当汽车要转向时,由驾驶员打开相应的转向灯开关,转向信号灯亮并按一定的频率闪烁,以告知前后车辆驾驶员、行人和交通警察。
闪光继电器简称闪光器,其作用是使转向信号灯按一定的频率闪烁,以指示转弯方向。闪光器目前常用的有电热式、电容式和电子式三种类型。
1. 电热式闪光器
图5.20 为热丝式闪光器的结构和工作原理图。转向开关未接通时,活动触点在镍铬丝的拉紧下,与固定触点分开。汽车转弯前,接通转向开关,则电流便从蓄电池正极→接线柱→活动触点臂→镍铬丝→附加电阻→接线柱→转向开关→相应的转向信号灯和转向指示灯→搭铁→蓄电池负极,形成回路。此时,由于附加电阻和镍铬丝串入电路中,电流较小,转向信号灯和指示灯亮度较低。经过一较短时间后,镍铬丝受热膨胀而伸长,使触点闭合,此时电流从蓄电池正极→接线柱→活动触点臂→闭合触点→线圈→转向开关→转向信号灯和转向指示灯→搭铁→蓄电池负极,形成回路。由于附加电阻及镍铬丝被短路隔除,而线圈中有电流通过,产生电磁力,使触点闭合更为紧密,线路中电阻小,电流大,故信号灯及指示灯亮。与此同时,镍铅丝被短路隔除,逐渐冷却而收缩,触点又打开,附加电阻及镍铬丝又串入电路,灯光又变暗,如此反复,从而使转向信号灯及指示灯一明一暗地闪烁。我国规定闪烁频率为30~90 次/min。当频率过高或过低时,可扳动调节片,改变镍铬丝的拉力;或者对触点间隙进行调整。
图5.20 热丝式闪光器
1—铁心;2—线圈;3—固定触点;4—动触点;5—镶铬丝;6—调节片;7—玻璃球;8—附加电阻;9—电池接线柱;10—开关接线柱;11—转向指示灯;12—指示灯;13—转向开关
2. 电容式闪光器
电容式闪光器根据衔铁线圈接法不同分为电流型和电压型。所谓电流型,就是衔铁线圈与转向信号灯泡串联,如图5.21(a)所示为电流型。衔铁线圈与转向灯泡串联工作,如图5.21(b)所示为电压型,闪光器的衔铁线圈与转向信号灯并联。
图5.21 电容式闪光器
现以电流型电容闪光器为例说明其工作过程。当接通电源开关时,电流通过触点K1 经线圈L2 后向电容C充电。当转向开关接通转向信号灯时,电流通过串联线圈L1 到转向信号灯及指示灯,由L1 产生的电磁吸力,将常闭触点K1 打开,灯泡就不亮。触点K1 断开,电容C开始放电,L1,L2 两线圈的吸力继续使触点断开,直至放电电流基本消失。放电电流消失后,触点K1 在本身弹力作用下,回复闭合状态,此时流过L1 中的负荷电流与流过L2 的充电电流方向相反,磁力互相抵消,K 继续闭合,灯泡继续亮,当C接近充满电时,电流减小,两线圈产生的磁力失去平衡,吸下K1,灯泡熄灭。如此反复工作,故转向信号灯就以一定的频率闪烁。
3. 电子式闪光器
1)带继电器的晶体管闪光器
带继电器的晶体管闪光器的工作原理如图5.22 所示,它主要由三极管开关电路和小型继电器组成。(www.xing528.com)
图5.22 带继电器的晶体管闪光器
当汽车打开右转向信号灯时,电流由蓄电池正极→电源开关SW→接线柱B→电阻R1→继电器的常闭触点J→接电柱S→转向灯开关K→右转向信号灯→搭铁→蓄电池负极,形成回路,右转向灯信号灯亮。当电流通过电阻R1 上产生电压降,三极管VT 因正向偏压而导通,集电极电流通过继电器线圈J,使继电器的常闭触点立即打开,右转向信号灯随之熄灭。
三极管导通的同时,其基极电流向电容器C 充电。电流由蓄电池正极→电源开关SW→接线柱B→三极管的反射极e→基极b→电容器C→电阻R3→接线柱轴转向灯开关K→右转向灯→搭铁→蓄电池负极,形成回路。随着电容器电荷的积累,充电电池逐渐减小,三极管的集电极电流也随之减小,当电流减小,线圈中产生的地磁力不足以维持衔铁的吸合而释放时,继电器触电重又闭合,转向灯又再次发亮。这时电容器C 通过电阻R2、继电器触电J、电阻R3 放电。放电电流在R2 产生的电压降为三极管VT 提供正向偏压使其导通。这样,电容器不断地充电和放电,三极管也就不断地导通与截止,控制继电器触点反复地打开、闭合,使转向信号灯闪烁。
2)无触点闪光器
国产SGl3l 型无触点闪光器的如图5.23 所示。当转向灯开关打开时,三极管VT 的基极电流由两路提供,一路经电阻R2,另一路经电阻R1 和电容器C,三极管VT1 导通,复合三极管VT2、VT3 触于截止状态,由于VT1 的导通电流很小,仅60 mA 左右,故转向灯不亮。与此同时,电源对电容器C 充电,随着电容器C 两端电压的升高,充电电源逐渐减小,三极管VT1 由导通变为截止。这时A 点的电位升高,其电位达到1.4 V 时,三极管VT2 导通,三极管VT3 也随之导通,于是转向灯发亮。此时,电容器C经过电阻R1,R2 放电,电容器放完电后,接着电源又对电容器C 充电,三极管VTl 导通,VT2、VT3 截止,转向灯熄灭,如此反复,使转向灯闪烁。闪光频率由电路中元件的参数决定。
图5.23 电容式闪光器
3)集成电路闪光器
图5.24 所示为上海桑塔纳轿车装用的集成电路闪光器的工作原理图。
图5.24 集成电路闪光器
U243B 型集成块是一块低功率、高精度的汽车电子闪光器这样专用集成电路。U243B 的标称电压为12 V,实际工作电压范围为9~18 V,采用双列8 脚直插塑料封装。内部电路主要由输入检测器SR、电压检测器D、振荡器Z及功率输出极SC 四部分组成。
输入检测器用来检测转向信号灯开关是否接通。振荡器由一个电压比较器和外接的电阻R4 和电容器C1 构成。内部电路比较器的一端提供了一个参考电压,其值由电压检测器控制,比较器的另一端则由外接的电阻R4 和电容器C1 提供一个变化的电压,从而形成电路的振荡。振荡器工作时,输出极的矩形波便控制继电器线圈的电路并使继电器触点反复打开和闭合。于是转向信号灯和转向指示灯闪烁,频率为80 次/min。
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