آشنایی با سیستم دینامیک روشنایی چراغ جلو + تصاویر
سیستم روشنایی یکی از اجزا مهم در سیستم الکتریکی خودرو به شمار میرود که نقش مهمی در امنیت رانندگی بر عهده دارد. تأمین روشنایی مناسب در جلو خودرو سبب میشود راننده بر سطح جاده مسلطتر باشد و فرایند رانندگی با ایمنی بالایی انجام شود. سیستمهای روشنایی چراغ جلو متداول بخشی از این فرایند را با ایجاد الگو مناسب روشنایی روی جاده تأمین میکنند.
سیستمهای ساده، این فرایند را با استفاده از نوع لامپ، نوع کاسهچراغ (رفلکتور)، محل لامپ در کاسهچراغ، استفاده از عدسی و در نهایت شیشه چراغ جلو تاحدامکان انجام میشود. اما این الگو در شرایط مختلف رانندگی همواره ثابت خواهد بود که این موضوع گاهی سبب بروز مشکلاتی میشود.
بهعنوانمثال هنگامی که خودرو وارد یک پیچ میشود اگر سیستم روشنایی جلو خودرو ساده (استاتیک) باشد. انحراف نور چراغ به سمت بیرون پیچ خواهد بود و بخشی از جاده تحت پوشش روشنایی قرار نخواهد گرفت. شکل 1 این موضوع را نشان میدهد.
1- حالت روشنایی استاتیک 2- حالت روشنایی مطلوب
شکل 1- تفاوت حالت استاتیک روشنایی جلو باحالت مطلوب در پیچ
یا بهعنوان نمونه دیگر میتواند مورد شکل 2 را مثال زد.
شکل 2- روشنایی مطلوب در هنگام پیچیدن به سمت راست در یک سه/چهارراه
همانطور که در شکل 2 مشاهده میشود روشنایی مطلوب در هنگام این موقعیت رانندگی آن است که بخش بیشتری از مسیر در سمت راست مشخص باشد تا اگر پیچیدن به آن سمت با امنیت بیشتری انجام شود. حتی اگر خودرو در حال حرکت مستقیم باشد؛ اما جاده دارای پستی و بلندیهای نزدیک به هم باشد. نور چراغهای استاتیک هم جهت با بالا و پایینرفتن خودرو بالا و پایین میرود و در نتیجه ممکن است علاوه بر اینکه سطح جاده را بهصورت مناسب روشن نکند باعث اذیتشدن رانندههای جلو نیز بشود. نمونههای دیگری نیز وجود دارد که در آنها الگو استاتیک روشنایی جلو خودرو کارایی لازم را ندارد به همین دلیل به سیستم دینامیک روشنایی چراغ جلو نیاز است. این سیستم با نامهای Dynamic Headlight System (DHS) و Dynamic headlighting System (DLS) و یا Adaptive Frontheadligh System (AFS) یا (AHS) شناخته میشود که ترجمه سیستم روشنایی جلو دینامیک و یا سیستم روشنایی جلو تطبیقی برای این سیستم مناسب به نظر میرسد.
انواع سیستم روشنایی جلو تطبیقی
فهرست مطالب
سیستمهای مختلفی بهعنوان سیستم تطبیقی یا دینامیک چراغ جلو به بازار معرفی شدهاند. برخی از مهمترین این مدلها را در شکل 3 مشاهده میکنید.
شکل 3- انواع متداول سیستمهای دینامیک روشنایی چراغ جلو
استفاده از چراغ جانبی
شاید سادهترین و قدیمیترین نوع سیستمهای دینامیک روشنایی جلو استفاده از چراغهای جانبی است. این سیستمها هوشمندی بالای نداشتند در واقع بر اساس فعال شده چراغراهنما عمل میکردند. زمانی که راننده دستهراهنما را به سمت چپ و یا سمت راست حرکت میداد. علاوه بر روشنشدن چراغ چشمکزن راهنما، یک چراغ جانبی نیز روشن میشد. شکل 4 نمونه این مدل را نشان میدهد.
شکل 4- نمونه استفاده از چراغ جانبی در کادیلاک 1979
امروزه دیگر از این روش استفاده نمیشود.
استفاده از استپر موتور برای تغییر زاویه کاسهچراغ
یکی دیگر از روشهای سیستم دینامیک روشنایی جلو، استفاده از استپر موتور برای حرکتدادن موقعیت کاسهچراغ است. در واقع این مدل ارتقا یافته موتورهای تنظیم ارتفاع هدایت نور است که در خودروهای معمولی با استفاده از کلید تنظیم ارتفاع چراغ کنترل و هدایت میشود. با این تفاوت که استپر موتورها در سیستمهای ساده فقط در راستای محور عمودی حرکت میکند؛ اما سیستمهای دینامیکی هم در راستای محور عمودی و هم در راستای محور افقی میتواند حرکت کند. شکل 5 نمونهای از این مدل را نشان میدهد
1- محل نصب لامپ زنون 2- قاب متحرک 3- محور دوران
4- بازوی دوران 5- سنسور موقعیت دوران 6- استپر موتور
شکل 5- نمونه کاسهچراغ و تجهیزات آن از نوع دینامیک استپر موتوری
نکته: اگر از این روش فقط برای سیستم Corner Light استفاده شود استپر موتور فقط در جهت عرضی حرکت خواهد داشت.
سنسور روی کاسهچراغ موقعیت دقیق کاسهچراغ را به یونیت سیستم روشنایی اطلاعرسانی خواهد کرد. از این به بعد متناسب با نوع سیستم عملکرد مدار متفاوت خواهد بود. اگر فقط سیستم از نوع تطبیق با پستیوبلندی جاده باشد؛ بنابراین حتماً یک سنسور دیگر روی شاسی و یا سیستم تعلیق نصب میشود که میزان نوسانات جاده را اندازهگیری کند. شکل 6 این نوع سیستم را نشان میدهد.
1- مجموعه چراغ جلو 2- استپر موتور (عمودی) 3- سنسور جابهجایی کمکفنر 4- دسته چراغ
5- یونیت روشنایی 6- سنسور جابهجایی کمکفنر 7- سنسور ABS
شکل 6- سیستم تطبیقی روشنایی جلو با نوسانات جاده
چگونه چراغ جلو خودرو را بدون دستگاه تنظیم کنیم؟
استفاده از لنز (عدسی) متحرک کمکی
یکی دیگر از روشهای متداول برای دینامیک کردن سیستم روشنایی جلو خودرو استفاده از لنز (عدسی) متحرک است. شکل 7 این نمونه را نشان میدهد.
1- لنز کمکی متحرک
شکل 7- سیستم تطبیقی چراغ جلو با لنز کمکی متحرک
برخی شرکتهای معتبر در ساخت سیستم روشنایی جلو مانند شرکت Hella از این روش برای مدیریت دینامیک نور چراغهای جلو استفاده میکنند. همانطور که در شکل 7 مشاهده میشود نوع خاصی از لنز کمکی روی این نوع چراغها نصب میشود که متناسب با موقعیت مورد نیز میتواند حرکت دورانی داشته باشد.
1 – نورپایین 2- نوربالا 3- نور در شهر 4- نور در اتوبان
شکل 8 – تغییر الگوی روشنایی متناسب با تغییر زاویه لنز متحرک
همانطور که در شکل 8 مشخص است لنز متحرک کمکی بین لامپ و لنز ثابت قرار دارد. تغییر زاویه آن باعث میشود نور در زاویه دلخواه منحرف شود.
استفاده از ماتریس LED
آخرین نسل مدیریت دینامیک روشنایی چراغ جلو استفاده از ماتریس LED است. در این مدلها بجای استفاده از یک لامپ برای نوربالا یا نورپایین از یک ماتریس LED استفاده میشود. شکل 9 این نمونه مجموعه چراغ جلو را نشان میدهد.
1- ماژول منبع نور 2- منحرفکننده نور
شکل 9 – ساختار چراغ جلو در سیستم روشنایی با ماتریس LED
نکته: منظور از ماتریس LED استفاده از چند LED در چند سطر و ستون کنار هم است.
باتوجهبه اینکه از در ماژول منبع نور توانایی روشنکردن یا خاموشکردن هر LED بهصورت مجزا وجود دارد؛ بنابراین میتوان تعداد بیشمار الگوی روشنکردن سطح جاده با استفاده از این روش ایجاد کرد. این سیستم معمولاً از سنسور سیستمهای مختلف مانند سنسور رادار که برای کروز کنترل تطبیقی استفاده میکند. بهاینترتیب میتواند موانع جلو خودرو را تشخیص داده و حتی ثابت یا متحرک بودن آن را نیز متوجه شود و متناسب با آن LEDها را خاموش یا روشن کند و در نتیجه ایگویی را ایجاد کند که علاوه بر اینکه سطح جاده را بسیار مناسب روشن میکند مزاحمتی برای رانندههای جلویی نیز ایجاد نکند. شکل 10 نمونه این الگو را نشان میدهد.
سمت راست: استفاده از ماتریس LED سمت چپ : سیستم معمولی
شکل 10- تفاوت عملکرد سیستم معمولی و سیستم ماتریس LED در الگوی روشنایی جاده
آنچه در این مقاله آمد مروری بر عملکرد و اجزا سیستم دینامیکی روشنایی جلو خودرو بود. در مقالههای بعدی به نحوه عملکرد هر یک از سیستمها بهصورت مجزا پرداخته خواهد شد.
منبع:.ameg.ir