UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNO-PRZYRODNICZY W Bydgoszczy

Wydział inżynierii Mechanicznej

________________________________________________________________

Kierunek: Transport

Semestr: VIII

Grupa: A

Rok akademicki: 2011/2012

Barczyński Karol

badania pojazdów

laboratorium nr 1

układ oświetlenia i sygnalizacji

Data wykonania 14.04.2012

1. Wstęp teoreryczny.

• Światłość-wielkość charakteryzująca wizualną jasność źródła światła. Jest ona podstawową wielkością w fotometrii wizualnej. Jednostką światłości jest kandela, która należy do jednostek podstawowych układu jednostek SI

• Natężenie oświetlenia- gęstość strumienia świetlnego padającego na daną powierzchnię, równa granicy ilorazu strumienia świetlnego padającego na powierzchnię i pola tej powierzchni, przy dążącym do 0.

Natężenie oświetlenia jest jedyną wielkością światła, która nie charakteryzuje samego źródła światła, lecz jasność oświetlenia powierzchni.

Jednostką natężenia oświetlenia w układzie SI jest luks (lx) równy lumen na metr kwadratowy (cd·sr·m-2)

• Światła mijania (zwane także krótkimi) - światła silnikowych pojazdów drogowych, używane do oświetlenia drogi z przodu pojazdu, w założeniach, niepowodujące oślepienia ani dyskomfortu dla kierowców pojazdów nadjeżdżających z przeciwka oraz dla innych użytkowników drogi. Włączanie tych świateł jest obowiązkowe łącznie lub zamienne ze światłami drogowymi zawsze od zmierzchu do świtu, a także w tunelach, w warunkach pogorszonej przejrzystości powietrza (mgła, silne opady deszczu lub śniegu, zadymienie itp.) oraz podczas holowania. W Polsce włączanie świateł mijania jest obowiązkowe także podczas ruchu pojazdu w dzień, jeżeli nie jest on wyposażony w światła do jazdy dziennej

Regulaminy homologacyjne dla świateł mijania określają wymagane natężenie oświetlenia w wybranych punktach na ekranie pomiarowym. Dla punktów znajdujących powyżej linii odcięcia (granica światła - cienia), w tym również w punkcie B50L (B50R dla ruchu lewostronnego) odpowiadającemu wysokości wzroku innych kierowców, określono jedynie wartości maksymalne. Oznacza to, że w idealnym przypadku światła mijania mogłyby być teoretycznie bezpośrednio niewidoczne (świeciłyby wyłącznie na jezdnię). Niedoskonałości elementów optycznych reflektora (odbłyśnik, soczewka, klosz) powodują jednak, że część światła jest rozpraszana i kierowana powyżej linii odcięcia. Nowoczesne reflektory projekcyjne coraz dokładniej kształtują wiązkę światła, przez co ich światłość w strefie cienia jest porównywalna lub nawet mniejsza od światłości przednich świateł pozycyjnych.

Przepisy wymagają by światła mijania oświetlały tylko wybrany obszar przed samochodem, na wprost przed samochodem oświetlany obszar powinien tworzyć z jezdnią kąt większy niż 0,1%, co odpowiada oświetleniu powierzchni płaskiej jezdni maksymalnie do około 300 m, a przestrzeni nad jezdnią jeszcze bliżej. Światła są asymetryczne: konstrukcja soczewek i reflektorów tych świateł powoduje, że snop światła skierowany jest bardziej ku poboczu drogi, co zapobiega oślepianiu kierowców pojazdów nadjeżdżających z przeciwka, ma także zapewnić oświetlenie znaków drogowych, przeszkód i pieszych poruszających się krajem drogi.

W Polsce w latach 90. XX wieku- wzorem krajów skandynawskich, gdzie uczynione to wcześniej- wprowadzono obowiązek tych świateł także w dzień w warunkach normalnej przejrzystości powietrza, najpierw w okresie od 1 listopada i do 1 marca, później od 1 października do ostatniego dnia lutego. Argumentowano to tym, że wtedy słońce świeci nisko. Zgodnie z nowelizacją Ustawy Prawo o Ruchu Drogowym, od 17 kwietnia 2007 roku obowiazek ten rozciągnięto na cały rok, przy czym za dnia w zastępstwie świateł mijania dopuszcza się stosowanie świateł do jazdy dziennej. Polska była pod tym wzgledem prekursorem wśród krajów położonych poza skandynawią.

Obecnie (2007) nakazu całodobowej jazdy z włączonymi światłami mijania lub światłami do jazdy dziennej przez cały rok wymaga się także w następujących krajach Europy: Czechy, Dania, Estonia, Finlandia, Islandia, Litwa, Łotwa, Macedonia, Norwegia, Słowacja, Słowenia, Szwecja, Węgry i Włochy, w pozostałych krajach nie ma obowiązku włączania świateł mijania w dzień, w normalnych warunkach. W Austrii wprowadzono ten obowiązek 15.11.2005 r. i zniesiono 1.01.2008 r. Zniesienie argumentowano znacznym wzrostem liczby wypadków w latach 2006-2007, negatywną opinią ekspertów ds. bezpieczeństwa drogowego oraz wstrzymaniem przez Komisję Europejską prac nad przepisami zalecającymi używanie świateł mijania w warunkach dobrej widoczności.

Nakaz ten powoduje liczne kontrowersje również w Polsce Z tego powodu w 2010 r. podjęto w Sejmie RP bezskuteczną próbę jego uchylenia. 9 lutego 2011 do Trybunału Konstytucyjnego został skierowany wniosek o zbadanie zgodności z Konstytucją ustawy wprowadzającej nakaz jazdy z włączonymi światłami mijania przez całą dobę.

• Światła do jazdy dziennej-rodzaj oświetlenia samochodowego, przeznaczonego - jak sama nazwa - do jazdy w ciągu dnia. Świateł do jazdy dziennej nie należy mylić ze światłami mijania używanymi w dzień w krajach, gdzie taki obowiązek został wprowadzony. W niektórych jednak krajach do jazdy w dzień przepisy nakazują kozystanie wyłącznie ze świateł mijania i tam specjalnie światła do jazdy dziennej nie znajduja zastosowania.

Światła do jazdy w dzień mają moc od kilku do kilkunastu watów (w odróżnieniu od świateł mijania, w których pojedyncza żarówka ma moc od 40 do 55 W). Obowiązujący w UE i wielu krajach poza nią Regulamin nr 48 Europejskiej Komisji Gospodarczej ONZ (ECE) pozwala na montowanie takich świateł bez potrzeby ich współdziałania z tylnymi światłami pozycyjnymi (w odróżnieniu od pozostałych świateł samochodowych - drogowych, mijania, przeciwmgielnych, postojowych i przednich pozycyjnych). Do roku 2009 polskie przepisy wymagały, by podczas jazdy na światłach dziennych paliły się światła pozycyjne. Było to sprzeczne z prawodawstwem unijnym (Regulaminem nr 48 Europejskiej Komisji Gospodarczej ONZ). Stan rzeczy zmieniło rozporządzenie ministra infrastruktury z 4 maja 2009 r. opublikowane w Dzienniku Ustaw z 20 maja, które zmieniło obowiązujące przepisy, dostosowując je do europejskich norm prawnych.

Od 7 lutego 2011 roku zgodnie z Dyrektywą 2008/89/WE wszystkie nowe modele pojazdów samochodowych o dopuszczalnej masie całkowitej nieprzekraczającej 3,5 tony sprzedawane na terenie Unii Europejskiej będą obowiązkowo wyposażone w światła do jazdy dziennej. Oznacza to, że obowiązek ten nie dotyczy wszystkich nowych samochodów, ale wyłącznie nowych modeli, które uzyskają homologację po tej dacie. Pozostałe produkowane dotąd modele samochodów nie muszą być wyposażone w światła do jazdy dziennej

• Przepisy prawne w Polsce

• Świateł dziennych można używać zamiast obowiązkowych świateł mijania w warunkach normalnej przejrzystości powietrza, od świtu do zmierzchu. Na kloszu lampy musi widnieć oznaczenie RL.
  Światła dzienne muszą być zainstalowane:

• Symetrycznie względem osi pojazdu

• Na równej wysokości

• Odległość od ziemi do dolnej krawędzi lampy minimalnie 25 cm, od ziemi do górnej krawędzi maksymalnie 150 cm

• Odległość między lampami mierzona od wewnętrznej krawędzi musi wynosić minimum 60 cm, chyba że szerokość pojazdu jest mniejsza niż 130 cm - wtedy odległość minimalna wynosi 40 cm

• Lampy nie mogą wystawać poza boczny obrys pojazdu lub być zamontowane dalej niż 40 cm od niego

• Lampy włączają się automatycznie po ustawieniu urządzenia zapłonowego w pozycji umożliwiającej uruchomienie silnika

W przypadku włączenia świateł mijania światła dzienne mają zostać samoczynnie wyłączone. Dodatkowo, w samochodach rejestrowanych po raz pierwszy po 31 grudnia 2009 roku, światła pozycyjne tylne, światła obrysowe przednie, boczne i tylne oraz oświetlenie tablicy rejestracyjnej nie mogą włączać się razem ze światłami dziennymi. W pojazdach rejestrowanych do 31 grudnia 2009 roku dopuszcza się zainstalowanie świateł do jazdy dziennej w taki sposób, że włącza się również oświetlenie pozycyjne oraz tablicy rejestracyjnej.

• Przepisy prawne w Europie

Przepisy prawne są w tym zakresie w Europie niejednolite. Niektóre kraje, jak np. Białoruś, Wielka Brytania, Irlandia, Monako, Holandia, Turcja i Cypr, nie mają przepisów prawnych na ten temat, inne nakładają na kierowców obowiązek, jeszcze inne jedynie zalecają lub nawet zakazują używania świateł w ciągu dnia (np. Grecja). Po części istnieją różnice w zależności czy pojazd samochodowy jest jednośladowy (motocykle) czy wielośladowy (pozostałe, tj. głównie samochody). Inną ciekawostką prawną jest obowiązek wyposażenia samochodu w komplet zapasowych żarówek (np. w Bośni, Chorwacji, Macedonii, Słowenii, Hiszpanii i Czechach).

• Przepis ECE-R87 i ECE-R48

Dyrektywa R87 określa specyficzne wymagania dotyczące świateł do jazdy dziennej, R48 natomiast wymagania techniczne dla pojazdów (odpowiednik Rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych pojazdów[...]).

• Intensywność światła reflektora do jazdy dziennej od 400 do 1200 kandeli.

• Minimalna powierzchnia świetlna każdej lampy to 25 cm²

• Automatyczne włączanie/wyłączenie świateł dziennych równocześnie z włączeniem/wyłączeniem zapłonu (ECE-R48). Światła mogą się nie włączyć, jeśli: pojazd jest wyposażony w automatyczną skrzynię biegów i znajduje się ona w pozycji P lub zaciągnięty jest hamulec ręczny lub pojazd nie ruszył z miejsca od czasu włączenia zapłonu.

• Włączanie i wyłączenie świateł dziennych bez użycia dodatkowych narzędzi.

• Automatyczne wyłączenie świateł dziennych przy włączeniu świateł mijania lub przeciwmgłowych (jednakże nie przy krótkotrwałym włączeniu świateł drogowych).

• Światła powinny mieć naniesiony w sposób trwały znak homologacji E razem z numerem identyfikacyjnym kraju wystawiającego certyfikat (np. E04 Holandia, E11 Wielka Brytania, E1 Niemcy, E20 Polska), oznaczenie typu reflektora RL wraz z numerem wersji regulaminu na podstawie którego otrzymany został certyfikat (aktualnie RL00), numer certyfikatu oraz nazwę producenta. Oznaczenia nie mogą być zmywalne lub łatwo usuwalne i powinny być widoczne po zamontowaniu świateł.

• Konstrukcja świateł nie powinna umożliwiać ich serwisowania. W przypadku uszkodzenia choćby jednej diody, światło należy wymienić na nowe.

• Światła drogowe (zwane także czasem szosowymi albo długimi) - typ oświetlenia samochodowego przeznaczony do oświetlania drogi przed pojazdem. W odróżnieniu od świateł mijania, światła drogowe są symetryczne, tzn. wytworzony przez nie snop światła jest symetryczny względem samochodu oświetlając jednakowo lewą i prawą stronę.

Używanie świateł drogowych jest dozwolone wyłącznie w czasie od zmierzchu do świtu na nieoświetlonych drogach, tylko wówczas, kiedy nie spowoduje to oślepiania innych kierujących lub kolumn pieszych. Kierujący mający włączone światła drogowe jest obowiązany przełączyć je na światła mijania w razie zbliżania się:

• pojazdu nadjeżdżającego z przeciwka, przy czym jeżeli jeden z kierujących wyłączył światła drogowe, drugi jest obowiązany uczynić to samo

• do pojazdu poprzedzającego, jeżeli kierujący może być oślepiony

• pojazdu szynowego lub komunikacji wodnej, jeżeli poruszają się w takiej odległości, że istnieje możliwość oślepienia kierujących tymi pojazdami.

Światła drogowe mogą być używane do dawania sygnałów świetlnych informujących o niebezpieczeństwie, jeśli nie powoduje to zagrożenia oślepienia innych uczestników ruchu. Nie można ich używać do ostrzegania przed obecnością policji.

Współcześnie coraz rzadziej wykorzystywane są próżniowe żarówki samochodowe przeznaczone do świateł drogowych pobierające 45 watów mocy każda i wytwarzające strumień świetlny o natężeniu co najmniej 700 lumenów; częściej stosowane są żarówki gazowane, np. halogenowe, mające standardowo od 50 do 65 W i zapewniające strumień świetlny od 1000 (H4 mijania) do 2100 (H9) lumenów. Samochodowy reflektor ksenonowy, mający wyższą sprawność energetyczną od żarówek halogenowych, wytwarza strumień około 3200 lumenów, pobierając tylko 35 W i mniej się od nich nagrzewając.

2. Przebieg badania

Do oceny konta padania światła są wykorzystywane dwie metody.

Pierwsza to ta, w której korzysta się z dwóch mat umieszczonych 10 metrów przed samochodem, a każda jest umieszczona na wprost jednego z reflektorów. Na matach są wyznaczone linie z czego bazowa musi być na wysokości tej samej co wysokość lampy samochodu. Po włączeniu świateł wiązka światła padająca na mate może się znajdować maksymalnie 12 cm poniżej linii bazowej. Jeśli tak nie jest trzeba wyregulować ustawienie świateł. (Metoda ta jest praktycznie już nie stosowana ze względu na konieczność posiadana dużej ilości miejsca)

Druga metoda stosowana aktualnie już chyba prawie we wszystkich stacjach diagnostycznych opiera się na tych samych zasadach jak pierwsza metoda pomiaru z tym tylko, że nie korzysta się tu już tu z mat, a z urządzenia, które nie potrzebuje tyle miejsca gdyż stawia się je prostopadle do przodu pojazdu w odległości kilkunastu centymetrów od reflektora. Urządzenie na tylniej ściance posiada identyczna siatkę linii jak na matach tyle tylko, że w zmniejszonej wersji. Dzięki wykorzystaniu pryzmatów, urządzenie niweluje potrzebna odległość 10 metrów po czym światło pada na podziałkę na tylniej ściance z której można odczytać czy ustawienie świateł jest prawidłowe.

Przy badanym samochodzie ustaliło się iż wynik wynosi 1,3% co oznacza, że na 10 metrach kąt padania światła powinien być obniżony o 13 cm.

Natężenie oświetlenia:

0,88 lx lewe

0,24 lx prawe

Jeśli chodzi o tak duże rozbieżności w wynikach, jest to spowodowane błędnym pomiarem zaburzonym przez włączone i wyłączone światła drogowe.

Światłość:

53 kilokandeli lewe

43 kilokandeli prawe

W samochodzie stwierdzono ogólnie brak świateł postojowych jak i podświetlenia tylniej tablicy rejestracyjnej.

---