6.6. Электронное управление положением фар

Стандартами, принятыми во всех странах, определены границы освещенной зоны при ближнем свете. Если по каким-либо причи­нам граница освещенной зоны приближается к автомобилю, то ви­димость дороги ухудшается. Если же граница освещенной зоны от­даляется, то ухудшаются условия видимости для водителей встречных автомобилей. Практика показала, что граница освещен­ной зоны при ближнем свете может значительно изменяться в за­висимости от нагрузки автомобиля. На рис. 6.57 показана эта зависимость для легкового автомобиля средних размеров с классиче­ской компоновкой (двигатель впереди, багажник сзади). Здесь: I – положение границы освещенной зоны; II – граница при основной регулировке.

Рис.6.57.

Положения границы освещенной зоны, соответствующие раз­личным нагрузкам, получены на экране, расположенном на рас­стоянии 10 м. Основная регулировка соответствует тому случаю, ко­гда в автомобиле находится только водитель. Варианты нагрузки:

1 -автомобиль без нагрузки; 2 -6- соответственно1...5 чел.; 5...7 чел. и максимальная загрузка багажника; 8 - водитель и 100 кг багажа; 9 - водитель и загрузка багажа до максимальной нагрузки на ось.

Чтобы снизить влияние нагрузки на границу освещенности, были сделаны попытки устанавливать фары в соответствии с наиболее часто встречающимися режимами нагрузки. Однако существенное улучшение условий освещения обеспечивают лишь системы регу­лирования, поддерживающие почти неизменную границу освещен­ной зоны при изменениях нагрузки

.

Рис.6.58. Функциональная схема системы, регулирующей положение фар фирмы Bosch:

На рис. 6.58 показана функциональная схема системы, регули­рующей положение фар фирмы Bosch, где: 1 – индуктивные датчики; 2 – элементы сложения сигналов; 3 – задатчики эталонного сигнала; 4 и 5 – соответственно задний и передний мосты. Индуктивные датчики 1 воспринимают перемещение переднего 5 и заднего 4 мостов относительно кузова.

Полученный электрический сигнал, характеризующий действи­тельное положение моста относительно кузова, сравнивается с эталонным сигналом, установленным с учетом технических требо­ваний. Сигнал рассогласования, полученный в элементе сложения, усиливается и поступает к биметаллическому исполнительному ор­гану. В зависимости от рассогласования биметаллический элемент нагревается и с помощью рычажной передачи поворачивает корпус фары вокруг нижней точки крепления. Система регулирования уст­роена так, что положение фар не изменяется под воздействием колебаний ходовой части и кузова, возникающих из-за неровностей дороги. Добиться этого сравнительно легко, так как помеховые на­пряжения, имеющие высокую частоту, хорошо отделяются.

Различные автоматические регуляторы положения фар отличаются от рассмотренной системы лишь конструкцией отдельных элементов.

6.7. Автоматическое управление стеклоочистителем

Увеличивающаяся интенсивность движения на автомобильных дорогах делает все более сложным управление автомобилем, осо­бенно на высоких скоростях. Поэтому любое облегчение труда во­дителя положительно сказывается на безопасности дорожного движения.

Серьезной помехой работе водителя является загрязнение ло­бового стекла, особенно при незначительной интенсивности осадков, когда водителю приходится периодически включать и выклю­чать стеклоочиститель, отвлекаясь от управления автомобилем. Существующие уже достаточно долгое время электронные устрой­ства «Пауза», позволяющие плавно изменять промежутки времени между срабатываниями стеклоочистителя, рассчитаны на работу при слабом дожде и не включают стеклоочиститель при загрязне­нии лобового стекла мелкими частицами грязной воды от встреч­ных и попутных автомобилей. При этом водитель включает стеклоомыватель вручную.

С целью автоматизации очистки стекла в нашей стране и за ру­бежом разработаны различные автоматические системы управле­ния стеклоочистителем (АСУС) и стеклоомывателем. Функциональ­ная схема отечественной системы показана на рис. 6.59(1 – контролируемое стекло; 2 – светоотражатель ), а оптиче­ская схема оптоэлектронного датчика на рис. 6.60.

Рис.6.59.

Использующийся для информирования системы о состоянии лобо­вого стекла 2 оптоэлектронный датчик состоит из полупроводнико­вых светодиода ИИ и фотодиода ФП, собирающих линз Л1 и Л2, призм 1 и 3, светоотражающего покрытия 4. Датчик располагается внутри автомобиля на лобовом стекле в районе зеркала заднего вида. Сигналы от генератора импульсов ГИ (см. рис. 6.59) через делитель У1 и полупроводниковый светодиод ИИ поступают на кон­тролируемое стекло. При попадании на лобовое стекло частиц грязи и воды отражающая способность лобового стекла изменяется и фотодиод ФП через фильтр Ф и усилитель тока У2 подает сигнал на компаратор К, который в свою очередь через усилитель тока УЗ и коммутатор Б/С обеспечивает включение стеклоочистителя ИД. Такая система позволяет очи­щать только наружную поверх­ность стекла.

Однако внутренняя поверх­ность стекла также подвержена загрязнению (например, запоте­ванию). Система, функциональ­ная схема которой показана на рис. 6.61(1 – контролируемое стекло; 2 – светоотражатель), позволяет контролиро­вать чистоту как внешней, так и внутренней поверхностей стекла.

Рис. 6.61.

Оптоэлектронный датчик такой системы включает в себя два фо­тодиода ФП1 и ФП2, управляющие отдельными каналами схемы. Для очистки внутренней поверхности стекла от запотевания включается управляющее воздействие ИД2, заключающееся в его обогреве (обдуве). Элемент Д на схеме -делитель напряжения.