с помощью подрулевого переключателя или клавиши на панели приборов:
Также переключатель, размещенный с левой стороны под рулем, обеспечивает смену ближнего и дальнего света в передних фарах.
При наличии противотуманок на переключателе может быть установлена дополнительная секция, регулирующая включение и выключение ПТФ. Также управление может происходить с помощью отдельной клавиши.
Комбинированный переключатель используется и для введения в действие правого и левого поворотников. Но при этом аварийная сигнализация включается с помощью отдельной клавиши, находящейся на приборной панели.
Многие элементы системы освещения загораются автоматически при выполнении определенных действий со стороны водителя:
Автоматические системы управления освещением
По мере развития технологий автомобилестроения также внедряются дополнительные функции автоматического управления осветительными приборами:
Все перечисленные системы регулируются в автоматическом режиме на основе данных, считываемых специальными датчиками при изменении дорожной обстановки и условий движения.
Комплекс элементов, входящих в систему освещения автомобиля, предназначен для обеспечения безопасности водителя, его пассажиров и других водителей. Без осветительных приборов поездка на автомобиле в вечернее и ночное время недопустима. Постоянно совершенствуясь, система освещения обеспечивает необходимые комфорт и безопасность во время вечерних и ночных поездок, а также при перемещении в условиях недостаточной видимости.
Приборы освещения и сигнализации
Приборы освещения и сигнализации это потребители тока, к которым электрический ток с напряжением 12 вольт подается при включении соответствующего переключателя, находящегося в салоне автомобиля.
Приборы освещения необходимы при движении автомобиля в темное время суток и в условиях недостаточной видимости. Они обозначают габаритные размеры транспортных средств, обеспечивают освещение дороги и внутренних пространств автомобиля.
Приборы освещения включают в себя:
Задние фонари (рис. 62) имеют лампы габаритного света, которые включаются вместе с передними габаритными огнями. Там же находятся лампы стоп-сигналов, указателей поворота и заднего хода.
Приборы сигнализации служат для информирования других водителей и пешеходов обо всех изменениях направления движения автомобиля, его торможениях и остановках, а также для предупреждения об опасности.
К приборам сигнализации относятся:
При включении кнопки (клавиши) аварийной сигнализации, передние указатели поворотов, боковые повторители указателей и задние указатели работают в прерывистом режиме одновременного «моргания». Это сигнал предупреждения других участников движения о неприятностях с автомобилем или водителем.
Эксплуатация приборов освещения и сигнализации
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, к которым открывается доступ из моторного отсека автомобиля. Вращением одного из винтов изменяется направление пучка света в вертикальной плоскости, а другого в горизонтальной.
 |
| Рис. 64 Регулировка света фар |
Но независимо от наличия или отсутствия корректора, при изменении загруженности автомобиля и соответствующем изменении наклона фар, обязательно отрегулируйте их, если вам предстоит ночная поездка. Иначе эта поездка может закончиться не так, как вы хотели.
При необходимости замены ламп фар и прочих лампочек, это должен уметь делать сам водитель. Не мешает знать, что, меняя галогенную лампу, следует работать в перчатках. Нельзя браться голой рукой за стеклянную колбу, так как жирные следы от пальцев выведут лампу из строя.
А вообще, прежде чем менять негорящую лампу стоит сначала проверить предохранитель, защищающий электрическую цепь, в которую она включена. Если вы поставили новый предохранитель, а при включении потребителя он сразу же вышел из строя, то не пытайтесь продолжать эксперимент. Найдите сами, или с помощью специалиста, причину короткого замыкания в цепи, в противном случае недалеко и до пожара.
Однако следует помнить, что неработающие лампы фар, стоп-сигналов, указателей поворотов, неработающие стеклоочистители и стеклоомыватели, а также другие потребители, могут привести к серьезным происшествиям на дороге. «Копеечная» деталь, вышедшая из строя, может заставить отдать тысячи за приведение в порядок своей и чужой машины.
Случается, водитель узнает о том, что звуковой сигнал его автомобиля не работает, в самый критический момент. Мало того, что при неработающем звуковом сигнале, эксплуатация автомобиля запрещена, водитель еще и не сможет воспользоваться сигналом, для предотвращения дорожно-транспортного происшествия. Поэтому, в нарушение ПДД, где-нибудь в укромном месте стоит разочек «бибикнуть» для проверки работоспособности своего звукового сигнала. И если окажется, что он не работает, то опять придется «потрясти кошельком», так как обычно, отремонтировать звуковой сигнал не получается. Только не забудьте сначала проверить 16-ти амперный предохранитель его электрической цепи.
Устройство автомобилей
Приборы световой сигнализации
Общие сведения о светосигнальных приборах
С каждым годом интенсивность дорожного движения, особенно, в крупных городах возрастает, что существенно усложняет условия для безопасного перемещения на транспортных средствах.
И если на заре развития автотранспорта водители автомобилей могли объяснять своим коллегам намерения совершить какой-либо маневр примитивными способами, например, жестами рукой, то в настоящее время такие способы передачи информации на дороге, конечно же, неприемлемы, особенно в условиях недостаточной видимости.
Требования правил дорожного движения к автотранспортным средствам предусматривают обязательную установку светосигнальных устройств, обеспечивающих всех участников движения следующей информацией:
Также светосигнальные устройства обеспечивают освещение номерного знака транспортного средства, выделяют среди участников движения автомобили специальных служб, пользующиеся преимуществом движения (полиция, скорая помощь, пожарные службы, МЧС и пр.), и транспортные средства, перевозящие опасные грузы.
Международными и отечественными стандартами установлены перечень и основные параметры обязательных и необязательных, но допускаемых к применению на автомобиле, как осветительных, так и светосигнальных приборов. Следует отметить, что в связи с прогрессивно развивающимися автотранспортными перевозками технические и эксплуатационные требования к транспортным средствам неуклонно растут, поэтому информация, приведенная в данной статье, может быть устаревшей уже через короткое время. Тем не менее, общие требования и перечень обязательных приборов световой сигнализации автотранспортных средств в ближайшие годы вряд ли существенно изменится.
В минимальный комплект светосигнальных приборов для всех автомобилей и автобусов входят:
Некоторые категории автомобилей должны иметь следующее дополнительное светосигнальное оборудование:
К необязательным сигнальным огням, установка которых допускается, относятся:
По характеру работы и особенностям светосигнальные приборы могут быть разделены на две категории:
Активные приборы в зависимости от режимов работы подразделяются на фонари продолжительного действия и кратковременного (сигнал торможения и указатели поворотов), что определяет конструкцию и материал приборов.
По условиям применения и степени видимости светотехнические приборы делятся:
Данная классификация связана с условиями видимости и силой света приборов. Для обеспечения видимости приборов ночного применения достаточна небольшая сила света от 2 до 12 кд, осуществляемая фонарем простой конструкции и лампами малой мощности.
Для приборов круглосуточного применения, видимость которых должна быть обеспечена даже в яркий солнечный день, необходима сила света около 200…700 кд. Кроме того, при ночном движении автомобиля фонари с такой большой силой могут вызвать дискомфорт и даже ослепить других участников дорожного движения.
Принципы нормирования основных характеристик светосигнальных огней в основном определяются особенностями зрения человека. Установленные правила нормы относительно расчетных данных представляют собой усредненные значения максимальных и минимальных величин светотехнических характеристик. При экстремальных условиях видимости и принимая во внимание характеристики транспортного средства, определяются его светотехнические возможности с учетом состояния дорожного полотна, функциональных особенностей транспортного средства и его габаритных размеров.
Правила ЕЭК ООН требуют, наряду с определением наиболее рационального светораспределения для каждого вида сигнального прибора, их размещение на транспортном средстве, нормирования углов видимости сигнальных огней, решения вопроса цветового различия.
Для обеспечения требований безопасности движения, как в международных, так и отечественных стандартах нормируется число световых приборов на автомобиле. Кроме этого, правилами регламентируются следующие параметры светосигнальных приборов:
Общепринятые цвета для наземных транспортных средств:
— для передних огней – белый;
— для задних огней – красный.
Таким образом, габаритные задние огни, задние световозвращатели и сигналы торможения выполняются красного цвета, что обеспечивает:
Для передних габаритных огней и фонарей заднего хода общепринятым является белый цвет, но допускается также желтый селективный.
Для мигающих указателей поворота (передних, задних, боковых) в европейских странах Правилами ЕЭК ООН установили оранжевый цвет.
В США применяют задние указатели поворота красного цвета, а для указателей поворота, как передних, так и боковых указателей – желтые, однако допускается применять и оранжевый цвет.
Для боковых светосигнальных огней во всех странах используется оранжевый цвет.
Для обозначения преимущественного проезда оперативных машин (пожарные, полицейские, скорой помощи) применяются фонари с мигающим огнем синего цвета.
Габаритные огни
Габаритные огни предназначены для обозначения габаритных размеров транспортного средства в ночное время суток или в условиях недостаточной видимости. В обязательный комплект светосигнальных приборов для всех легковых автомобилей включены два передних габаритных огня белого цвета и два задних огня красного цвета.
Для автомобилей и автобусов длиной более 6 м, а также тягачей с прицепами и полуприцепами, кроме перечисленных выше обязательных для всех транспортных средств габаритных огней, проектом R35 Правил ЕЭК ООН предусмотрены также габаритные боковые огни оранжевого цвета, дублирующие боковые светоотражатели.
Учитывая функциональное назначение их устанавливают максимально разнесенными друг от друга по краям транспортного средства.
Габаритные огни имеют активную светотехническую систему, т. е. свой источник света, обычно небольшой мощности – 5 Вт.
Режим работы габаритных огней в отличие от других светосигнальных приборов транспортных средств – продолжительный.
Основным требованием для светосигнальных автомобильных приборов, в том числе габаритных огней, является хорошая видимость. Дистанция видимости с ростом интенсивности автомобильного движения возрастает. Минимальное расстояние видимости светосигнальных огней не должна быть менее 100 м.
Относительно размещения габаритных огней Правилами установлены следующие нормы:
Для автомобилей со специальным кузовом (таких, как самосвалы, уборочные машины и т. п.) максимальная высота размещения габаритных огней может быть увеличена до 2100 мм.
Сигналы торможения
Сигналы торможения предназначены для предупреждения других участников движения о замедлении хода или остановке автомобиля. В обязательный комплект светосигнальных приборов для всех транспортных средств входят два сигнала торможения красного цвета, устанавливаемые сзади.
Эти сигналы должны быть хорошо видимы днем при ярком солнечном свете. Сила света для них устанавливается выше, чем для сигналов ночного применения, а если учесть, что при ночном движении большая сила света оказывает слепящее действие на других участников движения, то их максимальную силу света ограничивают, либо используют двухрежимную схему их работы (день-ночь).
Размещение сигналов торможения на автомобиле аналогично размещению габаритных фонарей.
Низкое размещение приборов внешней световой сигнализации в случае плотного и интенсивного транспортного потока препятствует получению информации о маневре (торможении) удаленных транспортных средств, которые загорожены соседними автомобилями, что уменьшает запас времени для принятия правильного решения об изменении режима движения. Поэтому на легковых автомобилях устанавливают дополнительный (дублирующий) сигнал торможения красного цвета непосредственно за задним стеклом по центру кузова, который в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51709-2001 является обязательным для легковых автомобилей, произведенных после 2001 года.
Указатели поворота и их боковые повторители
Правилами дорожного движения предписано: «Водитель перед маневром обязан подавать сигнал сзади и впереди идущим транспортным средствам». Это обусловило необходимость оснащения автомобилей указателями поворота.
Обязательный комплект светосигнальных приборов для всех транспортных средств в настоящее время включает два передних и два задних мигающих указателя поворота. Правилами предписываются также установка дополнительных указателей поворота – боковых повторителей указателей поворота на боковых сторонах крыльев, кабины или кузова автомобиля.
В Европе оранжевый цвет принят для всех мигающих указателей поворота, как передних и задних, так и для боковых повторителей.
Среди водителей нередко бытует мнение, что боковые повторители являются вспомогательными приборами и если один из них не работает, то ничего страшного в этом нет.
Следует иметь в виду, что если на автомобиле установлены дополнительные указатели поворота (боковые повторители), то они должны быть исправны, чтобы не ввести в заблуждение других участников движения, поэтому перед выездом необходимо убедиться, что все имеющиеся на автомобиле светосигнальные приборы работают в нормальном режиме.
Нормативные характеристики указателей поворота и их боковых повторителей те же, что и у сигналов торможения, с учетом необходимости их видимости при ярком солнечном освещении днем и предотвращения ослепления других участников движения ночью. Усиленное распознавание светового сигнала поворота достигается увеличением силы света и проблесковым режимом.
Аварийная сигнализация – включение всех установленных на автомобиле указателей поворота. Включается при вынужденной остановке автомобиля в неположенном или опасном месте на дороге с целью привлечь внимание других участников движения и исключить риск ДТП.
Водитель транспортного средства, остановивший его в таких условиях, должен принять все меры для быстрейшего освобождения проезжей части.
Опознавательные знаки
В автопоездах обязательно используются опознавательные знаки (рис. 1). При наличии прицепа три рядом расположенных фонаря оранжевого цвета устанавливаются на крыше автомобиля-тягача. Расстояние между фонарями – 150…300 мм.
Углы геометрической видимости по вертикали ±5˚ и по горизонтали ±80˚.
К опознавательным знакам относятся оранжевые фонари с круговой горизонтальной видимостью, обозначающие транспортное средство (как правило, это грузовой автомобиль или автопоезд), перевозящее опасный груз. Такие фонари устанавливаются на крыше автомобиля-тягача и оснащены механизмом вращения светового потока для привлечения внимания участников дорожного движения.
Сзади прицепы и полуприцепы оборудуют габаритными огнями, указателями поворота и сигналами торможения, которые дублируют соответствующие светосигнальные приборы автомобиля-тягача и загораются одновременно с ними.
Фонарь преимущественного проезда
Фонарь преимущественного проезда располагается на крыше автомобиля, пользующегося правом преимущественного проезда перед другими транспортными средствами. Такими фонарями синего цвета оснащаются пожарные и полицейские машины, машины скорой медицинской помощи и т. п. Видимость света фонарей преимущественного проезда в горизонтальной плоскости круговая.
Фонари оснащаются механизмом вращения светового потока.