Světlomety Střední odborná škola Otrokovice www.zlinskedumy.cz Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je ing. František Kocián Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze. www.zlinskedumy.cz

Charakteristika DUM Název školy a adresa Střední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, 76502 Otrokovice Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0445 /4 Autor Ing. František Kocián Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-AE-EP/2-EL-6/9 Název DUM Světlomety Stupeň a typ vzdělávání Středoškolské vzdělávání Kód oboru RVP 26-57-H/01 Obor vzdělávání Autoelektrikář Vyučovací předmět Elektropříslušenství Druh učebního materiálu Výukový materiál Cílová skupina Žák, 16 – 17 let Anotace Výukový materiál je určený k frontální výuce učitelem, případně jako materiál pro samostudium, nutno doplnit výkladem, náplň: Základní pojmy, druhy světlometů, konstrukce světlometů, LED Vybavení, pomůcky Dataprojektor Klíčová slova Části světlometů, druhy světlometů, světelný tok, LED Datum 26. 3. 2013

Světlomety Náplň výuky Základní pojmy Konstrukce světlometů Druhy světlometů Dálkové a potkávací (tlumené) světlomety Moderní světlomety Světlomety s funkcí Corner LED světlomety

Základní pojmy Světlomety vozidel každé motorové vozidlo musí být vybaveno světlomety s potkávacími a dálkovými světly. Mohou být sloučena do jednoho světlometu i s jinými světly svítícími dopředu Dálková světla musí být signalizována signálkou modré barvy, při přepínání dálkových a potkávacích světel nesmí dojít k jejich vypnutí Dálková světla mohou být zapnuta všechna současně, nebo ve dvojicích Potkávací světla mohou svítit současně s dálkovými, ale po přepnutí na potkávací světla, musí být vypnuta všechna dálková světla Obrysová a parkovací světla, po zapnutí musí svítit všechna současně Osvětlení SPZ, musí mít každé motorové vozidlo, pokud je jím vybaveno Brzdová světla, musí mít každé vozidlo pokud je konstrukční rychlost větší něž 6 km/hod Odrazky, každé motorové vozidlo s výjimkou jednostopých musí mít dvě zadní odrazky červené barvy

Konstrukce světlometů Konstrukce světlometu Nejstarším typem konstrukce jsou parabolické světlomety. Odrazová plocha tohoto světlometu se používá nejdéle. Odrazová plocha reflektoru je tvořena povrchem paraboloidu, který vznikne rotací paraboly kolem své osy. Rotační paraboloid se vyznačuje jedním ohniskem, které rozhoduje o průběhu světelného toku. Malá ohnisková vzdálenost tohoto reflektoru zajišťuje homogenní osvětlení před vozidlem, zatímco velká ohnisková vzdálenost zajišťuje větší dosah světla. U světlometů využívající tento typ reflektoru se používá žárovky, popřípadě dvouvláknové žárovky u sdružených světlometů, kde pro tlumená světla být vlákno žárovky umístěno před ohniskem a musí se využít horní část reflektoru světlometu.  

Konstrukce světlometů   Provedení světlometu pro vnější montáž, mají všeobecnější použití zapuštěné, určeny pro určený typ vozidla kruhové obdélníkové Obr. 1: Základní uspořádání světlometu

Dálkové a potkávací (tlumené) světlomety Dálkové a potkávací světlomety mohou být sloučeny do jednoho světlometu nebo se může jednat o dva světlomety samostatné. Potkávací (tlumené) světla – požadavek dobrého vidění, nesmí oslňovat protijedoucího řidiče. Používají se tři systémy odvozené ze dvou základních typů – evropského a angloamerického. Symetrické tlumené světlo – má vodorovné rozhraní potlačeného světla, souměrně rozložené vpravo i vlevo. Asymetrické tlumené světlo – má toto rozhraní na straně k proti jedoucímu vozidlu vodorovné a na straně opačné zdvižené pod úhlem 15° tak, aby byl okraj vozovky osvětlen do větší vzdálenosti. Americký systém – vyznačuje se klopením tlumených světel šikmo dolů na stranu od protijedoucího vozidla. Tento systém lépe osvětluje, ale více oslňuje.

Dálkové a potkávací (tlumené) světlomety Obr. 2: Symetrické světlomety, rozdělení světla v úrovni vozovky Obr. 3: Asymetrické světlomety, rozdělení světla v úrovni vozovky

Dálkové a potkávací (tlumené) světlomety Jednoohnisková odrazová plocha – Pro tlumené světlo se používá dvouvláknové žárovky před ohniskem. Vyzařování světla do spodní části světlometu brání clonka. U asymetrických žárovek je levá polovina clonky (ve směru jízdy) skloněna pod úhlem 15°, tím se zajistí intenzivnější osvětlení pravé krajnice vozovky. Rozdělení světla se dosáhne optickými elementy na krycím skle. Obr. 4: Provedení dvouvláknové žárovky Obr. 5: Rozdělení světla na vozovce

Dálkové a potkávací (tlumené) světlomety Odrazová plocha Zdroj světla Clona Krycí sklo Obr. 6: Odraz světla na vozovku (boční pohled) Obr. 7: Rozptyl světla na krycím skle (pohled shora)

Dálkové a potkávací (tlumené) světlomety Dvouohnisková odrazová plocha – Pro tlumené světlo se využívá horní, ale i spodní polovina. Tím se dosahuje až o 25 % vyšší intenzity osvětlení, jsou lépe osvětleny krajnice vozovky a dosahuje se rovnoměrného rozložení ve světelném kuželu. Další výhodou je to , je dosaženo menšího rozdílu osvětlení vozovky při dálkových a tlumených světlech. Tyto dvouohniskové světlomety se nazývají též bifokální. Obr. 8: Světelný tok u světlometu s dvouohniskovou odrazovou plochou

Moderní světlomety Elipsoidní světlomety, už podle názvu se jedná o světlomet, jehož tvar plochy reflektoru je trojrozměrný elipsoidní. Jeho nespornou výhodou je, že lze tak konstruovat světlomety malých rozměry s vysokým světelným výkonem. Světlo z ohniska, tvořené v elipsoidu je soustředěno do druhého ohniska a cely systém je tvořen clonou pro vytvoření rozhraní světla tmy a čočkou zaručující usměrnění světelného toku do výstupního kužele požadovaného směru. Zároveň jsou označovány i jako projekční světlomety DE (Dreiachse Elipsoid), protože pracují na principu projekčních zařízení a jsou jakousi předzvěstí moderních projekčních světlometů využívané pro dálkové a tlumené světla Světlomet Super DE – jedná se o kombinaci volné odrazové plochy FF s projekčním systémem DE. To umožňuje zvětšit plochu rozptylu a zlepšit osvětlení stran vozovky. Světlo je možno soustředit na hranici světlo – tma, čímž se dosáhne většího dosvitu.

Moderní světlomety Obr. 9: Světelný tok u světlometu DE Obr. 10: Světelný tok u světlometu FF

Moderní světlomety Světlomet bi-xenonového typu s odrazovým systémem, u něhož je dosahováno rozdělení světelného toku pro dálkové a tlumené světla pomoci pohybu výbojky. Výbojka je posouvána do dvou poloh od sebe vzdálených několik milimetrů. Druh posunu (sklápění nebo horizontální posun) je dán výrobcem světlometu. Na obr. č. 11 jsou znázorněny dva základní pohyby. Výkonnost reflexního světlometu je dána velikostí společné odrazové plochy pro tlumená a dálková světla. a – dálkové světlo b – tlumené světlo c – směr pohybu Obr. 11: Bi xenonový světlomet

Světlomety s funkcí Corner Světlomet s funkcí Corner, odbočovací světlomety, tzv. „corner lights“, jsou systémy přídavného statického světlometu k osvětlovací technice vozidla, který reaguje na úhel natočení volantu a reaguje na rychlost vozidla. V závislosti na směru a úhlu natočení aktivuje levý či pravý světlomet do mlhy v úhlu až 60°. Tato funkce je aktivní od rychlosti 40 km/hod. Díky této funkci se zvyšuje aktivní bezpečnost vozidla. Obr. 13: Osvětlení vozovky

LED světlomety Světlomety se zdrojem světla tvořeným elektroluminiscenčními diodami jsou v tomto okamžiku posledním vývojovým trendem v oblasti osvětlovací techniky automobilů. Avšak postupným a stálým zlepšovaní světelného výkonu, nespornou vlastností úspory energie, dlouhou životností a snižující se ceně LED diod, LED světlomety nepředčily světlomety se zdrojem světla tvořené xenonovou výbojkou, zvláště pro dálkové světlomety. Proto jsou sériové světlomety vyráběny kombinací xenonové výbojky pro dálková světla a LED jednotek pro světla tlumená. Tyto zdroje světla pracují na principu projekčních světlometů dle obr. 13, kde klasickou clonu nahradila usměrňovací plocha paprsků, která paprsky nad vertikální hranicí překlopí směrem dolů a zvýší tak světelný výkon a upřesní rozhraní světla a stínu. Obr. 14: LED světlomet

Kontrolní otázky: Musí mít dálkové světla signálku v zorném úhlu řidiče ? Ne Musí být červené barvy Ano musí být modré barvy Obsahuje světlomet s jednoohniskovou odrazovou plochou dvouvláknovou žárovku? Ano Záleží na velikosti odrazové plochy Obsahuje světlomet s funkcí „Corner“ přídavné světlomety do mlhy? Dle typu vozidla

Kontrolní otázky – řešení Musí mít dálkové světla signálku v zorném úhlu řidiče ? Ne Musí být červené barvy Ano musí být modré barvy Obsahuje světlomet s jednoohniskovou odrazovou plochou dvouvláknovou žárovku? Ano Záleží na velikosti odrazové plochy Obsahuje světlomet s funkcí „Corner“ přídavné světlomety do mlhy? Dle typu vozidla

Seznam obrázků: Obr. 1: JAN, Z., KUBÁT, J., ŽDÁNKÝ, B., Elektrotechnika motorových vozidel II Obr. 2: [vid. 24. 3. 2013], dostupné z: http://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=38847 Obr. 3: [vid. 24. 3. 2013], dostupné z: http://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=38847 Obr. 4: JAN, Z., KUBÁT, J., ŽDÁNKÝ, B., Elektrotechnika motorových vozidel II Obr. 5: JAN, Z., KUBÁT, J., ŽDÁNKÝ, B., Elektrotechnika motorových vozidel II Obr. 6: JAN, Z., KUBÁT, J., ŽDÁNKÝ, B., Elektrotechnika motorových vozidel II Obr. 7: JAN, Z., KUBÁT, J., ŽDÁNKÝ, B., Elektrotechnika motorových vozidel II Obr. 8: JAN, Z., KUBÁT, J., ŽDÁNKÝ, B., Elektrotechnika motorových vozidel II Obr. 9: JAN, Z., KUBÁT, J., ŽDÁNKÝ, B., Elektrotechnika motorových vozidel II Obr. 10: JAN, Z., KUBÁT, J., ŽDÁNKÝ, B., Elektrotechnika motorových vozidel II Obr. 11: [vid. 24. 3. 2013], dostupné z: http://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=38847 Obr. 12: [vid. 24. 3. 2013], dostupné z: http://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=38847 Obr. 13: [vid. 24. 3. 2013], dostupné z: http://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=38847

Seznam použité literatury: [1] JAN, Z., KUBÁT, J., ŽDÁNKÝ, B., Elektrotechnika motorových vozidel II, Praha, AVID spol. sr.o., 2002, ISBN 978-80-87143-07-0 [2] ŠŤASTNÝ, J. a REMEK, B., Autoelektrika a autoelektronika, Praha, Nakladatelství T. Malina, 1994, ISBN 80-900759-6-7 [3] MARTÍNEK, Michal. Osvětlovací technika moderních vozidel. Diplomová práce. VUT Brno. Brno, 2011. Dostupné z: http://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=38847

Děkuji za pozornost 