转向信号灯是用来指示车辆的行驶方向的,便于交通指挥,汽车上都有,简称转向灯。在汽车起步、超车、掉头和停车时,左侧或右侧的转向信号灯会发出明暗交替的闪光信号,以示汽车改变行驶方向。汽车的转向信号灯大都采用橙色,转向信号灯的闪光频率规定为60~120次/min范围内,一般为70~95次/min。转向信号灯每侧至少两个:前、后转向信号灯,有的还有侧转向信号灯。转向信号灯由转向开关控制。
转向信号灯电路主要由转向信号灯、闪光器、转向灯开关等组成。转向信号灯的闪烁是由闪光器控制的。许多汽车转向信号灯和示宽灯装在一起,采用双灯丝结构。功率高的是转向信号灯,以保证在示宽灯亮时,转向信号灯的闪烁仍然可以明显分辨。
常见闪光器有三类:电容式、翼片式和晶体管式,如图6-24所示。
1.电容式闪光器
它主要由继电器和电容组成,其基本结构如图6-25所示。
工作原理:在继电器的铁心上绕有串联线圈3和并联线圈4,利用电容器充放电时串联线圈3和并联线圈4中电流方向相同或相反以及延时的特性,串联线圈3和并联线圈4所产生的电磁力的大小和方向控制常闭触点2进行周期的开闭动作,使转向信号灯因通过电流大小交替变化而闪烁。
当接通转向灯开关后电流经:
①蓄电池+→B接线柱→串联线圈3→触点2→接线柱L→转向灯开关7→转向灯(左或右)→搭铁。
图6-24 常见闪光器
图6-25 电容式闪光继电器
1—弹簧片 2—触点 3—串联线圈 4—并联线圈 5—电容器 6—灭弧电阻 7—转向灯开关
形成回路,同时并联线圈4、电容器5及电阻6被触点2短路。串联线圈3中的电流产生的电磁力将克服触点的弹簧力,使触点2断开,此时转向灯还未来得及亮。触点2断开后,蓄电池对电容器充电,其充电回路为:
②蓄电池+→B接线柱→串联线圈3→并联线圈4→电容器5→接线柱L→转向灯开关7→转向灯(左或右)→搭铁。
该充电回路中电流很小,且电阻6的阻值很大,所以此时转向灯仍然不亮。随着电容器5逐渐充满电,②号回路的充电电流逐渐减小,串联线圈3和并联线圈4中的电流产生的电磁力不足以克服弹簧的弹力,触点2闭合。①号回路接通,转向灯亮,同时电容器5通过并联线圈4和电阻6构成放电回路。由于电容器5的放电电流在并联线圈4中的电流方向和串联线圈3中的电流方向相反,此时电磁力合力不足以将活动触点吸下,触点保持闭合,转向灯继续亮着,随着电容器的放电电流逐渐减小,并联线圈4中的电磁力也逐渐减小,电磁力合力逐渐增大,最终克服弹簧弹力,将触点2断开,转向灯熄灭。如此进行周期反复,转向灯出现闪烁现象。
2.翼片式
翼片式闪光器是利用电流的热效应,通过其热胀导通、冷缩断开,使翼片产生变形动作控制触点开闭,使转向信号灯闪烁。其特点是结构简单、体积小、闪光频率稳定、监控作用明显、工作时伴有响声。翼片式闪光器又分为直热式和旁热式两种。
(1)直热式 直热式闪光器的基本机构如图6-26所示。
工作原理:汽车转向时,接通转向灯开关,电流由蓄电池+→接线柱B→翼片→热膨胀条→活动触点→固定触点→接线柱L→转向灯开关→转向信号灯和指示灯→搭铁,形成回路,转向信号灯立即发光。这时热膨胀条因通过电流而发热,膨胀伸长,翼片由自身的弹力而绷直,带动活动触点向上移动,使活动触点与固定触点分开,切断电流,于是转向信号灯熄灭。(www.xing528.com)
图6-26 直热式闪光器
当通过转向信号灯的电流被切断后,热膨胀条开始冷却收缩,又使翼片变成弓形,活动触点向下移动,与固定触点再次接触,接通电路,转向信号灯再次发光。
如此反复变化使转向灯产生了闪烁信号,标示车辆的行驶方向。
(2)旁热式 旁热翼片式闪光器的基本结构如图6-27所示。
工作原理:电阻丝2一端与热膨胀条相连,另一端与固定触点5相连,汽车转向时,接通转向灯开关,电流由蓄电池+→接线柱B→支架7→电阻丝2→固定触点5→接线柱L→转向灯开关8→转向灯和指示灯9(或10)→搭铁,形成回路。由于电阻丝阻值较大,电流很小,转向灯不亮。此时电流流经电阻丝产生热量,使热膨胀条膨胀伸长,翼片由自身的弹力而绷直,带动活动触点与固定触点接触闭合,形成回路:蓄电池+→接线柱B→支架7→翼片6→活动触点4→固定触点5→接线柱L→转向灯开关8→转向灯和指示灯9(或10)→搭铁。回路电流增大,转向灯亮。同时电阻丝2被翼片短路,电阻丝温度下降,使翼片变成弓形,带动活动触点与固定触点分离,电阻丝再次串入电路,如此反复变化使转向灯产生了闪烁信号。
3.晶体管式
晶体管式闪光器具有性能稳定、可靠等优点。该类型闪光器又分为有触点式和无触点式。
(1)有触点式晶体管闪光器(带继电器) 带继电器晶体管闪光器的基本结构如图6-28所示,由一个晶体管开关电路和一个继电器组成。
图6-27 旁热式闪光器
1—热胀条 2—电阻丝 3—闪光器 4—活动触点 5—固定触点 6—翼片 7—支架 8—转向灯开关 9—左转向灯及指示灯 10—右转向灯及指示灯
工作原理:图中K为常闭触点,当磁化线圈K通电后,常闭触点K受电磁力作用断开,当接通转向灯开关,电流由蓄电池+→R0→常闭触点K→转向灯开关S→左转向灯(或右转向灯)→搭铁,形成回路。转向灯亮,此时电流流经R0电阻时产生的压降,为晶体管VT提供了导通电压,VT导通,集电极电流Ic流经磁化线圈K,使常闭触点K断开,转向灯灭。Ic流经磁化线圈K的同时,基极电流Ib为电容器C提供充电电流:电流由蓄电池+→晶体管集电极e→晶体管基极b→电容器C→转向灯开关S→左转向灯(或右转向灯)→搭铁。随着电容器逐渐充满电,充电电流Ib逐渐减小,Ic也逐渐减小,最终磁化线圈K中的电流产生的电磁力不足以吸下触点,常闭触点K闭合,转向灯再次点亮。同时R1、R2、C、K构成电容器的放电回路。随着放电电流的逐渐减小,VT再次导通,继电器控制常闭触点K不断地打开闭合,转向灯不停地闪烁。
(2)无触点式晶体管闪光器 无触点式晶体管闪光器的基本结构如图6-29所示。
图6-28 带继电器的晶体管闪光器
图6-29 无触点式晶体管闪光器
工作原理:当接通转向灯开关后,电阻R2及R1与C串联的这两条电路为VT1提供了正向压降,VT1导通,VT2和VT3截止,此时转向灯不亮。随着电容C逐渐充满电,充电电流逐渐减小,VT1由导通变为截止,A点电位升高,达到VT2正向偏压时,VT2导通,VT3也随之导通,转向灯亮。同时,电容器经R2和R1构成的回路放电,之后电容器再次充电,VT1再次导通,如此循环往复,转向灯达到闪烁的效果。
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