MỤC LỤC
1
DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
2
LỜI NÓI ĐẦU
Những năm gần đây nền khoa học kỹ thuật trên thế giới đã có những bước tiến rất
mạnh mẽ. Có rất nhiều các thành tựu khoa học tiên tiến được ứng dụng rộng rãi vào
đời sống và phát triển kinh tế, đặc biệt là trong lĩnh vực giao thông vận tải.
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp ô tô đang và sẽ
không ngừng đưa đến cho người tiêu dùng những công nghệ mới nhất, hoạt động một
cách hiệu quả nhất. Khiến chiếc xe ô tô ngày trở nên tiện nghi hơn an toàn hơn và thân
thiện với môi trường. Góp phần tạo đà cho sự phát triển nhanh chóng của ngành công
nghiệp ô tô trong thời gian tới.
Ở Việt Nam ngành công nghiệp ô tô đa phần là lắp ráp và sử dụng. Tuy nhiên cùng
với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật trên thế giới các công ty sãn xuất
ô tô các công ty chuyên nghiên cứu sãn xuất và cung ứng sãn phẩm phụ tùng ô tô đều
đã có mặt ở thị trường Việt Nam, mang đến cho chúng ta một cơ hội để tiêu dùng và
phát triển. Nhưng điều đó cũng đồng nghĩa với việc cần có những người thợ, người kỹ
sư ô tô phải được trang bị những kiến thức chuyên môn và trình độ tay nghề sữa chữa
ngày càng cao để đáp ứng được nhu cầu, đòi hỏi của xã hội.
Vấn đề an toàn và hiệu quả trong quá trình sử dụng được đẩy lên hàng đầu. Hệ thống
chiếu sáng và tín hiệu là một trong những yếu tố giúp lái xe điều khiển dể dàng hơn
quan sát tốt hơn, trong điều kiện thời tiết về ban đêm hay sương mù dày đặc hay bị che
khuất tầm nhìn, cảnh báo sự cố. Giảm thiểu được nguy hiểm khi tham gia giao thông
Là một sinh viên đại học, được đào tạo chính quy dưới mái trường ĐHSP Kỹ Thuật
Hưng Yên khoa Cơ Khí - Động Lực. Sau thời gian học tập tìm hiểu và nghiên cứu, nay
em đã lựa chọn đề tài tốt nghiệp: “ Xây dựng hệ thống chiếu sáng tín hiệu trên sa
bàn điện ô tô ”
Sau khi nhận đề tài chúng em đã tìm hiểu nghiên cứu các tài liệu, vận dụng các kiến
thức đã học, đặc biệt là sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của thầy“ LÊ ANH VŨ ” giáo viên
hướng dẫn cùng các thầy, cô giáo trong khoa. Đồng thời có sự tham gia đóng góp của

nhiệm vụ báo cho các phương tiện vận tải chạy ngược chiều biết toạ độ của xe đang
chạy hay đang đỗ ở phía trước.
4
- Thông báo hướng chuyển động của xe khi đến điểm giao nhau, muốn quay đầu xe
hay xe xin vượt, hoặc muốn quan sát phía sau khi lùi xe.
- Đèn phanh để báo hiệu cho các xe khác là xe này đang phanh. Đèn có cường độ
sáng lớn và dễ nhận thấy kể cả vào ban ngày.
- Sử dụng đèn sương mù để có thể quan sát được phần đường khi tham gia giao thông
trong điều kiện sương mù dày đặc mà đèn pha cốt không phát huy được tác dụng và có
thể gây ra sự phản xạ ánh sáng trở lại lái xe gây lóa mắt người lái.
b) Yêu cầu:
- Đối với đèn pha để soi sáng mặt đường người ta dùng đèn pha. Các đèn pha phải
chiếu xa ít nhất là 100m khoảng cách đường phía trước xe. Vậy để chiếu sáng khoảng
đường xa đó thì chùm tia sáng của đèn pha phải có cường độ chiếu sáng hàng chục
nghìn cd. Do đó trong các đèn pha cũng như các loại đèn chiếu sáng khác đều phải có
choá phản chiếu để hướng chùm tia sáng vào những khoảng mặt đường cần thiết nhất.
Với công suất của đèn ( 50 – 60 ) W. Khi tính toán hệ thống quang học của đèn đúng
và chất lượng chế tạo đèn tốt có thể đảm bảo chiếu xa ( 200 – 300 )m. Yêu cầu đối với
đèn chiếu sáng phía trước: Khi bật công tắc đèn chiếu gần thì các đèn chiếu xa phải tắt.
Ngược lại, khi sử dụng đèn chiếu xa thì đèn phải thể hiện báo hiệu có làm việc.
Hình 1.2. Đồ thị cường độ sáng trên mặt đường
Cường độ ánh sáng là năng lượng để phát xạ ánh sáng ở một khoảng cách nhất
định. Năng lượng ánh sáng có liên quan đến nguồn sáng và cường độ ánh sáng được
5
đo bằng đơn vị c.d (candelas). Trước kia, đơn vị c.p (candle power) cũng được áp
dụng: 1 c.d = 1 c.p
Tổng các hạt ánh sáng rơi trên 1 bề mặt được gọi độ chiếu sáng, cường độ của ánh
sáng được đo bằng đơn vị lux (hoặc metre-candles). Một bề mặt chiếu sáng có cường
độ 1lux (hay 1 metre-candles) khi 1 bóng đèn có cường độ 1 c.d đặt cách 1m từ màn
chắn thẳng đứng. Khi gia tăng khoảng cách chiếu sáng thì cường độ chiếu sáng cũng

6
- Yêu cầu đối với đèn lùi: đèn lùi phải bật sáng khi cần số ở vị trí số lùi và công tắc
khởi động động cơ đang ở vị trí mà động cơ có thể hoạt động được. Đèn lùi phải tắt
khi một trong hai điều kiện trên không thỏa mãn.Và đủ độ sáng để tài xế có thể quan
sát được phía sau.
c) Phân loại
Có thể phân loại hệ thống chiếu sáng theo nhiều tiêu chí như: Theo chức năng của
từng bộ phận chiếu sáng, theo quốc gia và khu vực quy định, theo vị trí lắp đặt của chi
tiết chiếu sáng (trước và sau xe, trong và ngoài xe) theo hệ thống đèn tín hiệu
Tuy vậy sau đây chúng ta chỉ xét các tiêu chí cơ bản và thông dụng trong thực tế.
- Theo chức năng của các loại đèn chiếu sáng:
Hệ thống chiếu sáng là một tổ hợp gồm nhiều loại đèn có chức năng, bao gồm:
+ Đèn kích thước trước và sau xe (Side & Rear lamps).
Được sử dụng thường xuyên, đặc biệt là vào ban đêm giúp cho tài xế phía sau biết
được kích thước và khoảng cách của xe đi trước.
+ Đèn đầu (Head lamps - Main driving lamps):
Dùng để chiếu sáng không gian phía trước xe giúp tài xế có thể nhìn thấy trong đêm
tối hay trong điều kiện tầm nhìn hạn chế.
+ Đèn sương mù (Fog lamps):
Trong điều kiện sương mù, nếu sử dụng đèn pha 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 cấp cho đèn sương mù thường được lấy
sau relay đèn kích thước.
+ Đèn sương mù phía sau (Rear fog guard):
Đèn này dùng để báo hiệu cho các xe phía sau nhận biết trong điều kiện 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
+ Đèn lái phụ trợ (Auxiliary driving lamps):
Đèn này được nối với nhánh đèn pha chính, dùng để tăng cường độ chiếu sáng khi
bật đèn pha. Nhưng khi có xe đối diện đến gần, đèn này phải được tắt thông qua một

+ Còi và chuông nhạc được xếp vào hệ thống tín hiệu vì các tín hiệu âm thanh do còi
và chuông nhạc phát ra nhằm mục đích chủ yếu là để đảm bảo an toàn giao thông.
+ Khi ôtô chạy lùi các đèn báo lùi được bật tự động và kết hợp với chuông nhạc.
b) Yêu cầu:
8
+ Âm thanh phát ra liên tục, âm lượng ổn định: Âm lượng (khi đo ở khoảng cách 2m
tính từ đầu xe, chiều cao đặt micro là 1,2m) không nhỏ hơn 90 decibel và không lớn
hơn 115 decibel.
+ Các tín hiệu âm thanh phải đi liền với tín hiệu đèn.ví dụ như lúc lùi xe thì phải có
nhạc của còi chip hoặc lúc xi nhan sang đường…
+ Chuông nhạc phải có tần số âm thanh xác định trong phạm vi cho phép của cục
đăng kiểm và bộ giao thông vận tải.
c) Phân loại:
Còi và chuông nhạc là hai bộ phận thuộc phần tín hiệu dạng âm thanh trên ô tô.
+ Còi sên, còi đĩa, còi công suất lớn.
+ Chuông nhạc
+ Khi ô tô lùi hoặc có xi nhan, lúc cảnh báo nguy hiểm.
1.2. Kết cấu hệ thống chiếu sáng và tín hiệu trên ô tô
1.2.1. Hệ thống tín hiệu được chia làm hai loại:
+ Tín hiệu phát quang : Các loại đèn pha cốt, đèn sương mù, đèn báo rẽ xin đường,
đèn soi biển số, đèn kích thước…
+ Tín hiệu âm thanh : Các loại còi, nhạc phanh và các loại âm thanh khi xin đường,
báo đỗ…
1.2.1. 1. Tín hiệu phát quang.
a) Đèn pha.
Dây tóc của đèn là vật có kích thước rất nhỏ so với kích thước của đèn nên có thể
coi nó như là một điểm sáng. Điểm sáng được đặt ở tiêu cự của choá phản chiếu
Parabôn. Các chùm tia sáng của điểm sáng sau khi phản chiếu qua choá đèn sẽ đi song
song với trục quang học. Để có thể chiếu sáng đều khắp mặt đường các chùm tia sáng
phải đi hơi lệch xang hai bên đường, vấn đề này do kính khuếch tán của đèn đảm

- Nhôm có hệ số phản chiếu cao 90 % nó được phun lên lớp phủ sẵn theo phương
pháp tĩnh điện trong điều kiện chân không. Lớp nhôm rất bóng nhưng cũng dễ bị xây
sát. Do đó kết cấu đèn pha loại này phải sao cho không có vật gì chạm đến. Do tính
năng và tính kinh tế nên người ta thường sử dụng nhôm trong lớp phủ choá đèn.
Hiện nay người ta sử dụng các loại choá đèn khác nhau, sau đây giới thiệu một số choá
đèn hay dùng:
+ Choá đèn parabol(hình 1.8)
Với loại chóa đèn này thì ánh sáng tại tiêu điểm F tới chóa đèn và được phản xạ
thành chùm tia sáng song song.
11
Hình 1.7. Choá đèn parabol
+ Chóa đèn hình elíp: (hình 1.9)
Với loại này chùm tia sáng đi từ nguồn sáng(bóng đèn) F
1
được phản xạ và hội tụ
tại tiêu điểm F
2

Hình 1.8. Chóa đèn hình elíp
+ Loại chóa đèn hình elíp với lưới chằn hình parapol:
Hình 1.9. Chóa đèn hình elíp
Với loại này dưới tác dụng của tấm chắn thì chùm sáng từ F
1
qua tấm chắn hội tụ tại
F
2
. Chùm tia sáng đi tiếp qua lưới chắn parapol tạo thành chùm sáng song song qua


Đèn pha halogen Đèn pha thường
Hình 1.11. Đèn pha thường và đèn Halogen
Loại đèn bình thường : Cấu tạo của nó gồm bầu đèn, cực điện, dây tóc kiểu lò xo
bằng vôn fram.
Trong đèn pha bình thường vẫn còn nhược điểm: Khi chế tạo trong đèn chỉ có khí
trơ loại bình thường, không có khí halogen và sợi tóc làm bằng vật liệu vôn fram nên
bóng loại này thường không sáng lắm và sau một thời gian làm việc nhanh bị mờ đi.
Do nhược điểm trên mà ngày nay người ta không sử dụng loại đèn này nhiều mà thay
vào đó là loại đèn halogen.
+ Loại bóng đèn Halogen:
Được chế tạo bằng một loại thuỷ tinh đặc biệt trong đó có sợi tóc tungsten trong quá
trình chế tạo, khi hút không khí ra khỏi bóng người ta cho vào một lượng khí hologen
khí này có tác dụng: Khi tóc bóng đèn được đốt cháy ở nhiệt độ cao, các phần tử của
sợi tóc tungsten bị bốc hơi bám vào mặt kính gây mờ kính và làm giảm tuổi thọ sợi
tóc.
Hình 1.12. Bóng đèn Halogen
Nhưng nhờ có khí halogen các phần tử sợi tóc sẽ liên kết với khí halogen chất liên kết
này sẽ quay lại sợi đốt ở vùng nhiệt độ cao và liên kết này bị phá vỡ (các phần tử sẽ
bám trở lại sợi tóc) tạo nên một quá trình khép kín và bề mặt choá đèn không bị mờ đi,
tuổi thọ dây tóc bóng được nâng nên cao. Để có được hai loại chùm tia sáng xa và gần
14
trong một đèn pha người ta thường sử dụng bóng đèn có hai dây tóc. Một dây tóc của
bóng đèn được bố trí ở tiêu cự của choá (dây tóc chiếu sáng xa) và một dây tóc khác
có công suất nhỏ hơn (45 – 55) W được bố trí ngoài tiêu cự (dây tóc chiếu sáng gần).
Bằng cách cho dòng điện đi vào dây tóc này hay dây tóc kia người lái có thể chuyển
đèn pha sang nấc chiếu sáng xa (nấc pha) hay chiếu sáng gần (nấc cốt).
Một số loại bóng đèn phổ biến.
Một số loại bóng đèn halogen được sử dụng phổ biến trong hầu hết các đời xe ở Việt
Nam, nhằm mục đích lựa chọn được đúng loại bóng đèn khi cần thay thế hoặc nâng

Các loại bóng đèn hai dây tóc thông thường là loại bóng hệ Châu Âu và hệ Châu
Mỹ.
+ Bóng đèn dây tóc.
+ Đèn pha hệ châu âu.
Ở loại này sợi dây tóc chiếu sáng xa được bố trí ở tiêu cự của choá đèn, còn dây tóc
chiếu sáng gần có dạng thẳng được bố trí ở phía trước tiêu cự cao hơn trục quang học,
phía dưới sợi tóc chiếu sáng gần có miếng phản chiếu nhỏ.
Dây tóc chiếu sáng xa do bố trí ở tiêu cự của choá đèn nên chùm tia sáng phản
chiếu sẽ hướng theo trục quang học và chiếu sáng khoảng đường xa phía trước xe. Dây
tóc chiếu sáng gần do bố trí phía trước tiêu cự nên chùm tia sáng từ dây tóc đèn hắt lên
choá đèn phản chiếu dưới một góc nhỏ tạo thành những chùm tia sáng chếch về phía
trục quang học. Miếng phản chiếu ngăn không cho các chùm tia sáng từ dây tóc chiếu
sáng gần hắt xuống nửa dưới của choá đèn. Do đó các chùm tia sáng phản chiếu đều
hướng về phía dưới và không hắt vào mắt người lái xe chạy ngược chiều. Được thể
hiện ở hình dưới:Hình 1.13. Đèn pha hệ châu âu
17
+ Đèn pha hệ Châu Mỹ.
Ở loại này các dây tóc chiếu sáng xa và gần có hình dạng giống nhau và bố trí cạnh
nhau. Nhưng dây tóc chiếu sáng xa (phía dưới) bố trí trên mặt phẳng của trục quang
học, còn dây tóc chiếu sáng gần (phía trên) nằm lệch lên phía trên của trục quang học.
Chùm tia sáng từ dây tóc chiếu sáng gần phản chiếu từ vùng trong của choá đèn và hắt
xuống, còn các tia sáng phản chiếu từ vành khuyên cắt ngang qua tiêu cự với các điểm
sẽ song song với trục quang học và các tia sáng phản chiếu từ vành ngoài choá đèn và
sẽ hắt lên. Tuy vậy phần cơ bản của chùm tia sáng bị hắt xuống dưới và như vậy tác
dụng của loại đèn pha này gần giống loại đèn pha hệ Châu Âu. Song nó có một phần
chùm tia sáng bị hắt ngang và hắt lên, vì vậy ranh giới giữa vùng tối và vùng sáng
không rõ rệt.

được lắp bóng đèn 2 dây tóc sao cho dây tóc chiếu sáng gần có công suất 50 W nằm ở
tiêu cự của choá đèn còn dây tóc chiếu xa có công suất 37,5 W nằm ngoài tiêu cự của
choá đèn. Các đèn chiếu xa (chiếu sáng khoảng đường xa) phía trước và để chiếu sáng
tốt đoạn gần đầu xe và lề đường cần phải bật thêm dây tóc ánh sáng khuếch tán xa của
hai đèn ngoài. Như vậy để có được ánh sáng xa phải bật cùng một lúc 4 đèn pha với
tổng công suất 150 W. Còn để có được ánh sáng gần chỉ cần bật 2 đèn ngoài với tổng
công suất 100 W. Hệ 4 đèn pha của Mỹ bảo đảm vệt sáng dài trong cả hai trường hợp
chiếu xa và chiếu gần.
∗ Kính khuếch tán
Thấu kính của đèn là một khối gồm nhiều hình lăng trụ có tác dụng uốn cong và
phân chia tia sáng chiếu ra từ đèn theo đúng hướng mong muốn.Việc thiết kế thấu kính
nhằm mục đích thỏa mãn cả hai vị trí chiếu sáng gần và xa. Yêu cầu của đèn pha chính
là ánh sáng phát ra phải đi xuyên qua một khoảng cách xa trong khi đèn pha gần chỉ
phát ra tia sáng ở mức độ thấp hơn và phát tán tia sáng ở gần phía trước đầu xe.
Hình 1.15. Cấu trúc đèn đầu loại cũ và mới
19
Hình 1.16. Hình ảnh chóa đèn trên sa bàn
b) Đèn hậu.
Cấu tạo của đèn hậu gồm vỏ đèn, bóng đèn vách ngăn, vòng nẹp, kính không màu,
kính màu đỏ. Đèn hậu được bố trí chung với đèn tín hiệu để chiếu sáng biển số. Ở
dạng xe này đèn hậu được bố trí cùng đèn xi nhan đèn lùi.
Hình 1.17. Loại đèn hậu trên sa bàn
∗ Loại đèn hậu đơn.

Hình 1.18. Loại đèn hậu đơn
20
1. Vòng nẹp 2. Kình màu đỏ 3. Kính không màu
4. vỏ đèn 5. bóng
c) Đèn báo rẽ
Đèn báo rẽ có tác dụng thông báo cho người đi đường và các loại phương tiện tham

Hình 1.22. Loại đèn phanh trên sa bàn
22
1.2.1.2 . Còi điện.
Hình 1.23. Còi điện
Cấu tạo
1. Nắp 2. Khuếch tán 3. Màng 4. Giá đỡ kiểu lò xo
5. Cuộn dây của nam châm điện 6. Phần ứng 7. Lõi 10. Thân 11. Tiếp điểm

Hình 1.24. Cấu tạo còi điện
23
Hình 1.25. Còi điện trên sa bàn
1.2.1.3. Còi chip.
Còi chip là còi nhạc dùng trong trường hợp khi phanh xe, xi nhan, lùi xe, cảnh báo
nguy hiểm. Báo hiệu cho các phương tiện vận tải khác biết bằng tín hiệu âm thanh có
tần số xác định. Kết hợp với tín hiệu phát quang để đạt hiệu quả cao hơn vì còi chip
thường có âm lượng nhỏ.
Hình 1.26. Còi chíp trên sa bàn

24
Hình 1.27. Sơ đồ kết cấu còi và mạch còi chíp
1.3. Sơ đồ mạch hệ thống chiếu sáng và tín hiệu cơ bản
1.3.1. Một số sơ đồ mạch điều khiển hệ thống chiếu sáng
a) Sơ đồ mạch điều khiển đèn loại dương chờ:
H
ình 1.28. Sơ đồ mạch điều khiển đèn đầu loại dương chờ
Hoạt động: Khi bật công tắc LCS (Light Control Switch) ở vị trí Tail: Dòng điện
đi từ: ⊕ Ác quy → W1 → A2 → A11 → mass, cho dòng từ: ⊕ Ác quy → cọc 2,3 →