Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống đèn thông minh.doc

DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL: 0909.232.620
TẢI TÀI LIỆU – KẾT BẠN ZALO: 0909.232.620
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
TP.HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÔ HÌNH
HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG THÔNG MINH
GVHD: LÊ THANH PHÚC
SVTH : VŨ HỒNG THÁI - 04105111
ĐINH XUÂN PHƯƠNG - 04105090
NGUYỄN VĂN TƯỜNG - 04105153
LƯƠNG TRẦN QUẢNG ĐÀ - 04105027
TP. Hồ Chí Minh, tháng 02 năm 2009

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ Ô TÔ
SV thực hiện :
1. Vũ Hồng Thái Mssv : 04105111
2. Đinh Xuân Phương Mssv : 04105090
3. Nguyễn Văn Tường Mssv : 04105153
4. Lương Trần Quảng Đà Mssv : 04105027
Lớp : 041052
Khoa : Cơ Khí Động Lực
1. Tên đề tài :
THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐÈN
THÔNG MINH
2. Các số liệu ban đầu: ..................................................................................
.........................................................................................................................
3. Nội dung đồ án:
a ) Thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống đèn thông minh.
b ) Viết thuyết minh:
- Tóm tắt lý thuyết về hệ thống đèn chiếu sáng, tín hiệu trên xe.
- Trình bày cấu tạo, nguyên lý điều khiển và hoạt động của hệ thống chiếu
sáng chủ động trên xe.
- Trình bày ý tưởng thiết kế, phương án thiết kế và các bước tiên hành thiết kế. Trình
bày cấu tạo, nguyên lý điều khiển và hoạt động của hệ thống đèn thông minh trên
mô hình.
4. Giáo viên hướng dẫn: Th.S LÊ THANH PHÚC
5. Ngày giao nhiệm vụ: 10 – 10 – 2008
6. Ngày hoàn thành nhiệm vụ 10 – 02 – 2009
Giáo viên hướng dẫn ký tên Ngày . . .tháng . . . năm 2009
Th.S LÊ THANH PHÚC Thông qua bộ môn

LỜI MỞ ĐẦU
Khoá học 2004-2009 đang ở giai đoạn cuối của chương trình đào tạo là thực
hiện đồ án tốt nghiệp. Sau hơn 4 năm học tập tại trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật
Tp. Hồ Chí Minh, chúng em được lĩnh hội rất nhiều kiến thức quý báu và rèn luyện
kỹ năng chuyên ngành Công nghệ Ô tô tại khoa Cơ khí Động lực.
Trong quá trình tìm kiếm đề tài tốt nghiệp chúng em đã chọn được đề tài mong
muốn, phù hợp với khả năng và lĩnh vực yêu thích của mình. Từ đó chúng em đã
mạnh dạn tự đề xuất đề tài “Thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống đèn thông minh”,
và nhận được sự đồng ý của Bộ môn Điện Tử Ô tô. Ban chủ nhiệm Khoa cũng đã
cho phép đăng ký thực hiện đề tài.
Thiết nghĩ, việc thiết kế mô hình hệ thống chiếu sáng thông minh phục vụ
trong việc giảng dạy trong nhà trường là cần thiết và rất có ích cho sinh viên thực
tập. Mô hình được thiết kế với đầy đủ các bộ phận, cơ cầu, chức năng của một hệ
thống chiếu sáng hiện đại vì vậy sẽ giúp ích cho sinh viên có thêm mô hình để thực
tập và được tiếp cận với công nghệ chiếu sáng chủ động trên xe, hiện còn mới mẻ ở
Việt Nam. Đối với bản thân, đây là cơ hội cho chúng em để hệ thống lại kiến thức,
là cơ hội nghiên cứu, thực nghiệm và rèn luyện các kỹ năng làm việc trước khi bước
vào môi trường làm việc thực sự.
Sau một thời gian thực hiện đề tài, mặc dù chúng em đã gặp nhiều khó khăn
nhưng với sự giúp đỡ của thầy GVHD ThS.Lê Thanh Phúc và các thầy cô trong bộ
môn Điện Tử Ô tô cùng các thầy cô trong Khoa Cơ khí Động lực cùng sự cố gắng
nỗ lực của bản thân, đề tài “Thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống đèn thông minh”
đã được hoàn thành đúng tiến độ.
Dù đã rất cố gắng và nỗ lực để thực hiện đề tài này, nhưng do kiến thức và
thời gian có hạn nên không tránh khỏi những thiếu sót và hạn chế, vì vậy chúng em
rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý thầy cô cùng các bạn.

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình thực hiện đề tài, tuy nhóm làm đề tài đã gặp
không ít khó khăn nhưng với sự giúp đỡ nhiệt tình và chân thành từ quý
thầy cô, bạn bè và gia đình đề tài của chúng em đã được hoàn thành tốt.
Xin được chân thành cảm ơn Thầy Lê Thanh Phúc đã nhiệt tình
hướng dẫn, giúp đỡ chúng em trong quá trình làm đề tài.
Xin được cảm ơn bộ môn Điện Tử Ô tô – Khoa Cơ khí Động lực đã
tạo tạo điều kiện cho chúng em có được nhà xưởng và các trang thiết bị,
máy móc cần thiết để có thể hoàn thành việc thiết kế mô hình của đề tài
đúng tiến độ, cũng như đã giúp đỡ, quan tâm chúng em rất nhiều.
Xin được cảm ơn quý thầy cô trong khoa Cơ khí Động lực, đã quan
tâm giúp đỡ, đóng góp ý kiến trong việc thực hiện đề tài.
Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã giúp đỡ nhóm trong suốt quá trình
thực hiện đề tài.

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày …… tháng 02 năm 2009
Giáo viên hướng dẫn

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày …… tháng 02 năm 2009
Giáo viên phản biện

MỤC LỤC
PHẦN A: DẪN NHẬP Trang
I. Lý do chọn đề tài.
II. Giới hạn phạm vi nghiên cứu.
III. Mục đích nghiên cứu.
IV. Phương pháp nghiên cứu.
PHẦN B: NỘI DUNG ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 1: LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐÈN CHIẾU SÁNG TRÊN Ô TÔ
1.1. Khái quát 1
1.2. Đèn xe trước thời kỳ sử dụng đèn điện 2
1.3. Đèn sợi đốt ra đời và phổ biến trên xe hơi 3
1.4. Đèn Halogen ra đời và phổ biến trên xe hơi 4
1.5. Đèn Xenon ra đời và phổ biến trên xe hơi 5
1.6. Đèn pha công nghệ đi-ốt phát quang LED 8
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG – TÍN HIỆU
TRÊN XE 11
2.1. Khái quát về hệ thống đèn chiếu sáng và hệ thống đèn tín hiệu trên xe 11
2.2. Tổng quan về hệ thống chiếu sáng 13
2.2.1. Hệ thống đèn đầu 13
2.2.1.1. Tổng quan các loại bóng đèn đầu 13
2.2.1.2. Cấu tạo chóa đèn 24
2.2.1.3. Sơ đồ và hoạt động của một số loại mạch điện hệ thống đèn trên xe
27

2.2.2. Hệ thống đèn hậu 31
2.2.3. Hệ thống đèn sương mù 31
2.2.3.1. Đèn sương mù phía trước 31
2.2.3.2. Đèn sương mù phía sau 32
2.3. Tổng quan hệ thống tín hiệu 33
2.3.1. Hệ thống đèn xi nhan có công tắc hazard rời 33
2.3.2 . Hệ thống đèn xi nhan có công tắc hazard tổ hợp 34
2.3.3. Hệ thống đèn xi nhan điều khiển tích hợp 35
CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG CHỦ ĐỘNG THEO
GÓC CUA 37
3.1. Hệ thống đèn chiếu sáng góc cua tĩnh 37
3.1.1. Giới thiệu hệ thống 37
3.1.2. Nguyên lý điều khiển hệ thống đèn chiếu sáng góc cua tĩnh 42
3.2. Hệ thống đèn chiếu sáng góc cua động 44
3.2.1. Giới thiệu hệ thống 44
3.2.2 . Nguyên lý điều khiển đèn chiếu sáng góc cua động 47
3.2.3 . Cơ sở tính toán góc điều chỉnh vùng chiếu sáng 49
3.3. Xu hướng phát triển của hệ thống chiếu sáng chủ động 52
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÔ HÌNH CHIẾU SÁNG THÔNG
MINH 56
4.1. Ý tưởng thiết kế 56
4.1.1. Ý tưởng về hệ thống chiếu sáng hiện đại 56
4.1.2. Ý tưởng về hệ thống chiếu sáng thông minh 56
4.1.2.1. Ý tưởng thiết kế hệ thống chiếu sáng góc cua tĩnh 56

4.1.2.2. Ý tưởng thiết kế hệ thống góc cua động 58
4.1.2.3. Ý tưởng thiết kế hệ thống tự động bật đèn đầu và hệ thống tự động
chuyển Pha – Cốt 59
4.2. Các bước thiết kế. 61
4.2.1. Thiết kế mô hình cơ bản 61
4.2.1.1. Khung mô hình 62
4.2.1.2. Hệ thống đèn đầu 62
4.2.1.3. Hệ thống đèn đuôi 64
4.2.1.4. Cụm vô lăng và công tắc điều khiển 65
4.2.2. Thiết kế hệ thống chiếu sáng - tín hiệu trên mô hình 66
4.2.2.1. Sơ đồ và hoạt động của mạch điện hệ thống chiếu sáng trên mô hình
67
4.2.2.2. Sơ đồ mạch điện và hoạt động đèn báo rẽ, báo phanh trên mô hình
69
4.2.3. Thiết kế hệ thống chiếu sáng góc cua 70
4.2.3.1. Thiết kế hệ thống chiếu sáng góc cua tĩnh 70
4.2.3.2. Thiết kế hệ thống chiếu sáng góc cua động 78
4.2.4. Thiết kế hệ thống tự động bật đèn đầu và tự động chuyển pha cốt 84
4.2.4.1. Thiết kế hệ thống tự động bật đèn đầu 84
4.2.4.2. Thiết kế hệ thống tự động chuyển pha – cốt 86
4.2.5. Thiết kế mạch điện điều khiển trung tâm 89
4.3 Hướng dẫn sử dụng mô hình 92
4.3.1 Khởi động 92
4.3.2 Điều khiển hoạt động của hệ thống chiếu sáng góc cua 92
4.3.2.1. Điều khiển hoạt động của hệ thống đèn liếc tĩnh 92
4.3.2.2. Điều khiển hoạt động của hệ thống đèn liếc động 93
4.3.2.3. Điều khiển hoạt động của hệ thống tự động mở đèn đầu 94
4.3.2.4 Điều khiển hoạt động của hệ thống chuyển đổi pha – cốt 94

PHẦN C: KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ
PHỤ LỤC
TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHẦN A: DẪN NHẬP
I. Lý do chọn đề tài:
Lịch sử phát triển của Công nghệ chiếu sáng trên xe gắn liền với lịch sử ra đời
và phát triển kéo dài hơn 120 năm của ngành công nghiệp ô tô. Với vai trò như đôi
mắt cho người lái xe vào ban đêm, công nghệ chiếu sáng trên xe luôn được quan
tâm và chú trọng nghiên cứu.
Những năm gần đây công nghệ chiếu sáng ô tô đã có những phát triển bước
ngoặt. Với sự xuất hiện của bóng đèn tăng áp Xenon với cường độ sáng mạnh và
tầm chiếu sáng xa, cho ánh sáng như ánh sáng ban ngày, các nhà sản xuất ô tô đã
giải được bài toán về nguồn chiếu sáng. Không ngừng ở đó, để đáp ứng những đòi
hỏi chính đáng của người sử dụng về một môi trường lái xe an toàn, thân thiện hơn
vào ban đêm, gần đây các nhà sản xuất đã giới thiệu công nghệ chiếu sáng chủ động
trên xe với tham vọng hoàn toàn đánh bật bóng đêm. Nổi bật trong đó là giải pháp
chiếu sáng chủ động theo góc bẻ lái của xe, với công nghệ này các tài xế không còn
phải lo lắng việc thường xuyên phải đối mặt với những vùng tối đột ngột hoặc nguy
hiểm hơn là việc bất ngờ xuất hiện các chướng ngại vật khi lái xe vào ban đêm gặp
những cung đường cong hoặc các đoạn rẽ.
Hệ thống chiếu sáng chủ động đã dần trở nên thông dụng đối với các nước
phát triển, coi trọng vấn đề an toàn giao thông còn đối với Việt Nam ta hiện nay thì
chiếu sáng chủ động vẫn còn khá mới mẻ, chỉ được trang bị trên các xe hạng sang,
vì vậy việc sinh viên ngành cơ khí ô tô được tiếp cận công nghệ mới này còn rất hạn
chế, chủ yếu qua Internet và qua các tạp chí ô tô.
Vì vậy, nhóm làm đề tài mạnh dạn lựa chọn đề tài “Thiết kế, chế tạo mô hình
đèn đèn thông minh” sau khi xét đến tính khả thi của đề tài, với mục đích thiết kế
mô hình phục vụ việc giảng dạy và thực tập cho sinh viên khoa Cơ Khí Động Lực
trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM.

II. Giới hạn phạm vi nghiên cứu:
Khái niệm chiếu sáng chủ động trên xe hiện nay rất rộng và vẫn còn tiếp tục
được các nhà nghiên cứu cải tiến và phát triển. Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài
vì giới hạn về thời gian, kinh phí và khả năng nên đề tài tập trung thiết kế hệ thống
chiếu sáng chủ động theo góc cua đang dần trở nên phổ biến và được trang bị trên
các xe hạng sang ngày nay.
Ngoài ra trên mô hình còn được thiết kế thêm các hệ thống tự động bật đèn đầu khi
trời tối và hệ thống tự động chuyển pha – cốt, hệ thống này tự nhận biết có xe đi
ngược chiều và tự động chuyển chế độ đèn đầu về cốt.
III. Mục đích nghiên cứu:
Từ nhiệm vụ chính của đề tài đặt ra là nghiên cứu thiết kế - chế tạo mô hình hệ
thống chiếu sáng đèn thông minh, nội dung nghiên cứu của đề tài được thực hiện
với các mục đích sau:
- Thực hiện việc nghiên cứu tổng quan về hệ thống chiếu sáng – tín hiệu trên
xe, nghiên cứu từ thực tế của hệ thống chiếu sáng chủ động trên xe.
- Tìm ra phương án thiết kế khả thi để chế tạo mô hình hệ thống chiếu sáng
thông minh và thiết lập các bước thiết kế một cách khoa học.
- Thực hiện việc thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống chiếu sáng thông minh
theo phương án thiết kế đã chọn.
- Với mục đích thiết kế mô hình phục vụ cho việc giảng dạy, nghiên cứu nên
mô hình ngoài việc phải thể hiện được tính thực tế của hệ thống chiếu sáng
thông minh còn phải có tính sư phạm và tính thẩm mỹ.
- Biên soạn đề tài lý thuyết trình bày một cách có hệ thống, khoa học về cơ sở
lý thuyết, nguyên tắc điều khiển, cấu tạo, và hoạt động của mô hình hệ thống
chiếu sáng đèn thông minh. Ngoài ra nội dung đề tài còn hệ thống lại quá
trình phát triển của đèn xe, tổng quan về hệ thống chiếu sáng - tín hiệu.

IV. Phương pháp nghiên cứu:
Với mục tiêu thiết kế chế tạo mô hình hệ thống chiếu sáng đáp ứng góc bẻ lái
và điều khiển tự động đèn chiếu sáng để phục vụ công tác giảng dạy nên phương
pháp nghiên cứu chính là phương pháp thực nghiệm, kết hợp với nghiên cứu tài liệu
và tham khảo các hệ thống chiếu sáng chủ động đã được áp dụng trong thực tế, kết
hợp với phương pháp thực nghiệm, chọn ra phương án khả thi nhất để có thể hoàn
thành sản phẩm đáp ứng được mục tiêu đề ra ban đầu và phù hợp với nhiệm vụ
nghiên cứu của đề tài.
V. Kết cấu thuyết minh Đồ án Tốt nghiệp:
Nội dung biên soạn gồm các phần chính như sau:
Phần A: Dẫn Nhập:
- Lý do chọn đề tài.
- Giới hạn phạm vi nghiên cứu.
- Mục đích nghiên cứu.
- Phương pháp nghiên cứu
Phần B: Nội Dung Đề Tài:
Chương I: Lịch sử phát triển đèn xe.
Chương II: Tổng quan hệ thống Chiếu sáng – Tín hiệu.
Chương III: Giới Thiệu hệ thống chiếu sáng chủ động trên xe và nguyên lý điều
khiển.
Chương IV: Thiết kế - Chế tạo mô hình đèn thông minh.
Phần C: Kết luận – Đề nghị
Phụ lục
Tài liệu tham khảo

Chương 1: Lịch sử phát triển đèn xe Trang 1
PHẦN B: NỘI DUNG ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 1: LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐÈN XE
1.1 KHÁI QUÁT:
Theo các số liệu thống kê ngày nay, mặc dù công nghệ chiếu sáng trên xe hơi đã
phát triển rất nhiều, và hầu hết các tuyến đường đều đã được trang bị đèn đường chiếu
sáng, tăng độ an toàn cho xe lưu thông vào ban đêm nhưng tỉ lệ số vụ tai nạn xe vào ban
đêm lên đến 40 % trong khi mật độ xe lưu thông vào ban đêm chỉ bằng 1/5 mật độ xe
lưu thông vào ban ngày, chính vì những đòi hỏi phải tăng tính an toàn cho người điều
khiển xe vào ban đêm mà công nghệ chiếu sáng trên xe đã rất được quan tâm và chú
trọng nghiên cứu, phát triển.
Ai cũng thấy được tầm quan trọng của đèn chiếu sáng trên xe hơi khi vận hành
trong bóng tối. Ra đời đồng thời với xe hơi, đèn pha đã trải qua 120 năm lịch sử từ
những chiếc khổng lồ cổ lỗ tới Bi-Xenon hay LED ngày nay.
Bắt đầu từ chiếc đèn thuở sơ khai có cấu tạo khổng lồ đến những chiếc Bilux (hai
bóng) hình parabol của thập niên 1950-1960, đèn pha đã cải thiện đến 85% hiệu quả
chiếu sáng. Sau đó là sự xuất hiện của đèn cốt (low-beam) chiếu sáng trong khoảng 100
m và đèn Bi-Xenon với khoảng cách quan sát an toàn 180 m hiện nay. Lịch sử đèn pha
bắt đầu cùng thời với xe hơi khi Gottlieb Daimler và Karl Benz giới thiệu chiếc xe hơi
đầu tiên năm 1886. Qua từng giai đoạn, do yêu cầu đòi hỏi khác nhau của thực tế khi lái
xe vào ban đêm, trong thời tiết xấu, các đèn pha liên tục được cải tiến và phát triển với
nhiều loại khác nhau.

1.2 ĐÈN XE TRƯỚC THỜI KỲ SỬ DỤNG ĐÈN ĐIỆN:
Chiếc xe hơi đầu tiên được ra đời vào năm 1886, cùng thời đó thì Thomas Edinson
cũng chỉ mới phát minh ra bóng đèn sợi đốt, tuy nhiên bóng đèn sợi đốt lúc đó không
được sử dụng để chiếu sáng trên xe hơi vì nguồn điện để thắp sáng bóng đèn là Accu thì
lại không đáp ứng được về dung lượng trong khi máy phát điện một chiều còn quá cồng
kềnh và chưa được ứng dụng trên xe hơi. Vì vậy vào những năm cuối thế kỷ 19 người ta
muốn lái xe ra đường vào ban đêm thì phải mang theo những chiếc đèn lồng, đèn măng
sông, … là những chiếc đèn được sử dụng để thắp sáng trong nhà. Tuy nhiên những
chiếc đèn này với ánh sáng leo lét không thể đáp ứng về chiếu sáng cho xe. Vì vậy
những nhà sản xuất xe hơi và những nhà khoa học đã bắt tay nghiên cứu các loại đèn có
khả năng chiếu xa và vùng chiếu rộng để lắp đặt trên xe.
Ban đầu người ta đã nghĩ ra cách hướng chùm ánh sáng về phía trước mặt đường
bằng cách sử dụng các gương cầu mà ngày nay phát triển thành chóa đèn, tạo ra những
chùm ánh sáng song song, vì vậy cải thiện đáng kể khả năng chiếu xa.
Ngoài các loại đèn nến thông thường, tài xế còn sử dụng đèn xăng và acetylene để
chiếu sáng con đường phía trước được xa hơn. Đèn pha sử dụng acetylene được biết đến
nhiều hơn so với các các đèn dùng khí carbua (đất đèn) bởi chúng ít tốn kém hơn. Với
đèn sử dụng khí carbua, người ta phải đốt 35 lít gas để thắp sáng đèn trong một giờ. Các
nhà sản xuất thường lắp một bình chứa khí gas bên ngoài xe để mọi người không phải
ngửi mùi khó chịu của carbua.
Ngay từ những năm đầu tiên của lịch sử đèn pha, một vấn đề luôn ám ảnh những
nhà chế tạo xe hơi đến tận ngày nay, đó là khi họ cố gắng tạo loại đèn pha có khả năng
chiếu sáng càng xa càng tốt thì nó có thể gây lóa mắt cho tài xế đi trên xe ngược chiều.
Để tránh hiện tượng này, năm 1908 các nhà thiết kế đã đưa ra ý tưởng hạ thấp ngọn lửa
acetylene ra khỏi tiêu điểm ống kính mỗi khi gặp xe ngược chiều bằng cách sử dụng sợi
dây điều khiển. Mặc dù cách làm này được ứng dụng nhanh chóng nhưng tương lai

cho đèn pha acetylene không còn. Xe hơi ngày một nhanh hơn khiến đèn gas trở nên lỗi
thời.
Hình 1.1: Đèn carbua gắn trên xe đạp
1.3 ĐÈN SỢI ĐỐT ĐƯỢC SỬ DỤNG VÀ PHỔ BIẾN TRÊN XE HƠI: (thời kỳ
1910 – 1960)
Với sự phát triển của bóng đèn sợi tóc và sự ra đời các loại máy phát điện gọn nhẹ
có thể nắp đặt trên xe hơi thì vào năm 1910 các loại bóng đèn sợi tóc đầu tiên được sử
dụng để chiếu sáng trên xe hơi.
Năm 1913, công ty điện Bosch, Đức, đã có cách tiếp cận hợp lý đối với vấn đề này
và đưa ra sản phẩm "Bosch Light". Đây là hệ thống tích hợp đèn pha, máy phát điện một
chiều và bộ điều chỉnh để tránh gây phiền phức cho khách hàng nếu mua các phần tử rời
rạc. Tuy nhiên, vẫn xuất hiện những tranh cãi xung quanh đèn pha sử dụng điện hiện đại
và các đèn pha thế hệ cũ sử dụng gas. Một giải pháp mới là kết hợp đèn pha chạy bằng
nhiên liệu với đèn pha điện. Các loại đèn pha này cùng tồn tại cho đến sau chiến tranh
thế giới lần thứ nhất. Năm 1920, điện chiếm ưu thế không chỉ trong đèn pha mà còn
trong cả công nghệ chế tạo xe hơi.
· Đèn cốt (low - beam) ra đời cũng trong thời kỳ này:
Lái xe trong đêm vẫn bị ảnh hưởng bởi vấn đề rất cũ là gây chói mắt của những
chiếc xe đi ngược chiều. Các kỹ sư đã cố gắng rất nhiều nhằm giải quyết vấn đề này
bằng cách sử dụng thiết bị chống lóa mắt và tìm ra phương pháp lắp đặt đèn pha. Hai
đèn chiếu riêng biệt với hai chùm ánh sáng mang lại hiệu quả cao hơn (pha và cốt).

· Bóng đèn bilux - giải pháp tất cả trong một:
Năm 1924, chuyên gia về đèn Osram đưa ra giải pháp kỹ thuật mới nhằm giảm
chói mắt cho xe đi ngược chiều là dùng bóng đèn có hai sợi đốt, kết hợp cả chùm pha và
cốt trên cùng một gương phản xạ. Thay vì phải dùng 2 nguồn sáng với hai chóa đèn
riêng biệt cho 2 chế độ chiếu xa và chiếu gần.
· Đèn cốt không đối xứng - sáng hơn phía bên phải:
Năm 1957, đèn cốt không đối xứng xuất hiện. Loại đèn này có cường độ sáng cao
hơn phía bên tay phải, nơi hay có người đi bộ và xe đạp mà lái xe thường rất khó phát
hiện trong đêm. Và được chính quyền Đức chính thức công nhận việc sử dụng đèn cốt
không đối xứng trên xe ôtô.
1.4 ĐÈN HALOGEN RA ĐỜI VÀ ĐƯỢC SỬ DỤNG PHỔ BIẾN TRÊN XE HƠI (thời kỳ
1960 – 1990):
Hình 1.2: Đèn Hallogen
Chỉ một vài năm sau, ngành công nghiệp ôtô chứng kiến sự xâm nhập và chiếm ưu
thế của đèn sử dụng khí halogen (gồm các khí Flo, Clo). Một trong những ưu điểm lớn
nhất của công nghệ này là hiệu quả chiếu sáng và tuổi thọ làm việc cao. Trong khi đó,
đối với các đèn sợi đốt thông thường, kim loại bốc hơi từ các sợi đốt tập trung trên bề
mặt kính làm xám đen. Khí Halogen có tác dụng làm hạn chế sự bốc hơi của kim loại từ
sợi đốt làm cho bóng đèn trở nên sáng. Ngoài ra nó cũng giúp đốt nóng sợi đốt một cách
mạnh mẽ và cho nguồn ánh sáng tốt hơn.

· Đèn pha chiếu ánh sáng từ các thấu kính:
Công nghệ chiếu sáng tiếp tục được phát triển xa hơn bằng giải pháp thay đổi hình
dạng của đèn pha và gương phản xạ. Đầu những năm 1960, các đèn pha hình chữ nhật
bắt đầu xuất hiện trên đường phố. Năm 1983, đèn pha đánh dấu sự phát triển mang tính
quyết định nhờ cách thức chiếu ánh sáng lên trên mặt đường theo nguyên lý của các đèn
slide. Sự khác nhau mang tính quyết định nằm ở gương phản xạ. Nó không phải là một
gương parabol mà là gương ellipsoid với ba trục chuyển động nên tạo ra nhiều ánh sáng
hơn.
Đèn pha chiếu tạo ra một chùm sáng dạng nón với một điểm hội tụ xác định rất gần
với bề mặt phản xạ. Các thấu kính thông thường sẽ được thay thế bằng các thấu kính hội
tụ với một vùng chỉ vài cm2
tập trung chùm sáng.
Các nhà thiết kế xe hơi rất ngạc nhiên với công nghệ đèn pha mới. Ngay lập tức họ
thiết kế các đèn pha cực kỳ gọn nhẹ và cực mỏng với các kính hội tụ đặt nghiêng. Các
đèn pha dùng phương pháp chiếu này mang đến nhiều ưu điểm như sự phân bố ánh
sáng, giảm một cách đáng kể sự lóa do sương mù, mưa và tuyết.
1.5 ĐÈN XENON RA ĐỜI VÀ ĐƯỢC SỬ DỤNG PHỔ BIẾN TRÊN XE HƠI (thời
kỳ 1990 – nay):
Hình 1.3: Bộ đèn xenon và bộ tăng áp

Năm 1991 đèn pha Xenon ra đời. Nguồn sáng của đèn này gồm khí Xenon và một
lượng nhỏ muối kim loại. Bằng cách sử dụng bộ tăng áp (Ballast) tạo ra những xung
ngắn với điện áp lên đến 28.000 Volt, các quầng plasma sẽ xuất hiện giữa các cực của
đèn. Đèn Xenon được sử dụng từ năm 1995 và bắt đầu thay thế các bóng đèn sợi đốt
thông thường. Ưu điển lớn nhất của Xenon là chúng chỉ tiêu thụ 35 W nhưng lại có
cường độ ánh sáng gấp 2 lần so với những chiếc đèn halogen công suất 55W.
· Đèn BI - Xenon ra đời:
Hình 1.4: Công nghệ chiếu sáng Bi -Xenon
Khi đèn Xenon ra đời người ta lại phải sử dụng bộ đèn chiếu có 2 choá, một choá
cho đèn pha và một choá cho đèn cốt, vì Xenon chỉ có một tim.
Vào năm 1998 bóng đèn Xenon 2 chế độ Pha – cốt xuất hiện, cũng tương tự như
bóng đèn 2 tim, đèn Xenon 2 chế độ pha cốt bố trí 2 bóng đèn Xenon sát nhau nhưng 2
tim đèn đặt được bố trí lệch nhau, nên ánh sáng phát ra từ các tim đèn này qua phản xạ
của gương cầu cho những luồng sáng có góc chiếu khác nhau.
Một kiểu Xenon 2 chế độ Pha – Cốt khác là sử dụng một bóng đèn Xenon, nhưng
vị trí tim đèn của bóng đèn Xenon có thể thay đổi dịch chuyển được, dịch ra ở vị trí
ngay tiêu cự cho chế độ pha, và thụt vào ở vị trí sau tiêu cự cho chế độ cốt, vì vậy nó
được gọi thông dụng là đèn Xenon thụt thò.

Dưới đây là hình minh hoạ của một loại xenon “thụt thò” như vậy
Hình 1.5: Vị trí tim đèn Xenon thay đổi ở các chế độ pha – cốt khác nhau
Sự ra đời của đèn Xenon, Bi - Xenon đánh dấu một bước ngoặt mới của lịch sử
phát triển đèn xe, gắn với sự ra đời của đèn Xenon, thời kì này các nhà sản xuất đưa ra
nhiều phát minh để tăng tính tiện ích, an toàn và hiệu quả chiếu sáng của đèn xe.
Hình 1.6: Bộ đèn Bi – Xenon của xe Audi Avant

· Công nghệ đèn pha với tiêu điểm biến đổi:
Một trong những điểm mới trong công nghệ xe hơi xuất hiện năm 1995 với cặp
đèn pha đôi. Đèn pha đôi được thiết kế riêng rẽ hai chức năng pha và cốt cho phép các
gương phản xạ có thể định dạng một cách tối ưu nhất theo từng nhiệm vụ cụ thể của
chúng.
Máy tính giúp các gương có thể định dạng với trường chiếu sáng lớn nhất và sự
phân bố ánh sáng tối ưu. Máy tính chia bề mặt của gương phản xạ thành hàng nghìn
phần tử gương nhỏ xíu, gương sẽ chuyển động xung quanh và định hình lại cho đến khi
nào có được một vị trí tối ưu nhất. Điều này tạo ra nguồn sáng tốt hơn và chiếu sáng xa
hơn.
1.6 ĐÈN PHA CÔNG NGHỆ ĐI-ỐT PHÁT QUANG LED
Trong những năm gần đây công nghệ đèn pha ôtô ra đời loại đèn pha sử dụng công
nghệ đi-ốt phát quang LED.
Hình 1.7: Đèn pha sử dụng LED
Tuổi thọ lên tới 100 nghìn giờ, có thể sử dụng với nguồn điện công suất nhỏ, hoạt
động tốt trong mọi điều kiện thời tiết, tiết kiệm điện năng là những ưu điểm của đèn
LED.

Đèn LED an toàn hơn khi sử dụng do có điện thế thấp (đèn LED chỉ 3 volt), hiệu
quả tiết kiệm năng lượng cao hơn theo tính toán cùng một thời gian sử dụng mức tiêu
thụ điện ít hơn gần 10 lần so với đèn thường, thân thiện hơn đối với môi trường trong
quá trình phát sáng lượng nhiệt tỏa ra rất thấp.
Đèn LED (Light emitting diodes - đèn đi-ốt phát quang) đang trở nên phổ biến
dưới vai trò đèn pha hoặc đèn hậu.
Hình 1.8: Đèn pha (trái) và đèn hậu (phải) dạng mành của Hella tại Frankfurt
Ưu điểm của nó là khối lượng nhẹ, tuổi thọ cao, cường độ sáng lớn và rất thời
trang. Ánh sáng của LED khá lạnh (mang ít nhiệt) nên những chiếc xe thiết kế dựa vào
LED thường mang dáng vẻ trừu tượng, viễn tưởng và huyền bí.
● Đèn pha thông minh sử dụng công nghệ công nghệ Đi-ốt phát quang
Hệ thống chiếu sáng chủ động AFS (Adaptive Front Lighting System), có khả
năng điều khiển chùm sáng đèn pha theo góc lái, đã được biết tới với công nghệ đèn
thông minh chiếu sáng chủ động trên đèn pha Bi - Xenon tự xoay. Tuy nhiên, hầu hết
các hệ thống AFS hiện thời sử dụng một nguồn sáng nên khi vào cua, phần ngược với
hướng rẽ không được chiếu sáng và đó là một trong những nhược điểm quan trọng nhất.
Hệ thống AFS mới với công nghệ đèn Led nhờ sự nhỏ gọn của những bóng đèn
Led dễ dàng bố trí đã tích hợp hai nguồn sáng độc lập: Một bóng đèn halogen công suất
cao có chức năng sinh chùm sáng chính giống như trên các dòng xe thông dụng và

đèn này không thay đổi theo góc cua. Nguồn sáng thứ hai là hàng đèn đi-ốt phát quang
LED, chịu trách nhiệm chiếu sáng tức thời, nghĩa là chỉ bật khi xe chuẩn bị vào cua.
Dàn đèn LED hoạt động theo nguyên lý của công nghệ AFS và hướng các chùm sáng
đều nhau tới bề mặt đường.
Hình 1.9: Công nghệ đèn LED thông minh trên chiếc Volkswagen Golf V

Chương 2: Tổng quan về hệ thống chiếu sáng – tín hiệu trên xe Trang 11
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG –
TÍN HIỆU TRÊN XE
2.1 KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐÈN CHIẾU SÁNG VÀ HỆ THỐNG ĐÈN
TÍN HIỆU TRÊN XE
Phân loại các loại đèn sử dụng trên xe gồm có các loại đèn chiếu sáng và đèn
tín hiệu, thông báo.
a. Hệ thống đèn chiếu sáng tín hiệu bao gồm các đèn xi nhan sử dụng khi báo rẽ
hoặc báo nguy, đèn kích thước để báo kích thước xe, đèn phanh báo khi đạp phanh,
…
b. Hệ thống đèn chiếu sáng: Bao gồm các đèn đầu gồm đèn chiếu gần và đèn
chiếu xa được sử dụng để chiếu sáng vào ban đêm đáp ứng được khả năng quan sát
cho người lái xe. Các yêu cầu về chiếu sáng của đèn đầu như: Cường độ chiếu sáng,
vùng chiếu sáng, góc chiếu sáng, giới hạn chiếu sáng sẽ được nói rõ ở phần sau.
Ngoài ra chế độ flash của đèn đầu được dùng như đèn báo tín hiệu cho người lái xe
ngược chiều. Bên cạnh đó còn có đèn sương mù để chiếu sáng khi thời tiết có nhiều
sương mù, …
Hệ thống chiếu sáng và tín hiệu có các bộ phận sau đây:
1. Đèn đầu, đèn sương mù phía trước
2. Cụm đèn phía sau, đèn sương mù phía sau
3. Công tắc điều khiển đèn và độ sáng: Công tắc đèn xi nhan, công tắc đèn
sương mù phía trước và phía sau
4. Đèn xi nhan và đèn báo nguy
5. Công tắc đèn báo nguy hiểm
6. Bộ nhấp nháy đèn xi nhan
7. Cảm biến báo hư hỏng đèn

8. Relay tổ hợp
9. Cảm biến điều khiển đèn tự động
10.Công tắc điều khiển góc chiếu sáng đèn đầu
11.Bộ chấp hành điều khiển góc chiếu sáng đèn đầu
12.Đèn trong xe
13.Công tắc cửa
14.Đèn chiếu sáng khoá điện.
Hình 2.1: Vị trí của các bộ phận trong hệ thống chiếu sáng và tín hiệu

2.2 TỔNG QUAN HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
2.2.1 Hệ thống đèn đầu:
Hệ thống đèn đầu là hệ thống đèn chiếu sáng cơ bản, là hệ thống quan trọng
nhất trong các hệ thống đèn trên xe, với các nhiệm vụ đảm bảo điều kiện lái xe cho
người điều khiển vào ban đêm, đảm bảo an toàn giao thông. Hệ thống đèn đầu phải
có những thông số kỹ thuật theo những tiêu chuẩn nhất định, đảm bảo cường độ
sáng lớn nhưng không làm chóa mắt người đi ngược chiều, công suất chiếu sáng khi
chiếu gần là 35 – 40W, chiếu xa là từ 45 – 70W, ở chế độ chiếu gần vùng chiếu
sáng là từ 50 – 75m, chiếu xa từ 180 – 250m.
2.2.1.1 Tổng quan các loại bóng đèn đầu:
a. Bóng đèn dây tóc:
Hình 2.2: Bóng đèn loại dây tóc
Cấu tạo bóng đèn dây tóc gồm vỏ bóng đèn làm bằng thủy tinh, bên trong có
chứa dây điện trở volfram. Dây volfram khi được đặt vào một mức điện áp nhất
định và được nung nóng lên đến nhiệt độ 23000
C sẽ sinh ra luồng ánh sáng trắng. Ở
nhiệt độ thấp hơn ánh sáng sinh ra sẽ yếu hơn, và ngược lại nhưng nếu cung cấp
điện áp đặt vào hai đầu dây volfram lớn quá điện áp định mức, nhiệt độ điện trở
volfram quá lớn làm cho dây volfram bốc hơi nhanh gây hiện tượng đen bóng đèn
và đốt cháy dây tóc, dây tóc bị đứt. Trong bóng đèn người ta hút hết không khí ra để
tạo môi trường chân không hạn chế hiện tượng oxy hóa dây điện trở volfram làm
dây volfram dễ bị đốt cháy.
Để dây tóc bóng đèn đầu có thể phát sáng ở nhiệt độ cao hơn, có thể đặt vào
bóng đèn một điện áp cao hơn, người ta bơm vào bóng đèn khí trơ Argon với áp

suất thấp. Với cách này cường độ chiếu sáng của bóng đèn đầu sẽ tăng thêm được
khoảng 40%.
b. Bóng đèn halogen:
Thạch anh
Dây tóc tim c ốt
Phần che
Dây tóc tim pha
Hình 2.3: Bóng đèn halogen
Với bóng đèn dây tóc trong quá trình hoạt động để sinh ra ánh sáng thì dây
điện trở volfram phải được nung nóng lên đến 23000
C điều này làm dây tóc bay hơi
và bị đốt cháy. Sự bay hơi của dây tóc làm vỏ thủy tinh bị đen làm giảm cường độ
chiếu sáng. Dây điện trở bị đốt cháy làm giảm tuổi thọ của bóng đèn.
Với sự ra đời của bóng đèn halogen sẽ khắc phục được hiện tượng bay hơi của
dây volfram làm đen bóng thủy tinh và nâng cao tuổi thọ nhờ dây Volfram không bị
bay hơi. Đèn halogen chứa khí halogen như iode hoặc brôm, các chất khí này là chất
xúc tác cho quá trình thăng hoa ở dây volfram; khí halogen kết với volfram bay hơi
ở dạng khí thành iodur volfram, hỗn hợp khí này không bám vào thủy tinh như đèn
dây tóc bình thường khi bị nung nóng đến nhiệt độ bay hơi mà sự thăng hoa sẽ
mang hỗn hợp iodur volfram trở về vùng khí nhiệt độ cao xung quanh tim đèn (ở
nhiệt độ cao trên 14500
C) lúc đó nó sẽ tách lại thành 2 chất: Volfram bám trở lại tim
đèn và các phần tử khí halogen được giải phóng trở về dạng khí, tiếp tục khi nhiệt
độ dây volfram lại được nung nóng đến nhiệt độ bay hơi nó sẽ tiếp tục kết hợp với
halogen thăng hoa và sau đó volfram lại trở lại tim đèn, quá trình này lặp lại liên
tục. Điều này không chỉ ngăn chặn sự đổi màu bóng đèn mà còn giữ cho tim đèn
luôn hoạt động ở điều kiện tốt trong một thời gian dài.

Vỏ bóng đèn halogen được làm từ thạch anh nhờ vậy nó có thể chịu được nhiệt
độ cao và áp suất rất cao từ 5 – 7 bar, nhiệt độ vỏ bóng đèn halogen phải hoạt động
được ở nhiệt độ cao hơn 2500
C. Ở nhiệt độ này khí halogen mới bốc hơi. Sử dụng
đèn halogen có cường độ sáng, tuổi thọ cao hơn bóng đèn dây tóc thường và dây tóc
bóng đèn halogen có thể được chế tạo có đường kính nhỏ hơn so với các bóng đèn
dây tóc vì vậy có thể điều chỉnh tiêu cự bóng đèn dễ dàng chính xác hơn.
c. Đèn Xenon:
Hình 2.4: Bóng đèn Xenon
· Nguyên lý hoạt động:
Nguyên lý hoạt động của đèn Xenon giống như hiện tượng sét phóng điện xảy
ra trong tự nhiên khi trời mưa. Những tia sét phóng điện giữa những đám mây tích
điện và bề mặt trái đất sinh ra những luồng ánh sáng cường độ cao trong không
trung, đây là ý tưởng manh nha cho những nhà chế tạo nảy ra ý tưởng sản xuất ra
đèn Xenon có thể sinh ra ánh sáng cường độ cao thay thế cho những thế hệ đèn dây
tóc và halogen ngày càng trở nên già cỗi.
Năm 1992, nhà sản xuất bóng đèn xe hơi hàng đầu thế giới Hella giới thiệu
bóng đèn Xenon đầu tiên, sản xuất theo công nghệ phóng điện cường độ cao - High

Intensity Discharge (HID). Đèn xenon lúc này chủ yếu chỉ dùng cho chế độ đèn cốt,
vì bóng đèn Xenon chỉ có một chế độ không giống như đèn sợi tóc có thể có hai tim,
chóa đèn dùng cho đèn xenon phải có chóa đèn pha và chóa đèn cốt riêng biệt.
Năm 1999, đèn Bi – Xenon ra đời khắc phục được khuyết điểm này của đèn
Xenon, nó có thể tạo ra ánh sáng pha và cốt từ một luồng ánh sáng, phát ra ánh sáng
giống nhau cho pha và cốt. Tiết kiệm năng lượng hơn.
· Về cấu tạo:
- Đèn Xenon theo nguyên lý phóng điện cường độ cao giữa hai bản cực để
sinh ra luồng sáng vì vậy không có dây điện trở volfram như đèn sợi đốt và đèn
halogen, thay vào đó là hai bản điện cực đặt trong ống huỳnh quang, ống huỳnh
quang này bên trong có chứa khí Xenon hoàn toàn tinh khiết, thủy ngân và các muối
kim loại halogen. Khi đóng nguồn điện đặt vào hai đầu của hai điện cực này một
điện áp lớn hơn điện áp đánh thủng (lớn hơn 25000 V) xuất hiện sẽ xảy ra hiện
tượng phóng điện giữa các bản cực do các hạt electron phóng ra va đập với các
nguyên tử kim loại của bản đối diện giải phóng năng lượng tạo ra ánh sáng. Sự
phóng điện cũng kích thích các phân tử khí trơ Xenon lên mức năng lượng cao, sau
khi bị kích thích các phân tử khí Xenon sẽ giải phóng năng lượng để trở về trạng
thái bình thường, bức xạ ra ánh sáng theo định luật bức xạ điện từ. Màu của ánh
sáng phát ra (hay bước sóng của bức xạ) phụ thuộc vào mức độ chênh lệch năng
lượng của electron và vào tính chất hóa học của muối kim loại được dùng trong bầu
khí Xenon. Vỏ đèn Xenon được làm từ thủy tinh thạch anh có thể chịu được nhiệt
độ và áp suất rất cao.
- Do sự phóng điện sinh ra luồng sáng chỉ xảy ra giữa các bản cực đèn Xenon
khi đặt vào nó một điện áo cao trên 25000 V nên để có thể tạo ra được điện thế cao
như vậy, hệ thống cần có một bộ khởi động (ignitor). Ngoài ra, để duy trì tia hồ
quang, một chấn lưu (ballast) sẽ cung cấp điện áp khoảng 85 V trong suốt quá trình
đèn hoạt động, đây vừa là bộ xử lý của đèn Xenon vừa làm nhiệm vụ tăng áp cho
bóng đèn.

Hình 2.5: Sơ đồ cấu tạo của đèn Xenon
· Ánh sáng của đèn Xenon phát ra:
Tùy thuộc vào tính chất hóa học của loại muối kim loại chứa bên trong mà ánh
sáng của đèn Xenon phát ra cũng khác nhau. Độ Kelvin và Lumens là 2 đại lượng
đặc trưng cho màu sắc (độ trắng) và độ sáng của đèn sẽ phát ra.
Hình 2.6: Dãy màu mà đèn Xenon phát ra

- Ở 4300 K đèn tạo ra khoảng 3100 Lm, nó tạo ra lượng ánh sáng nhiều hơn
gấp 3 lần của loại đèn Halogen và tạo ra nhiệt độ màu sáng nhất, ánh sáng có màu
trắng hoàn toàn và sẽ chuyển sang hơi vàng nhạt khi phản xạ đồng nhất trên đường.
Loại đèn này được dùng ở trên các loại xe sử dụng nhiều về đêm và đi đường đồi
núi nhằm tối ưu tầm nhìn.
gấp 3 lần của loại đèn Halogen và mỏng hơn so với ở 4300 K. Mặc dù phát ra ánh
sáng ít hơn, nhưng phát ra ánh sáng trắng hơn với màu xanh nhạt.
gấp 3 lần của loại đèn Halogen và mỏng hơn và phát ra ánh sáng ít hơn đồng thời
xanh hơn so với ở 6000 K. Đây là một trong những màu được lựa chọn sử dụng ở
trên xe.
gấp 2 lần của loại đèn Halogen. Ở 10000 K phát ra dãy ánh sáng xanh thẩm đến tím
sau đó chuyển sang xanh đậm hơn so với 8000 K.
gấp 2 lần của loại đèn Halogen. Đây là nhiệt độ màu có màu xanh thẩm tím và màu
đậm hơn so với 10000 K. Sản phẩm này được được khách hàng sử dụng vì phát ra
ánh sáng tối ưu và lạ mắt nhất.
· Các loại chân đế bóng đèn Xenon:
Chân đế tiêu chuẩn của loại đèn này có dạng tròn là D2S, D2R hoặc dạng chân
đế vuông là D1S, D1R. Trong đó:
- D2S: Là loại bóng dùng cho các chóa đèn có màng chắn lóa (ký tự S lấy từ
chữ shield - tấm chắn) và có thấu kính giúp gom ánh sáng không làm chói xe lưu
thông ngược chiều.

Hình 2.7: Cấu tạo chóa và bóng đèn D2S
- D2R: Là loại bóng có sẵn màng chắn dùng cho các chóa đèn chỉ có mặt
phản xạ (ký tự R lấy từ chữ reflector - vật phản xạ). Có 1 lớp màu đen, để ngăn ánh
sáng trực tiếp làm chói mắt xe ngược chiều.
Hình 2.8: Cấu tạo chóa và bóng đèn D2R
- D1S: Là loại bóng dùng cho các chóa đèn có màng chắn lóa và có thấu kính
giúp gom được nhiều ánh sáng hơn (được tích hợp bộ khởi động).
Hình 2.9: Cấu tạo bóng đèn D1S
- D1R: Là loại bóng có sẵn màng chắn dùng cho các chóa đèn chỉ có mặt
phản xạ. Có 1 lớp màu đen, để ngăn ánh sáng trực tiếp làm chói mắt xe ngược chiều
(được tích hợp bộ khởi động).

Hình 2.10: Cấu tạo bóng đèn D1R
Đối với từng loại bóng đèn thì bộ ballast sẽ được thiết kế riêng phù hợp để phù
hợp với từng loại chân đế.
Hình 2.11: Ballast đèn D1 Hình 2.12: Ballast đèn D2
· Phương pháp lắp ráp đối với từng loại bóng đèn:
- Đối với bóng D2:
- Đối với bóng D1:
Hình 2.13: Sơ đồ kết nối 2 loại đèn D2 và D1với Ballast

· Lợi ích của đèn Xenon:
- Đầu tiên, tuổi thọ của đèn Xenon cao gấp 10 lần đèn halogen và đèn sợi đốt,
do dây điện trở volfram của đèn halogen và sợi đốt rất dễ đứt do bị va đập hoặc hao
mòn trong quá trình sử dụng, còn đèn Xenon chỉ đơn giản gồm hai bản cực phóng
điện, được cố định bởi lớp vỏ thạch anh, chỉ có thể hư nếu bóng đèn bị vỡ. Trung
bình đèn halogen chỉ có thời gian sử dụng từ 300 – 1000 giờ, còn đèn Xenon là
3000 giờ.
- Thứ hai là ánh sáng do đèn Xenon sinh ra là loại ánh sáng trắng xanh rất
giống ánh sáng ban ngày trong khi đèn halogen chỉ sinh ra ánh sáng màu vàng, điều
này có ý nghĩa giúp người điều khiển xe dễ dàng quan sát khi lái xe với hình ảnh
thật hơn, rõ nét hơn. Vì vậy với công nghệ sinh ra luồng sáng cường độ cao (HID)
đặc biệt có ý nghĩa tăng tính an toàn khi lái xe ban đêm.
- Theo các nghiên cứu để có thể phản ứng và xử lý các chướng ngại vật khi
đang lái xe với tốc độ 100km/h người lái xe phải quan sát được các tín hiệu giao
thông trước đó 70 m, vì vậy để đảm bảo an toàn chúng ta cần ít nhất 2,5 giây để
phản xạ trước các biến cố xảy ra trên đường. Đèn Xenon với chùm ánh sáng dài,
tầm quan sát rộng có thể đáp ứng được những yêu cầu này.
- Một ưu điểm nữa của đèn Xenon là tiết kiệm năng lượng hơn so với đèn sợi
đốt do không phải tốn năng lượng để đốt nóng dây tóc nên tiêu thụ chỉ bằng 1/3 so
với đèn sợi đốt, đèn halogen. Mà cường độ sáng lại cao hơn gấp 2 - 3 lần, một bóng
Xenon 35 W cho độ sáng tương đương bóng halogen 100 W.

Hình 2.14: Hiệu quả của hai loại đèn trên đường
Hãng Hella đã có một bước phát triển xa hơn. Từ năm 1999, hệ thống đèn Bi-
Xenon được sử dụng, nó có thể sinh ra tia sáng cốt và pha từ cùng một nguồn sáng.
Thuận lợi là tiêu thụ năng lượng giảm hơn nữa mở ra những khả năng mới cho các
nhà thiết kế, phát ra ánh sáng giống nhau cho pha và cốt.
· Mạch nguyên lý hoạt động đèn Xenon:
Hình 2.15: Sơ đồ khối hệ thống đèn Xenon

Hình 2.16: Mạch điện điều khiển đèn đầu Xenon
- Hoạt động của bộ ECU điều khiển đèn:
ECU điều khiển đèn (bộ Ballast) là bộ điều khiển điện tử trung tâm của các
bóng đèn phóng điện cao áp, bộ Ballast thực hiện việc điều khiển tối ưu dòng điện
cung cấp cho các bóng đèn để đảm bảo cường độ đèn phát sáng liên tục, ổn định.
Cung cấp dòng khởi động với cường độ và điện áp cao, đảm bảo đèn khởi động
nhanh. Bộ Ballast còn được trang bị chức năng an toàn để ngăn chặn ảnh hưởng của
điện áp cao.
- Hoạt động của chức năng an toàn bộ ECU điều khiển đèn:
ECU điều khiển đèn xác định được các sai hỏng xảy ra và kích hoạt chức năng
an toàn theo các điều kiện sau đây.
+ Tự ngắt nếu điện áp đặt vào bộ ballast không nằm trong khoảng điện áp
hoạt động (9 - 16V), và tự đóng trở lại nếu điện áp hoạt động được điều chỉnh lại
nằm trong vùng điện áp hoạt động.
+ Tự động ngắt điện nếu điện áp ra sai hoặc đèn cao áp nhấp nháy.Nếu xảy
ra hiện tượng này trước tiên phải kiểm tra những hư hỏng trong đường dây và cầu
chì sau đó thay đèn cao áp nếu vẫn không sáng thì phải thay bộ Ballast.

+ Ngắt điện nếu không có bóng đèn hay bóng đèn cao áp cháy: Nếu không
có bóng đèn hay đèn cao áp cháy thì mạch điện không được khép kín, bộ Ballast sẽ
nhận biết được và tự động ngắt điện.
2.2.1.2. Cấu tạo chóa đèn:
Chức năng của gương phản chiếu là định hướng lại các tia sáng, tia sáng phát
ra từ bóng đèn sau khi phản xạ qua chóa đèn sẽ tạo ra chùm tia sáng song song đưa
tia sáng đi rất xa từ đầu xe, nhờ vậy mà đèn chiếu sáng được khoảng cách lên đến
300m.
Gương phản chiếu thường có hình dạng parabol, bề mặt được đánh bóng và
tráng gương (sơn lên một lớp vật liệu phản xạ như bạc hay nhôm). Để chùm tia
phản xạ sau khi qua chóa đèn là chùm tia song song thì dây tóc đèn phải được đặt ở
vị trí chính xác ngay tiêu điểm của chóa đèn. Nếu tim đèn đặt ở các vị trí ngoài tiêu
điểm sẽ làm tia sáng đi lệch hướng, có thể làm lóa mắt người điều khiển xe ngược
chiều.
Trên các loại xe đời mới ngày nay thường sử dụng loại chóa đèn có hình chữ
nhật, loại chóa đèn này bố trí gương phản chiếu theo phương ngang, nó có tác dụng
tăng vùng sáng theo chiều rộng và giảm vùng sáng phía trên gây lóa mắt người đi xe
ngược chiều.
Hình 2.17: Chóa đèn hình chữ nhật
Cách bố trí tim đèn được chia làm 3 loại: loại tim đèn đặt trước tiêu cự, loại
tim đèn đặt ngay tiêu cự và tim đèn đặt sau tiêu cự.

Hình 2.18: Cách bố trí tim đèn
Khác với cách bố trí dây tóc ở đèn pha, dây tóc ở đèn cốt gồm có dạng thẳng
được bố trí phía trước tiêu cự của chóa đèn, hơi cao hơn trục quang học và song
song với trục quang học, bên dưới có miếng phản chiếu nhỏ ngăn không cho các
chùm ánh sáng phản chiếu làm loá mắt người đi xe ngược chiều. Dây tóc ánh sáng
cốt có công suất nhỏ hơn dây tóc ánh sáng pha khoảng 30-40%. Hiện nay miếng
phản chiếu nhỏ bị cắt phần bên trái một góc 150
, nên phía phải của đường được
chiếu sáng rộng và xa hơn phía trái.
Đèn chiếu sáng hiện nay có 2 hệ là: Hệ châu Âu và hệ Mỹ.
a. Hệ châu Âu:
Hình 2.19: Đèn hệ châu Âu
Hình dạng loại đèn thuộc hệ Châu Âu thường có hình tròn, hình chữ nhật hoặc
hình tứ giác. Các đèn này thường có in số “2” trên kính. Ưu điểm của đèn kiểu Châu
Âu là có thể thay đổi được loại bóng đèn và thay đổi cả các loại thấu kính khác nhau
phù hợp với đường viền ngoài của xe.
Đối với hệ này thì hai dây tóc ánh sáng xa và gần có hình dạng giống nhau và
đều được bố trí ngay tại tiêu cự của chóa đèn, nhưng dây tóc ánh sáng xa được đặt

tại tiêu điểm của chóa đèn, dây tóc ánh sáng gần nằm lệch phía trên mặt phẳng trục
quang học để cường độ chùm tia sáng phản chiếu xuống dưới mạnh hơn.
b. Hệ Mỹ:
Hình 2.20: Đèn hệ Mỹ
Đèn kiểu Mỹ luôn luôn có dạng hình tròn, đèn đuợc chế tạo theo kiểu bịt kín vì
vậy không thể thay thế được các loại thấu kính đèn, kể cả khi chúng cùng một loại.
Hiện nay hệ Mỹ còn sử dụng hệ chiếu sáng gồm 4 đèn cùng bật một lúc khi ở
chế độ đèn pha, hai đèn phía trong (chiếu xa) lắp bóng đèn một dây tóc với công
suất 37,5W ở vị trí trên tiêu cự của chóa, hai đèn phía bên ngoài lắp bóng đèn hai
dây tóc, một dây tóc chiếu xa, một dây tóc chiếu gần, dây tóc chiếu sáng xa có công
suất 35,7W nằm tại tiêu cự của chóa, dây tóc chiếu sáng gần 50W lắp ngoài tiêu cự
của chóa. Như vậy khi bật ánh sáng xa thì 4 đèn sáng với công suất 150W, khi chiếu
gần thì công suất là 100W.

2.2.1.3. Sơ đồ và hoạt động của một số loại mạch điện hệ thống đèn trên xe:
Mạch điện hệ thống đèn trên xe chia làm hai loại chính: Loại có sử dụng relay
cho các công tắc đèn đầu, công tắc chuyển pha-cốt, và loại không sử dụng relay.
a. Loại không sử dụng relay:
Hình 2.21: Hệ thống đèn đầu không có relay điều khiển
· Chế độ chiếu gần: (Low- Beam)
Khi công tắc điều khiển đèn ở vị trí HEAD và công tắc điều chỉnh pha-cốt ở vị
trí Low, có dòng điện đi từ Å accu dây đèn cốt của bóng đèn đầu chân low
của công tắc chuyển pha-cốt mass. Đèn cốt sáng.
· Chế độ chiếu xa: (High – Beam)
Khi công tắc điều khiển đèn ở vị trí HEAD đồng thời công tắc pha-cốt ở vị trí
High thì sẽ có dòng điện đi từ Å accu dây pha của bóng đèn đầu chân High
của công tắc chuyển pha cốt mass, đồng thời có dòng điện từ Å accu đèn
báo pha trên bảng táp - lô mass. Đèn pha và đèn báo pha sáng.

· Chế độ Flash:
Khi công tắc điều chỉnh pha - cốt ở vị trí flash, có dòng từ Å Accu dây
pha của bóng đèn đầu đồng thời có dòng đèn báo pha ở táp - lô chân flash
của công tắc pha - cốt mass. Đèn báo pha và đèn pha sáng.
b. Loại sử dụng relay:
· Sơ đồ công tắc điều khiển đèn loại dương chờ :
Hình 2.22: Sơ đồ công tắc điều khiển đèn đầu loại dương chờ
· Hoạt động:
Khi bật công tắc LCS (Light Control Switch) ở vị trí Tail: Sẽ có dòng điện đi
từ: Å accu cuộn dây realy W1 chân A2 chân A11 mass, đóng tiếp điểm
2,3. Cho dòng Å accu cọc 2,3 cầu chì tail đèn tail mass, đèn đờmi sáng.
Khi bật công tắc LCS sang vị trí HEAD thì mạch đèn đờmi vẫn sáng bình
thường, đồng thời có dòng từ: Å accu W2 A13 A11 mass, relay
đóng 2 tiếp điểm 3’
và 4’
- Nếu công tắc điều chỉnh pha – cốt ở vị trí LOW sẽ có dòng qua tiếp điểm 3’

và 4’ dây cốt của bóng đèn đầu, về chân A3 A9 mass. Đèn cốt sáng.
- Nếu công tắc điều chỉnh pha – cốt ở vị trí HIGH, sẽ có dòng qua tiếp điểm 3’
và 4’ dây pha của bóng đèn đầu, về chân A12 AA9 mass, đèn pha sáng. Lúc
này đèn báo pha trên táp-lô sáng được là nhờ dây cốt của bóng đèn đầu lúc này đóng
vai trò như một dây dẫn đưa dòng điện đến đèn báo pha (với công suất rất nhỏ
(<5 W) và về mass.
- Khi bật công tắc ở chế độ Flash: Sẽ có dòng qua cuộn dây W2 qua chân
A14 công tắc pha – cốt về mass, đóng tiếp điểm 4’,3’ cho dòng điện từ dương accu
qua tiếp điểm 4’,3’ qua dây HIGH bóng đèn đầu về chân A12 của công tắc pha-cốt
và về mass, lúc này đèn báo pha cũng sáng như chế độ HIGH.
Ta có thể dùng relay 5 chân để thay cho công tắc chuyển đổi pha cốt, nếu vậy
thì công tắc sẽ bền hơn vì lúc này dòng qua công tắc là rất bé phải qua cuộn dây của
relay.
· Sơ đồ công tắc điều khiển đèn loại âm chờ
Hình 2.23: Sơ đồ mạch điều khiển đèn kiểu âm chờ

Tương tự hoạt động của loại sơ đồ mạch điện hệ thống đèn chiếu sáng loại
dương chờ có relay:
- Khi công tắc đèn đầu bật, sẽ có dòng qua cuộn dây relay W2 chân A2
công tắc đèn đầu mass, đóng tiếp điểm 3,4.
- Khi công tắc chuyển đổi pha-cốt ở vị trí LOW, tiếp điểm 4,5 của relay pha -
cốt đóng, cho dòng điện đến dây Low của bóng đèn đầu mass, đèn cốt sáng.
- Khi công tắc chuyển đổi pha - cốt ở vị trí HIGH, có dòng qua cuộn dây relay
W3 chân A12 của công tắc pha - cốt mass, đóng tiếp điểm 3,4 relay pha-cốt,
cho dòng qua tiếp điểm 3,4 dây High của bóng đèn đầu mass, đèn pha sáng,
đồng thời có dòng qua đèn báo pha mass, đèn báo pha trên táp - lô sáng.
- Ở chế độ Flash: Tiếp điểm 3,4 của relay đèn đầu đóng do có dòng cuộn
dây relay W2 chân A14 công tắc chuyển pha-cốt về mass, tiếp điểm 3,4 của relay
pha - cốt đóng do có dòng cuộn dây relay pha - cốt W3 chân A12 của relay
điều khiển pha - cốt về mass, cho dòng điện đến dây HIGH của bóng đèn đầu
mass, đèn pha sáng, đồng thời đèn báo pha trên táp - lô cũng hoạt động như chế độ
bật đèn pha.

2.2.2 Hệ thống đèn hậu:
Giống như hệ thống đèn đầu, đèn hậu cũng có hai loại bao gồm hệ thống đèn
hậu có sử dụng relay và hệ thống đèn hậu không sử dụng relay:
Hình 2.24: Hệ thống đèn hậu
· Loại không sử dụng relay:
Khi công tắc điều khiển đèn được vặn về vị trí “TAIL”, thì các đèn hậu bật
sáng.
· Loại có sử dụng relay đèn hậu:
Khi công tắc điều khiển đèn vặn về vị trí “TAIL”, có dòng điện đi qua cuộn
dây của relay đèn hậu, đóng tiếp điểm relay, cung cấp dòng điện đến các bóng đèn
tail. Đèn tail sáng.
2.2.3 Hệ thống đèn sương mù:
Bao gồm đèn sương mù phía trước và đèn sương mù phía sau
2.2.3.1. Đèn sương mù phía trước (Fog lamps):
Trong điều kiện sương mù, nếu sử dụng đèn đầu chính có thể tạo ra vùng ánh
sáng chói phía trước gây trở ngại cho các xe đối diện và người đi đường. Nếu sử

dụng đèn sương mù sẽ giảm được tình trạng này. Dòng cung cấp cho đèn sương mù
thường được lấy sau relay đèn kích thước.
· Nguyên lý hoạt động của đèn sương mù phía trước:
Đèn sương mù phía trước hoạt động khi công tắc điều khiển đèn ở vị trí TAIL
hoặc HEAD. Khi công tắc đèn sương mù phía trước được bật ON, sẽ có dòng điện
đi qua cuộn dây relay đèn sương mù phía trước, đóng tiếp điểm relay đèn sương mù,
có dòng điện qua bóng đèn sương mù phía trước, đèn sương mù phía trước bật sáng.
Hình 2.25: Hoạt động của hệ thống đèn sương mù trước
2.2.3.2. Đèn sương mù phía sau (Rear fog guard):
Đèn này dùng để báo hiệu cho các xe phía sau nhận biết trong điều kiện tầm
nhìn hạn chế. Dòng cung cấp cho đèn này được lấy sau đèn cốt (Dipped beam). Một
đèn báo được gắn vào tableau để báo hiệu cho tài xế khi đèn sương mù phía sau
hoạt động.
· Nguyên lý hoạt động của đèn sương mù phía sau :
Đèn sương mù phía sau cũng hoạt động khi công tắc điều khiển đèn ở vị trí
TAIL hoặc HEAD giống như đèn sương mù phía trước.

Hình 2.26: Hoạt động của hệ thống sương mù sau
2.3 TỔNG QUAN HỆ THỐNG TÍN HIỆU:
2.3.1 Hệ thống đèn xinhan có công tắc hazard rời:
Hình 2.27: Mạch điện hệ thống đèn xi nhan có công tắc hazard rời
Mạch điện hệ thống đèn xinhan bao gồm bộ nháy Flasher, bộ công tắc xinhan

và công tắc báo nguy Hazard.
- Khi bật công tắc xi nhan, lúc này công tắc Hazard phải ở bật Off, sẽ có
dòng điện từ công tắc máy đến bộ Flasher do chân B1 thông với chân F trong công
tắc Hazard, chân L của bộ nháy Flasher được đấu đến công tắc xinhan, tùy vào công
tắc xinhan lúc đó bật Off hay turn left, turn right mà sẽ có dòng điện đến cung cấp
cho các bóng đèn xinhan trái hoặc phải hay không.
- Khi công tắc xi nhan bật On, sẽ có dòng điện từ Accu đến bộ Flasher do
chân F thông với chân B2, trong công tắc Hazard, mặt khác các chân TB, TL, TR,
R1 cũng thông với nhau đưa tín hiệu Hazard từ chân L đến các bóng đèn xinhan,
bóng đèn kích thước.
2.3.2 Hệ thống đèn xi nhan có công tắc hazard tổ hợp:
Hình 2.28: Mạch điện hệ thống đèn xi nhan có công tắc hazard tổ hợp
Khi công tắc xi nhan bật Off, dòng điện từ công tắc máy qua chân G1, G3 đến
bộ Flasher phát tín hiệu Flash chờ ở đó.
Khi công tắc xinhan bật On (Righ hay Left) tín hiệu flash từ chân L bộ Flasher
đến chân G4 rồi qua chân G6 đến các bóng đèn xinhan bên phải (nếu bật Righ) hoặc
qua chân G5 đến các bóng đèn xinhan bên trái (nếu bật Left).

2.3.3 Hệ thống đèn xi nhan điều khiển tích hợp:
a. Nguyên lý hoạt động của mạch đèn xi nhan điều khiển tích hợp:
Ở mạch đèn xinhan điều khiển tích hợp không có bộ nháy Flasher mà thay vào
đó là một IC điều khiển, vừa phát ra tín hiệu Flash vừa lấy tín hiệu công tắc xinhan
và công tắc Hazard để điều khiển đóng mở các relay, bật tắt các bóng đèn xinhan.
Để tránh trường hợp người lái xe vì bất cẩn phát tín hiệu hướng báo rẽ sai, do
công tắc xinhan bật không đúng cũng như quên tắt công tắc xinhan, người ta bố trí
các đèn LED báo rẽ trái và phải trên táp – lô, các đèn LED báo rẽ này được mắc
song song với các bóng đèn xi nhan nhờ vậy các đèn LED này sẽ sáng lên khi ta bật
công tắc xinhan trái hay phải tương ứng. Ngoài ra một số xe có trang bị thêm IC
nhạc phát ra âm thanh khi bật công tắc xinhan.
Hình 2.29: Mạch điện hệ thống đèn xinhan điều khiển bằng bộ tích hợp
Hoạt động của mạch điện hệ thống cảnh báo đèn xinhan được hoạt động như
sau:
Mạch điện gồm một IC điều khiển, 2 transistor điều khiển và 2 relay đèn xinhan.
b. Rẽ sang trái :
Khi công tắc đèn xi nhan bật Turn Left, cực EL của IC xử lý tín hiệu báo rẽ
được tiếp đất, IC điều khiển sẽ phát tín hiệu dẫn transistor điều khiển relay rẽ trái,

đóng tiếp điểm relay, cấp dòng điện từ +B qua tiếp điểm relay trái qua các bóng đèn
xinhan trái và qua bóng đèn báo rẽ xinhan trái trên táp – lô, các bóng đèn xinhan trái
sáng, và đèn báo rẽ trái trên táp – lô cũng sẽ sáng.
c. Rẽ sang phải:
Khi công tắc đèn xinhan bật Turn Right, cực ER của IC xử lý tín hiệu báo rẽ
được tiếp đất, IC điều khiển sẽ phát tín hiệu dẫn transistor điều khiển relay rẽ phải,
đóng tiếp điểm relay, cấp dòng điện từ +B qua tiếp điểm relay phải qua các bóng
đèn xinhan phải và qua bóng đèn báo rẽ xinhan phải trên táp – lô, các bóng đèn
xinhan phải sáng, và đèn báo rẽ phải trên táp – lô cũng sẽ sáng.
Nếu một bóng đèn xinhan bị cháy, thì IC điều khiển sẽ phát ra tần số nhấp nháy
nhiều lên để thông báo cho người lái biết.
d. Bật công tắc Hazard:
Khi bật công tắc Hazard, cực EHW của IC điều khiển được tiếp mát. IC điều
khiển phát tín hiệu dẫn cả hai transistor điều khiển relay trái và phải. Dòng điện từ +
B qua các tiếp điểm relay đi tới cả hai cực LL và LR và tất cả các đèn xinhan và đèn
báo rẽ đều sáng.

Chương 3: Giới thiệu hệ thống đèn thông minh Trang 37
CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG ĐÈN THÔNG MINH
Những năm gần đây cùng với sự phổ biến rộng rãi của đèn Xenon, hệ thống
đèn chiếu sáng góc cua đã dần được đưa vào sử dụng trên các xe đời mới.
Xuất phát từ thực tế, người ta tìm cách khắc phục hiện tượng thiếu ánh sáng
khi xe vào cua hoặc chạy trên những con đường khúc khuỷu, khi đó đèn chiếu sáng
thông thường không đảm nhận được việc chiếu sáng ở những góc gần bên phải hoặc
bên trái của chiếc xe, tình trạng cũng tương tự khi người ta chạy trên những cung
đường hẹp và không thẳng .... Việc thường xuyên đối mặt với những vùng tối đột
ngột xuất hiện trước mũi xe làm cho người lái cực kỳ căng thẳng, khả năng gây tai
nạn cũng cao đơn giản là do không kịp nhìn thấy mặt đường trong các khúc quanh
tối tăm. Các nhà sản xuất đã tìm ra các giải pháp để thay đổi vùng chiếu sáng của xe
tùy theo điều kiện đường xá, tiêu biểu là các hệ thống đèn liếc tĩnh và đèn liếc động
được trình bày dưới đây.
3.1 HỆ THỐNG ĐÈN LIẾC TĨNH
3.1.1 Giới thiệu hệ thống:
Hình 3.1: Hiệu quả chiếu sáng đối với hệ thống đèn liếc tĩnh
Hệ thống đèn liếc tĩnh, thực chất của nó là bố trí nguồn sáng phụ bên cạnh đèn
cốt thông thường, nguồn sáng phụ này có nhiệm vụ chiếu sáng góc cua khi xe vào
cua mà vùng sáng của đèn cốt không chiếu tới, như trên hình vẽ bên trên, vùng sáng
Abblendlicht là vùng sáng phụ của đèn chiếu sáng góc cua được bố trí bên cạnh đèn
cốt.

Việc bật tắt đèn chiếu sáng góc cua được dựa vào 3 yếu tố để đảm bảo rằng,
đèn này chỉ được kích hoạt khi vào cua gấp hoặc rẽ phải, rẽ trái, 3 yếu tố đó là:
- Góc đánh tay lái
- Tình trạng của đèn Signal (bật hoặc tắt)
- Tốc độ xe chạy
Giới thiệu các chế độ hoạt động của đèn chiếu sáng góc cua chủ động tĩnh.
Hình 3.2: Đèn chiếu sáng
góc cua tắt khi đi thẳng
Hình 3.3: Đèn chiếu sáng góc
cua sẽ bật lên cùng với
đèn xi nhan

Hình 3.4: Đèn chiếu sáng góc cua
tự động bật lên khi ôm cua
với tốc độ dưới 40 Km/h
Hình 3.5: Cả hai đèn chiếu sáng
góc cua sẽ bật lên khi gặp
sương mù hay lùi xe
So với hệ thống chiếu sáng góc cua động thì hệ thống chiếu sáng góc cua tĩnh
có ưu điểm hơn ở chỗ vùng chiếu sáng của hệ thống chiếu sáng góc cua tĩnh có góc
chiếu rộng hơn. Một ưu điểm khác làm cho hệ thống chiếu sáng góc cua tĩnh trở nên
thông dụng hơn là giá thành thấp hơn và nó có thể lắp thêm cho những xe đời cũ
hoặc những xe không trang bị hệ thống chiếu sáng góc cua một cách dễ dàng, chỉ
cần thay thế đèn sương mù trên xe bằng hai đèn chiếu sáng góc cua và lắp đặt bộ
điều khiển cùng các cảm biến, giắc cắm, … Nhưng nhược điểm của hệ thống này là
chiếu sáng không linh hoạt bằng hệ thống chiếu sáng góc cua động.
Hiện trên thị trường có nhiều loại xe cao cấp được trang bị bộ đèn chiếu sáng
góc cua tĩnh, tiêu biểu là các hãng xe của Đức như BMW, MERCEDES, …dưới đây
là chiếc BMW thuộc 3 serie E 46 được trang bị đèn liếc tĩnh của Hella.

Hình 3.6: Đèn liếc tĩnh bố trí trên xe và các chế độ hoạt động
Trên thị trường Việt Nam, sản phẩm đèn liếc tĩnh Hella Dyna View EVO 2 của
nhà sản xuất Hella đang được phân phối rộng rãi với giá bán lẻ là 760$.
Đây là bộ đèn liếc tĩnh được lắp thêm cho những xe không trang bị hệ thống
đèn chiếu sáng góc cua.
Hình 3.7: Hệ thống đèn chiếu sáng góc cua tĩnh
của Hella – Hella Dyna view EVO2

Hệ thống DynaView Evo2 bao gồm hai bộ đèn chiếu sáng, Bộ điều khiển trung
tâm IntelliBeam, các cảm biến, hệ thống dây nối, phụ kiện lắp đặt.
Với sự phát triển của công nghệ bán dẫn, các nhà sản xuất cũng đang có xu
hướng sử dụng đèn led siêu sáng như hình thức sử dụng đèn chiếu phụ bổ sung
luồng sáng khi xe vào cua.
Hình 3.8: Công nghệ đèn LED thông minh trên chiếc Volkswagen Golf V

3.1.2 Nguyên lý điều khiển hệ thống đèn liếc tĩnh:
Hình 3.9: Hệ thống đèn liếc tĩnh của hãng Hella
Cấu tạo chung của một hệ thống đèn liếc tĩnh bao gồm:
- 2 đèn chiếu sáng góc cua được bố trí cạnh đèn cốt.
- Bộ điều khiển trung tâm.
- Các cảm biến.

Hệ thống đèn chiếu sáng góc cua tĩnh được điều khiển bởi bộ điều khiển trung
tâm, bộ điều khiển trung tâm này lấy tín hiệu từ các cảm biến góc bẻ lái, cảm biến
tốc độ, và tín hiệu đèn xi nhan, tự động nhận dạng các điều kiện vận hành của xe và
sẽ bật đèn chiếu sáng góc cua để bổ sung cho đèn cốt. Cụ thể hơn, bộ điều khiển
trung tâm sẽ ngay lập tức kích hoạt đèn chiếu sáng góc cua khi bật công tắc đèn xi
nhan (công tắc xi nhan bên trái bật thì đèn kích hoạt đèn chiếu sáng góc cua bên trái
và tương tự khi bật công tắc xi nhan bên phải) hoặc khi xe chạy dưới 40km/h, bộ
điều khiển trung tâm sẽ kích hoạt các đèn chiếu sáng góc cua khi vào cua với góc
cua gấp (cua xe bên nào thì đèn chiếu sáng góc cua bên đó được kích hoạt). Bộ điều
khiển trung tâm sẽ liên tục nhận các tín hiệu cảm biến đưa về và xử lý để điều khiển
đáp ứng về điều kiện chiếu sáng, vùng chiếu sáng của xe sẽ luôn chủ động theo góc
cua của điều kiện đường xá.
Khi sử dụng hệ thống đèn chiếu sáng góc cua, việc bật tắt đột ngột các đèn
chiếu sáng góc cua có thể làm loá mắt hoặc làm “giật mình” người điều khiển xe đối
diện khi các vùng sáng của đèn chiếu sáng góc cua bất ngờ xuất hiện, để tránh hiện
tượng này, hệ thống chiếu sáng góc cua sử dụng hệ thống đệm dimme, điều khiển
việc sáng - tắt của các đèn chiếu sáng góc cua một cách từ từ, ánh sáng của đèn
chiếu sáng góc cua dần tăng và dần giảm trong ít giây thời gian.
Trong điều kiện thời tiết xấu, đèn chiếu sáng góc cua cả hai bên có thể được
bật lên để trở thành đèn sương mù, tạo ra tầm quan sát tối ưu. Thêm vào đó, khi cài
số lùi thì đèn cả hai bên sẽ được bật lên để chiếu sáng dọc theo thân xe.

3.2 HỆ THỐNG ĐÈN CHIẾU SÁNG GÓC CUA ĐỘNG
3.2.1 Giới thiệu hệ thống:
Khác với hệ thống đèn liếc tĩnh, với hệ thống đèn liếc động, để thay đổi vùng
chiếu sáng người ta chỉ cần sử dụng một nguồn sáng (không sử dụng thêm đèn
chiếu phụ như hệ thống đèn chiếu sáng góc cua tĩnh), nói rõ hơn là thay vì khi vào
cua thì bật thêm đèn chiếu phụ bổ sung ánh sáng theo góc cua thì người ta sử dụng
chính nguồn sáng của bóng đèn cốt để làm điều này. Đèn cốt thay đổi vùng chiếu
sáng theo góc cua, như hình minh họa dưới đây:
Vùng sáng xe có
đèn liếc động
Vùng sáng xe không
có đèn liếc động
Hình 3.10: Sự khác biệt của xe có trang bị đèn liếc động,
khi đi trên cung đường cong.
Với hệ thống đèn liếc động sự thay đổi vùng chiếu sáng có mức độ liếc uyển
chuyển hơn hệ thống đèn liếc tĩnh, và có thể kích hoạt ở những cung đường hơi
cong, cũng như chuyển làn, làm cho việc sử dụng đèn liếc hoàn hảo hơn một cách
rõ rệt ...

Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống đèn thông minh.doc

Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống đèn thông minh.doc

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống đèn thông minh.doc

Similar to Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống đèn thông minh.doc (20)

More from Dịch Vụ Viết Bài Trọn Gói ZALO 0917193864

More from Dịch Vụ Viết Bài Trọn Gói ZALO 0917193864 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống đèn thông minh.doc