สิ่งที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับระบบไฟรถยนต์?

แสงยานยนต์

ไฟรถยนต์. แหล่งกำเนิดแสงแรกของรถยนต์คือก๊าซอะเซทิลีน นักบินและนักออกแบบเครื่องบิน Louis Blériot แนะนำให้ใช้ไฟถนนในปี 1896 การใส่อะเซทิลีนไฟหน้าเป็นพิธีกรรม ก่อนอื่นคุณต้องเปิด faucet บนเครื่องกำเนิดอะเซทิลีน น้ำจึงหยดลงบนแคลเซียมคาร์ไบด์ ซึ่งอยู่ด้านล่างของลำกล้อง อะเซทิลีนเกิดจากปฏิกิริยาของคาร์ไบด์กับน้ำ ซึ่งเข้าสู่หัวเผาเซรามิกผ่านทางท่อยางที่เป็นจุดสนใจของตัวสะท้อนแสง แต่เขาต้องหยุดไม่เกินสี่ชั่วโมง - เพื่อเปิดไฟหน้าใหม่ ทำความสะอาดคราบเขม่า และเติมคาร์ไบด์และน้ำส่วนใหม่ลงในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แต่ไฟหน้าคาร์ไบด์ก็เปล่งประกายแวววาว ตัวอย่างเช่น สร้างขึ้นในปี 1908 โดย Westphalian Metal Company

เลนส์ไฟรถยนต์

ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมนี้เกิดขึ้นได้จากการใช้เลนส์และตัวสะท้อนแสงพาราโบลา รถไส้หลอดคันแรกได้รับการจดสิทธิบัตรในปี พ.ศ. 1899 จาก บริษัท ฝรั่งเศส Bassee Michel แต่จนถึงปีพ. ศ. 1910 หลอดคาร์บอนไม่น่าเชื่อถือ ประหยัดมากและต้องใช้แบตเตอรี่ขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมาก ขึ้นอยู่กับสถานีชาร์จด้วย ไม่มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ที่เหมาะสมด้วยกำลังไฟที่เหมาะสม จากนั้นก็เกิดการปฏิวัติในเทคโนโลยีแสงสว่าง ไส้หลอดเริ่มทำจากทังสเตนทนไฟที่มีจุดหลอมเหลว 3410 ° C รถยนต์สำหรับการผลิตคันแรกที่มีระบบไฟฟ้าแสงสว่างเช่นเดียวกับสตาร์ทเตอร์ไฟฟ้าและระบบจุดระเบิดผลิตขึ้นในปีพ. ศ. 1912 Cadillac Model 30 Self Starter

แสงยานยนต์และแสงสะท้อน

ปัญหาที่ทำให้ไม่เห็น เป็นครั้งแรกที่ปัญหาของผู้ขับขี่ที่กำลังจะมาถึงพราวเกิดขึ้นเมื่อมีไฟหน้าคาร์ไบด์ พวกเขาต่อสู้กับเธอในรูปแบบต่างๆ พวกเขาย้ายตัวสะท้อนแสงโดยถอดแหล่งกำเนิดแสงออกจากโฟกัสเพื่อจุดประสงค์เดียวกับตัวไฟฉาย พวกเขายังวางผ้าม่านและมู่ลี่ต่างๆในเส้นทางของแสง และเมื่อหลอดไส้สว่างขึ้นที่ไฟหน้าในระหว่างการเดินทางที่กำลังจะมาถึงความต้านทานเพิ่มเติมจะรวมอยู่ในวงจรไฟฟ้าซึ่งจะช่วยลดการเรืองแสง แต่ทางออกที่ดีที่สุดมาจาก Bosch ซึ่งในปีพ. ศ. 1919 ได้สร้างหลอดไฟที่มีหลอดไส้สองหลอด สำหรับคานสูงและต่ำ ในเวลานั้นกระจกไฟหน้าที่ปกคลุมด้วยเลนส์ปริซึมได้ถูกประดิษฐ์ขึ้นแล้ว ซึ่งเบี่ยงเบนแสงของหลอดไฟลงและไปทางด้านข้าง ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมานักออกแบบต้องเผชิญกับความท้าทายสองประการ

เทคโนโลยีหลอดไฟรถยนต์

ให้แสงสว่างสูงสุดของถนนและหลีกเลี่ยงไม่ให้ผู้ขับขี่ที่กำลังมาถึง คุณสามารถเพิ่มความสว่างของหลอดไส้ได้โดยการเพิ่มอุณหภูมิของไส้หลอด แต่ในขณะเดียวกันทังสเตนก็เริ่มระเหยอย่างหนาแน่น หากมีสุญญากาศอยู่ภายในหลอดไฟอะตอมของทังสเตนจะค่อยๆตกลงบนหลอดไฟ เคลือบจากด้านในด้วยบานสีเข้ม วิธีการแก้ปัญหาพบในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ตั้งแต่ปีพ. ศ. 1915 หลอดไฟเต็มไปด้วยส่วนผสมของอาร์กอนและไนโตรเจน โมเลกุลของก๊าซก่อตัวเป็นเกราะป้องกันไม่ให้ทังสเตนระเหยออกไป และขั้นตอนต่อไปได้ดำเนินการไปแล้วในช่วงปลายทศวรรษที่ 50 ขวดนี้เต็มไปด้วยเฮไลด์สารประกอบที่เป็นก๊าซของไอโอดีนหรือโบรมีน พวกเขารวมทังสเตนที่ระเหยแล้วกลับไปที่ขดลวด

แสงยานยนต์. หลอดฮาโลเจน

หลอดฮาโลเจนแรกสำหรับรถยนต์เปิดตัวโดย Hella ในปีพ. ศ. 1962 การสร้างใหม่ของหลอดไส้ช่วยให้คุณสามารถเพิ่มอุณหภูมิในการทำงานจาก 2500 K เป็น 3200 K ซึ่งจะเพิ่มกำลังไฟขึ้นหนึ่งเท่าครึ่งจาก 15 lm / W เป็น 25 lm / W. ในเวลาเดียวกันอายุการใช้งานหลอดไฟจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าและการถ่ายเทความร้อนจะลดลงจาก 90% เป็น 40% และขนาดเล็กลง และขั้นตอนหลักในการแก้ปัญหาตาบอดได้ดำเนินการในช่วงกลางทศวรรษที่ 50 ในปีพ. ศ. 1955 Cibie บริษัท ฝรั่งเศสได้เสนอแนวคิดเกี่ยวกับการกระจายคานใกล้แบบไม่สมมาตร และสองปีต่อมาแสงที่ไม่สมมาตรได้รับการรับรองในยุโรป ในปี 1988 โดยใช้คอมพิวเตอร์สามารถติดแผ่นสะท้อนแสงทรงรีเข้ากับไฟหน้าได้

วิวัฒนาการของไฟหน้ารถยนต์

ไฟหน้ายังคงกลมเป็นเวลาหลายปี นี่คือรูปแบบแผ่นสะท้อนแสงพาราโบลาที่ง่ายและถูกที่สุดในการผลิต แต่ลมกระโชกแรงพัดไฟหน้าที่บังโคลนรถก่อนจากนั้นจึงเปลี่ยนวงกลมเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้า Citroen AMI 6 ปี 1961 ได้รับการติดตั้งไฟหน้าแบบสี่เหลี่ยมผืนผ้า ไฟหน้าเหล่านี้ผลิตได้ยากขึ้น ต้องการพื้นที่มากขึ้นสำหรับห้องเครื่อง แต่ด้วยขนาดแนวตั้งที่เล็กกว่า ทำให้มีพื้นที่สะท้อนแสงที่ใหญ่ขึ้นและฟลักซ์การส่องสว่างที่เพิ่มขึ้น เพื่อให้แสงส่องสว่างในขนาดที่เล็กกว่า จำเป็นต้องให้แผ่นสะท้อนแสงพาราโบลาที่มีความลึกมากขึ้น และมันก็ใช้เวลานานเกินไป โดยทั่วไป การออกแบบออปติคัลแบบเดิมไม่เหมาะสำหรับการพัฒนาเพิ่มเติม

แสงยานยนต์. ตัวสะท้อนแสง

จากนั้น บริษัท Lucas ของอังกฤษได้เสนอให้ใช้ตัวสะท้อนแสงแบบโฮโมโฟล์คซึ่งเป็นการรวมกันของพาราโบลาที่ถูกตัดทอนสองอันที่มีความยาวโฟกัสต่างกัน แต่มีจุดสนใจร่วมกัน หนึ่งในผลงานใหม่ชิ้นแรกที่ทดสอบกับ Austin Rover Maestro ในปี 1983 ในปีเดียวกันนี้ Hella ได้นำเสนอแนวคิดเกี่ยวกับการพัฒนาไฟหน้าแบบสามเพลาพร้อมตัวสะท้อนแสงทรงรี ประเด็นก็คือรีเฟลกเตอร์ทรงรีมีจุดโฟกัสสองจุดในเวลาเดียวกัน รังสีที่ปล่อยออกมาจากหลอดฮาโลเจนจากโฟกัสแรกจะถูกรวบรวมในวินาที จากจุดที่พวกเขาไปที่เลนส์ของคอนเดนเซอร์ ไฟหน้าชนิดนี้เรียกว่าสปอตไลท์ ประสิทธิภาพของไฟหน้าทรงรีในโหมดไฟต่ำสูงกว่าพาราโบลา 9% ไฟหน้าแบบธรรมดาปล่อยแสงเพียง 27% ของแสงที่ต้องการโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 60 มม. ไฟเหล่านี้ออกแบบมาสำหรับตัดหมอกและไฟต่ำ

แสงยานยนต์. ไฟหน้าสามแกน

และรถยนต์การผลิตคันแรกที่มีไฟหน้าแบบสามแกนคือ BMW Seven เมื่อปลายปี 1986 สองปีต่อมา ไฟหน้าทรงรีนั้นยอดเยี่ยมมาก! แม่นยำยิ่งขึ้น Super DE ตามที่ Hela เรียกพวกเขา ครั้งนี้ โปรไฟล์ตัวสะท้อนแสงแตกต่างจากรูปทรงรีล้วน ๆ - เป็นอิสระและออกแบบในลักษณะที่แสงส่วนใหญ่ผ่านหน้าจอซึ่งรับผิดชอบลำแสงต่ำ ประสิทธิภาพของไฟหน้าเพิ่มขึ้นเป็น 52% การพัฒนาตัวสะท้อนแสงเพิ่มเติมจะเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ - คอมพิวเตอร์ช่วยให้คุณสร้างตัวสะท้อนแสงแบบรวมที่ซับซ้อนที่สุดได้ การสร้างแบบจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ทำให้คุณสามารถเพิ่มจำนวนเซ็กเมนต์ได้ไม่จำกัด เพื่อให้พวกมันรวมเป็นพื้นผิวรูปแบบอิสระเดียว ลองดูที่ "ดวงตา" ของรถยนต์เช่น Daewoo Matiz, Hyundai Getz ตัวสะท้อนแสงแบ่งออกเป็นส่วน ๆ ซึ่งแต่ละส่วนมีจุดโฟกัสและความยาวโฟกัสของตัวเอง