Automobilio apšvietimo sistemos yra neatsiejama transporto priemonės saugumo ir funkcionalumo dalis. Jos atlieka dvi pagrindines funkcijas: užtikrina patogumą vairuotojui, apšviečiant kelią, ir kuria patogumą aplinkiniams, signalizuodamos apie transporto priemonės buvimą ir ketinimus. Abi šios funkcijos turi bendrą galutinį tikslą - važiavimo saugumą.
Apšvietimo sistemų paskirtis ir tipai
Išorinio apšvietimo prietaisai, kuriais naudojasi kiekvieno automobilio vairuotojai, atlieka dvi funkcijas. Viena iš jų - suteikti patogumą savo šeimininkui, apšviesti kelią; kita - kurti patogumą aplinkiniams. Abi šios funkcijos turi bendrą galutinį tikslą - važiavimo saugumą - ir jas gali atlikti tik nesugedę apšvietimo prietaisai.
Automobilio šviesos įrenginius galima skirstyti į dvi grupes. Tai apšvietimo įrenginiai, sumontuoti automobilio išorėje, ir apšvietimo įrenginiai, sumontuoti automobilio viduje. Automobilio išorėje yra kelio apšvietimo, prieš rūkinės, atbulinės eigos, valstybinio numerinio ženklo apšvietimas. Automobilio vidaus apšvietimą sudaro salono, kabinos, prietaisų, variklio skyriaus, bagažinės, laiptų kiti šviesos įrenginiai.
Kelių eismo įvykių analizė patvirtina, kad nemažai eismo įvykių įvyksta dėl nepakankamo kelio matomumo. Laikas, reikalingas automobiliui sustabdyti, nustatomas t= t1+ t2 + Ät, kur: t1 - vairuotojo reakcijos laikas (0,6 s); t2 - stabdžių darbo vėlavimo laikas (0,6 s); Ät - reakcijos pailgėjimo laikas dėl tamsos (0,7 s). Šis laikas patvirtina, kad kliūtis būtų matoma 100-110 m atstumu, važiavimo greitis neturi viršyti 80-85 km/h. Kelias turi būti apšviestas 150 m į priekį ir daugiau. Be to, turi būti apšviesti objektai šalikelėje ir už jos.
Kiekviena keliais važinėjanti transporto priemonė privalo turėti atitinkamą apšvietimą. Atskiros apšvietimo sistemos dalys važiuojant atlieka konkrečias funkcijas. Būtinybę įjungti ar perjungti automobilio šviesas nustato Lietuvoje bei visoje Europos Sąjungoje taikytini įstatymai. Kiekvienas vairuotojas privalo tiksliai žinoti, kokios šviesos yra automobilyje, kuriuo jis važinėja, ir kaip jos naudojamos. Būtent jos užtikrina, kad tamsiuoju paros metu transporto priemonės vartotojas būtų matomas kelyje ir pats matytų kitas transporto priemones.
Pagrindinės apšvietimo funkcijos automobilyje:
- Artimosios šviesos: apšviesti kelią priešais automobilį, neakinant priešpriešais važiuojančių vairuotojų.
- Toline šviesa: apšviesti labai ilgą kelio ruožą priešais transporto priemonę, naudojamos menkai apšviestuose keliuose arba keliuose, vedančiuose per miškus ar šalia jų.
- Dienos šviesos: legalaus trumpųjų šviesų pakaitalo funkcija dieną, siekiant sumažinti brangių trumpųjų šviesų žibintų elementų susidėvėjimą.
- Rūko žibintai: apšviesti kelią priešais transporto priemonę riboto matomumo ir kitokiomis nepalankiomis eismo sąlygomis, taip pat užtikrinti transporto priemonės matomumą kitiems vairuotojams.
- Posūkių žibintai (posūkių rodikliai): signalizuoti apie numatomą manevrą (eismo juostos keitimą, važiavimo krypties keitimą, lenkimo manevrą).
- Stabdžių žibintai: signalizuoti apie transporto priemonės stabdymą.
- Gabaritų žibintai: apšviesti transporto priemonę iš priekio ir galo, kai automobilis stovi aikštelėje arba kelkraštyje, arba esant nepakankamam matomumui kelyje.
- Avarinės šviesos: įspėti kitus eismo dalyvius apie pavojingas situacijas (avarinis sustojimas, pagalba kitam eismo dalyviui).
- Atšvaitai: atspindėti kitų automobilių šviesas, užtikrinant transporto priemonės matomumą tamsiuoju paros metu.
- Valstybinio numerio žibintai: užtikrinti transporto priemonės registravimo ir identifikavimo aiškumą, ypač naktį ar esant prietemoje.
Šviesos šaltinių technologijos
Per ilgus metus technologijos, naudojamos transporto priemonių gamyboje, nuolat tobulėjo ir tai taip pat teigiamai paveikė automobilių apšvietimą. Dauguma šviesų jau persijungia automatiškai, kai yra tokia galimybė ar poreikis.
Istorinė evoliucija:
- Klasikinės kaitrinės lemputės: pirmieji automobiliniai apšvietimai, panašūs į šiuolaikinius, pasirodė 1913 m.
- Halogeninės lempos: atsiradusios 1960 m., jos vis dar plačiai naudojamos priekinių žibintų šviesos šaltiniui. Lemputės vidus užpildytas dujomis, kurių sudėtyje yra jodo ir bromo junginių (vadinamųjų halogenų junginių), neleidžiančių susidaryti volframo nuosėdoms ant lemputės vidinės pusės.
- Ksenono lempos: atsiradusios XX amžiaus 90-siais metais, jų esmė - kaitrinio elemento nebuvimas. Šviesos šaltinis yra elektros lankas tarp dviejų elektrodų inertinių dujų (argono, ksenono) bei metalo druskų aplinkoje.
- LED (šviesos diodų) technologija: XXI amžius atnešė tolesnę transporto priemonių apšvietimo technikos plėtrą. Konstruktoriai, ieškodami ilgalaikio, bet taupaus šviesos šaltinio, pradėjo naujoviškų diodų (LED) žibintų plėtrą. LED žibintai pasižymi ne tik dideliu vartojimo efektyvumu, bet ir saugumu bei komfortu.
- Lazerinė šviesa: naujausios automobilių pramonės lyderių tendencijos rodo, kad automobilių apšvietimo ateitis priklauso nuo lazerinės šviesos. Nedidelis lazerinis modulis generuoja šviesos pluoštą, kuris siekia 500-600 m ilgio.
Dažniausi gedimai ir priežiūra
Vienas iš dažniausiai pasitaikančių gedimų - lempų perdegimas. Tai gali nutikti dėl daugelio priežasčių, įskaitant per didelę įtampą, vibracijas ar netinkamą eksploataciją.
Lempos veikimo principas ir gedimai:
- Lempos veikimo metu (išskyrus halogenines lempas) volframas, išgaruodamas, nusėda ant kolbos vidinės dalies, mažindamas jos skaidrumą.
- Lempa perdega daugiausia dėl to, kad palaipsniui didėja srovės tankis (vadinasi, ir temperatūra) silpniausiame siūlo pjūvyje.
- Kiekvieno įjungimo metu staigiai, 8-10 kartų stipriau už normą, pakyla srovė, neigiamai įtakojanti lempos tarnavimo laiką.
- Labai stipriai sutrumpėja jos tarnavimo laikas, kai yra padidėjusi įtampa dėl neteisingo reguliatoriaus relės darbo.
- Lempos genda dažniau, kai mašiną grubiai eksploatuoja blogame kelyje, nes volframas šildant tampa minkštas, plastiškas, ir siūlas nutrūksta.
- Lempa gali perdegti ir tada, kai ji yra išjungta, pvz., atliekant suvirinimo darbus, kai nuo akumuliatoriaus atjungtas ne minusinis, o pliusinis laidas.
Kiti apšvietimo sistemos gedimai:
- Pasipriešinimo padidėjimas lempų trinkelėse arba šakučių sujungimuose: kai jie blogai apsaugoti nuo dulkių, purvo ir vandens, juose atsiranda elektrolitinių reiškinių ir įvyksta kontaktų pažeidimas.
- Halogeninių lempų kolbos pažeidimai: negalima liesti rankomis kolbos, nes riebalai, kurių visada yra ant pirštų, lieka ant stiklo, ir įjungus lempą, tarsi „įdega" į kvarcą, nuo to jis darosi blausus.
- Sklaidymo įtaisų gedimai: įbrėžimai, purvas iš išorės, rasos kondensacija ant vidaus paviršiaus pablogina matomumo kampų ir signalų atpažinimo nuotolį.
- Reflektorių gedimai: veidrodinio paviršiaus optinių savybių pažeidimas dėl korozijos, kuri dažniausiai atsiranda reflektoriaus apatinėje dalyje nuo susikaupusios drėgmės ir blogos žibinto ventiliacijos.
Magnetinė apšvietimo sistema "Magnum"
Optinės sistemos parametrai
Optinės sistemos parametrai yra svarbūs norint užtikrinti efektyvų ir saugų apšvietimą. Jie apibūdina šviesos srauto savybes ir jo sąveiką su optiniais elementais.
Pagrindiniai optinės sistemos elementai ir parametrai:
- Optinės sistemos aktyvusis paviršius: tas, kuris atspindi židinio šaltinio spindulius pagal veidrodinio atspindžio dėsnius.
- Šviesos anga: optinės sistemos aktyviojo paviršiaus projekcija plokštumoje, statmenoje prietaiso optinei ašiai.
- Židinio nuotolis: atstumas tarp židinio ir reflektoriaus viršūnės optinės ašies kryptimi.
- Židinys: taškas, kuriame esant taškiniam šviesos šaltiniui, nuo paraboloidinio reflektoriaus atsispindėję šviesos spinduliai eina lygiagrečiai su optine ašimi.
- Gaubimo kampas: kampas ö, kuriuo iš prietaiso optinės ašies taško matomas aktyvus paviršius.
- Spinduliavimo kampas: kampas, kuriame sukoncentruotas aktyviojo paviršiaus atspindėtas šviesos srautas.
- Sklaidos kampas: kampas, kuriame sukoncentruotas išnaudojamas šviesos srautas.
- Atspindžio koeficientas: nuo reflektoriaus atsispindėjusio srauto santykis su į jį krintančiu šviesos srautu.
- Pralaidumo koeficientas: pro optinę sistemą praėjusio srauto santykis su į ją krintančiu srautu.
Siekiant suteikti šviesos srautui reikalaujamą spalvą, į plastmases įdedama dažiklio. Tačiau laikui bėgant dėl natūralaus senėjimo ir veikiant saulės radiacijai dažiklis išblunka, sklaidymo prietaisas tampa šviesesnis. Dėl stipraus išblukimo žibintas gali prarasti savo funkcijas: pasikeis signalo prasmė, jo spalva taps blanki, o šviesos jėga gali viršyti leistiną ribą.
Automobilių apšvietimo sistemos yra gyvybiškai svarbios saugiam eismui, todėl svarbu suprasti jų veikimo principus, atlikti reguliarią priežiūrą ir laiku šalinti gedimus.
tags: #automobilio #apsvietimo #sistemos