Sähköteoriaa 20.11 (Valot)

Ajovaloiksi kutsutaan normaalisti ajossa tien valaisuun käytettäviä valoja, eli siis kauko ja lähivaloja. Kauko- ja lähivalot voidaan yhdistää samaan valaisimeen käyttämällä hehkulamppua, jossa on kaksi hehkulankaa. Tällöin puhutaan kaksivalojärjestelmästä. Nykyään kauko- ja lähivalot on useammin toteutettu niin, että molemmille valoille on oma polttimonsa tälläistä ratkaisua taas kutsutaan nelivalojärjestelmäksi.

Kaukovalojen umpioon on merkitty referenssiluku, jota käytetään valaistusvoimakkuuden määrittelemiseen. Kaukovalojen referessilukujen summa ei saa olla yli 75. Tämä vastaa 225 000 kandelan valaistusvoimakkuutta. Referenssiluvun lisäksi umpioon on merkitty valaisintyyppi, sekä hyväksymis tunnus.

Lähivalot muodostavat epäsymmetrisen valokuvion, jossa valojen kantama on pidempi auton oikealla puolella. Tällä tavoin näkyvyys pientareelle on parempi, mutta vastaantulijoiden häikäisy vähenee. Epäsymmetrisen valokuvio on toteutettu umpion heijastimen muotoilulla. Kaukovalojen valokuvio on symmetrinen, sillä kaukovaloja käytetään vain tyhjällä tiellä eikä silloin ole vaaraa vastaantulijoiden häikäisystä.

Lähivalojen valokuvio

Polttimot
Tunnetuin, ja vielä nykyäänkin melko laajasti käytössä oleva ajovalonpolttimo, on H4-halogeenilamppu. Tälläisessä polttimossa on oma hehkulankansa kauko- ja lähivaloille. Lähivalojen hehkulangan alla on nk. kauha, joka estää valojen pääsyn heijastimen alapinnalle. Tällöin heijastimen yläpinnasta heijastuvat valosäteet suuntautuvat alaspäin, eivätkä häikäise vastaantulijoita. Kaukovalojen hehkulankaa ei ole peitetty mitenkään, joten valo pääsee leviämään siitä joka suuntaan. Tälläinen valo suuntautuu siis suoraan eteenpäin ja kantama on pitkä.

Lähivalojen toimintaperiaate

Kaukovalot

H4-polttimon pää on maalattu, sillä valovoimakkuus hehkulangassa on erittäin suuri. Suoraan hehkulankaan katsominen aiheuttaakin silmään häikäisystä johtuvan sokean pisteen. Kun polttimon pää on maalattu, hehkulanka ei näy suoraan, vaan siitä tuleva valo hajoaa heijastimen ja umpion lasin kautta.

Kaukovalon toimintaperiaate

Suuntaus
Keksipisteestä oikealle yläviistoon lähtevä viiva osoittaa sitä rajaa, johon epäsymmetrisen lähivalon valokuvion oikean reunan pitää osua. Epäsymmetrisessä valossahan kantama on pientareen puolella suurempi, eli valokeilan pitää tässä reunassa osoittaa ylemmäs. Kuvassa näkyy oikea lähivalojen suuntauskuvio.

Lähivalojen suuntauskuvio

Kaukovalojen suuntauskuvio

Mikäli suuntauskuvio poikkeaa kuvan mukaisesta ylös tai alaspäin, pitää valot suunnata uudelleen. Tämä tapahtuu yleensä umpion takaa löytyvästä säätöruuvista. Ennen suuntaamista kannattaa kuitenkin vielä tarkistaa, että auto ja suuntauslaite ovat tasaisella alustalla, ja että auto on kuormattu oikein. Esimerkiksi suuri kuorma tavaratilassa saa valot näyttämään liian ylös. Valot voivat myös osoittaa liikaa sivulle. Valojen sivuttaissäädölle on oma säätöruuvinsa, joka löytyy yleensä myös umpion takaa. Tarkat ohjeet valojen säätämiseen löytyvät auton korjausoppaasta ja joskus myös käyttöohjekirjasta.

Pyörillä liikkuva suuntauslaite

Rengastyö

 

Työ alkoi poistamalla venttiilin sielun että ilmat pääsee pois



 

Renkaan painaminen pois paikaltaan, jotta saamme renkaan irti vanteelta.

 

Rengas irroitetaan vanteelta siihen tehdylllä renkaan irroitus laitteella.

Renkaan toinen sisäreuna on irronnut

Renkaan toista sisäreunaa on aloitettu irroittamaan.

Rengas on poistettu vanteelta.

Renkaan takaisin asennusta helpoittamaan laitetaan renkaan sisäreunille renkaan asennustahnaa.

Renkaan toista sisäreunaa on aloitettu painamaan takaisin vanteelle.

Renkáan toinen puoli täytyy tietysti myös pistää vanteelle.

Rengas on vanteella

 

Vanhat rengaspainot poisetaan

Rengas kiinnitetään tasapainoitus koneeseen

Vanne koko mitataan siihen tehdyllä laitteella.

Vanne mitataan molemmin puolin

Tasapainoitus kone pyörittää vannetta, jotta se saadaan tsapainoitettua

Monitori näyttää mitkä painot täytyy vanteeseen asentaa.

Tasapainoitus kone tarkastaa onko rengas tasapainossa

Monitori ilmoittaa, kun kaikki on ok.



Jos kumi on puhjennut se voidaan paikata ns.tattipaikalla, joka liimataan renkaaseen.



Tatti vedetään reijästä läpi jolloinka se tukki reijän. Tämä vaihtoehto on huomattavasti parempi kuin ns.tahmapaikkaus menetelmä.

Tietoa rengasmerkinnöistä ja kulutuspinnoista

Renkaan sivussa olevista merkinnöistä ajoneuvon käyttäjä saa selville renkaan tietoja, esimerkiksi renkaan koon, pyörimissuunnan, rengastyypin yms. Näitä on hyvä osata lukea, sillä uutta rengasta ostaessa täytyy tietää minkä kokoista ja minkä laista rengasta on ostamassa, jotta kaikki renkaat olisivat saman kokoiset ja samanlaiset. Merkintöjen perusteella saa etsittyä myös millainen rengaspaine renkaassa pitää olla.

Renkaan kulutuspinta kannattaa tarkistaa tietyin välein, sillä katsastuksessa katsastus voidaan hylätä liian pienen kulutuspinnan urasyvyyden takia. Kesärenkaissa vähimmäissyvyys on 1,6mm mutta olisi suositeltavaa olla syvemmät. Liian pieni ura mahdollistaa suuremman vaaran menettää auton hallinta huonommalla kelillä. Talvirenkaissa urasyvyys saa olla minimissään 3mm. Talvirenkaissa nastoja täytyy olla jokaisessa renkaassa.

Sähköteoriaa 13.11

Ohmin laki:

Ohmin laki kuvaa virran, jännitteen ja resistanssin keskinäistä riippuvuutta. Sen avulla voidaan selvittää virtapiirin suureita matemaattisesti. Ohmin laki auttaa myös ymmärtämään useita hyvinkin arkipäivisiä sähkötekniikan ilmiöitä. Ohmin laki kirjoitetaan muotoon.

Sähkötehon kaava

Teho=P

P=UI

U=P/I

I=P/U

Sähköteho kuvaa sekunnissa kuluteetua  tai tuotettua energiamäärää. Säkötehon tunnus on P ja yksikkö on watti W. Watti on johdettu yksikkö energian yksiköstä joulesta. 1W=1.1/s. Sähköteho tulee usein vastaan kun puhutaan jonkinlaitteen sähkökulutuksesta.

Esimerkkejä joidenkin laitteiden sähkötehoita

Auton ajovalonpolttimo=55w

Auton parkkipolttimo=55w

Jarruvalopolttimo=25w

1. Laske virtapiirin teho kun jännite on 12V j virta 22,5 A.

P=?, U=12v, I=22,5A

P=U*I

P= 12V*22,5A

P=270W

2. 1,1kW sähkömoottori pyörii 200 A virralla, mikä on jännite?

 U=P/I

U=1100w/200A

U=5,5V 

3. Virtapiirin virta on 21 A, jännite on 12V, mikä on resistanssi

R=?, I=21A, U=12v

U=RI

R=U/I

4. Laiturilta mitataan 52 A virta, latausjännite on 14,3 V, mikä on latausvirtapiirin resistanssi ja teho?

P=?,R=?,  I=52 A, U=14,3V

R=12V/21A

R=0,57Ω

P=U*I

P=14,3V*52A

P=743,6W

R=U/I

R=14,3V/52A

R=0,275 ohmia

5. Takalasinlämmittimen teho on 240 W, lämmitemeltä mitattu jännite onn 12 V, mikä on virtapiirin resistanssi?

R=?, P=240W, U=12V

P=UI  I=P/U=240W / 12V=20 A

U=RI  R=U/I=12v / 20A=0,6Ω

6.  Generaattorin maksimiteho on 3kW, virtapiirin resistanssi 3 ohmia, jännite 12V, mikä on virta?

I=? R=3Ω U=12V

U=RI

I=U/R

I=12V/3Ω

I=4A

Virtalähteiden sarjaan-ja rinnankytkentä

Kaksi 12 voltin jännitelähdettä (akkua) kytketty sarjaan. Mitataan jännite sarjaankytkennästä, tulos 24V. Kun yhden pariston tai akun jännite on tarvittavaa jännitettä lisätä kytkemällä useimpia pareja tai kennoja sarjaan. Sarjaan kytkennästä liitetään virtalähteiden erimerkkiset navat toisiinsa, kuten yllä olevassa kuvassa

Sarjaankytkennässä virtalähteen kapasiteetit eivät kertaannu. Esimerkiksi kun kytketään kaksi 65ah sarjaan virtalähteen kokonaiskapasiteetti

Rinnankytkettäviä virtalähteitä voi olla kuinka monta tahansa, mutta niiiden jännitteiden pitää olla yhtä suuret. Rinnan kytkettäessä kokonaisjännite ei muutu. Jännite pysyy muuttumattomana, mutta kuormitettavuus lisääntyy. Rinnan kytkettäessä esimerkiksi kaksi kapasiteetiltaan 60 ampeeritunnin akkua, jännitelähteen kapasiteetiksi tulee 120 ampeerituntia.

Lisävalojen kytkentä

 Saatiin sähkötekniikankurssilla tehtäväksi asentaa lisäpitkät Skoda Roomsteriin.

 

 

Ennen työn aloittamista piirrettiin työstä kytkentäkaavio työn helppottamiseksi.

Valojen johdoista toinen menee releeseen ja toinen korin maadoitukseen.

Releeseen vedettiin johdot lisävaloilta, akusta, maadoituksesta ja pitkien johdolta.

Sulakerasia sijoitettiin mahdollisimman lähelle akun +napaa.

Kun johdot oli kiinnitetty oikein valoihin voitiin auto laittaa käyntiin ja koittaa palaako myös lisävalot kun laittaa pitkät päälle.

Valot suunnattiin valojen suuntauksen tarkistuslaitteella, sekä katsottiin että valot näyttävät seinään samalla korkeudella.

Kun suuntauslaite oli vaakasuorassa voitiin mittarista katsoa valojen korkeus.

Lisävalojen kytkentään liittyvät lakisäädäntö sanoi että valot pitää olla asennettu symmetrisesti ja  etuakselin etupuolelle sekä valoteho ei saa olla liian suuri.