Корректная светотеневая граница при движении в темное время суток обеспечивает не только собственную безопасность, но и комфорт для водителей встречного транспорта. Рассмотрим, как работает корректор фар, устройство и принцип работы различных систем автоматической регулировки угла наклона фар.
Принцип действия
Корректор предназначен для регулировки уровня светотеневой границы в режиме ближнего света фар. Для дальнего режима свечения данная опция не столь важна, поскольку только ближний свет фар имеет четкую светотеневую границу (условная граница светового потока, резко переходящая в практически неосвещаемую область). Граница ближнего света фар должна хорошо освещать дорогу, но при этом не слепить водителей встречных автомобилей.
Уровень светотеневой границы зависит от формы и угла наклона светоотражателя по вертикали. Именно последний параметр нуждается в постоянной регулировке, так как угол наклона фар зависит от степени загруженности и распределения груза в автомобиле. Чем больше загружена кормовая часть, тем больше будет задран перед автомобиля. Соответственно, даже теперь будут слепить водителей встречных машин.
Согласно требованиям к выпускаемым в Европе авто, корректором фар должны штатно комплектоваться все машины, допущенные к эксплуатации после 1999 г. Подобные системы не устанавливаются на авто с активной подвеской.
Системы принудительного действия
Управление корректором фар осуществляется сменой положения переключателя на приборной панели. Основные виды приводов, использующихся в конструкции ручных корректоров:
Гидрокорректор
Отечественным автолюбителям подобная система хорошо знакома, так как ручные корректоры фар такого типа устанавливалась на ВАЗ 2107, 2109, 2110, 2114, «Нива», «Гранта».
Основные компоненты системы:
- 6 – ручка регулировки светового пучка;
- 1 – главный регулировочный механизм;
- 2 – рабочие цилиндры со штоком, воздействующим на отражатель фар.
Принцип работы основывается на регулировке положения штока корректора посредством перемещения специальной жидкости по магистралям. Переключатель механически соединен с поршнем главного гидроцилиндра. При воздействии на ручку регулятора для поднятия отражателей в системе возрастает давление жидкости, что приводит в движение рабочие цилиндры, выдвигая тем самым шток. Поскольку система полностью герметична, обратное движение ручки приводит к противоположному эффекту.
Архаичная система считается крайне ненадежной. Со временем в местах соединения трубок и манжетах теряется герметичность, что приводит к подсасыванию в систему воздуха и потере рабочей жидкости.
Электромеханический корректор
Система регулировки положения отражателя фар с электроприводом получила наибольшее распространение. Электропривод позволяет реализовать как принудительное изменение высоты границы пучка света, так и автоматическую регулировку в зависимости от реальных условий движения.
Устройство системы принудительного действия:
- переключатель на приборной панели;
- мотор-редукторы;
- блок управления;
- провода питания.
Переключатель обычно устанавливается слева от рулевой колонки и имеет 3-4 фиксируемых положений для изменения угла наклона отражателя фар. Сервопривод, он же мотор-редуктор, он же непосредственно и корректор фар, является исполнительным механизм, перемещение штока которого поднимает либо опускает отражатель, упираясь в его нижнюю часть (сверху отражатель закреплен на шарнирах).
Принцип работы
Принципиально устройство сервопривода напоминает мотор-редуктор, использующийся в . Устройство:
- небольшой двигатель постоянного тока с возбуждением от магнитов;
- червячный редуктор, использующийся для превращения вращательного движения вала электромотора в возвратно-поступательно перемещение штока;
- схема управления;
- датчик фактического положения штока резистивного типа.
ЭБУ регулирует положение штока подачей управляющего напряжения на сервопривод. Логику управления корректорам фар с электромеханическим приводом рассмотрим на примере БУК 02-01, использующего на многих отечественных авто. Одним из основных компонентов управляющей платы является мостовая схема управления мотор-редуктором, в основе которой двухканальный операционный усилитель. Одно плечо мостовой схемы соединено с датчиком фактического положения штока, а второе – с входным выводом платы управления. Воздействие на электропривод корректора осуществляется изменением управляющего воздействия на входе платы. При появлении ошибки рассогласования моста управляющая система будет подавать напряжение на сервопривод до того момента, пока напряжение на выводах датчика положения не сравняется с управляющим. В электронном блоке управления обязательно предусмотрена защита от перенапряжения бортовой сети автомобиля. Когда переключатель электромеханического корректора фар не изменяет своего положения, электродвигатель находится в выключенном состоянии.
Характерные неисправности
- Обрыв цепи, появление окислов в местах разъемов.
- Износ деталей электродвигателя.
- Перегорание элементов интегральных схем.
Системы автоматического управления корректором фар
Автоматизированный корректор положения отражателя фар не требует участия водителя для регулировки светотеневой границы. Система, использующаяся с галогенными лампами, ориентируется лишь на положение кузова, поэтому ее еще называют статической.
На автомобилях с ксеноновыми источниками света используется усовершенствованный адаптивный корректор, который поддерживает пучок света в заданном положении, ориентируясь на изменение положения кузова при ускорении, замедлении, изменении направления и движении по ухабистым участкам дороги. Определено это тем, что прямой свет ксеноновых фар намного агрессивней воздействует на глаза человека.
Устройство системы:
- датчики дорожного просвета автомобиля;
- блок управления;
- сервоприводы (обычные электромеханические мотор-редукторы).
Датчик из комплекта для установки ксенона своими руками.
Основой принципа работы является постоянное считывание дорожного просвета автомобиля. Для этого используются бесконтактные датчики, построенные на основе эффекта Холла. Обычно устанавливается несколько датчиков на несущих кузовных элементах в передней и кормовой частях. В корпусе измерителя находится статор (подвижный элемент) со встроенными магнитами и ротор (неподвижный элемент), являющийся датчиком Холла. Статор соединен тягой с деталью подвески, поэтому всяческое изменение положения детали относительно кузова передается датчиком в блок управления. ЭБУ обрабатывает полученную информацию и управляет работой мотор-редукторов. Несмотря на очевидное удобство, зачастую автоматический корректор доукомплектовывается системой с возможностью ручной регулировки.
В конструкции может использоваться всего один датчик положения кузова ультразвукового типа. Чаще всего такое решение предлагается в качестве альтернативы штатным системам при .
Сегодня в это сложно поверить, но на первых автомобилях устройств, которые сейчас официально именуются «световыми приборами», не было вовсе! Езда на «самобеглых экипажах» во времена Готтлиба Даймлера и Карла Бенца была весьма рискованным занятием и в светлое время суток. А уж о том, чтобы ездить ночью, мало кто помышлял.
Фото: Oldmotor.com; Media.daimler.com
Однако с началом эры массового распространения автомобилей проблему освещения дороги непосредственно перед движущейся машиной решать было просто необходимо!..
«Керосинки»
Первые автомобильные фары представляли собой просто-напросто керосиновые лампы. Их главными преимуществами на тот момент была простая, как правда, конструкция, а также возможность максимальной унификации со светильниками, массово распространенными в быту.
На этом, однако, все плюсы «керосинок» для автомобилиста заканчивались, поскольку со своей основной задачей такие фары справлялись отвратительно. Они не столько освещали путь перед машиной, сколько обозначали ее присутствие на дороге. На автомобилях тех лет применялись также масляные светильники, и по эффективности они соответствовали «керосинкам». Замена им была разработана весьма быстро.
С паровоза на автомобиль
В 1896 году, всего через 10 лет после того, как Карл Бенц получил патент на свой первый автомобиль, авиаконструктор Луи Блерио предложил использовать на машинах ацетиленовые фары. Аналогичной конструкции прожекторы активно применялись в то время на… паровозах!
Фото: Tomislav Medak/Wikipedia.org
Дорогу такие фары освещали уже вполне сносно, но активное их использование сопровождалось для водителя «танцами с бубном». Чтобы включить головной свет, нужно было открыть кран подачи ацетилена, затем открыть стеклянные колпаки самих фар и, наконец, зажечь спичкой горелки. Ацетилен при этом вырабатывался прямо на ходу: в отдельном баке, разделенном на два отсека, в который перед поездкой нужно было засыпать карбид кальция и залить воду.
Ацетиленовые светильники, к слову, применяются до сих пор. Например, на расположенных в отдаленных районах маяках – в случае, если для них невозможно или невыгодно вести отдельную линию электропередачи или ставить автономный генератор.
Плюс электрификация всех авто
Хорошо знакомые нам электрические фары стали широко применяться на автомобилях с начала 20-х годов XX века. Впрочем, на моделях класса «люкс» их начали использовать даже раньше: с середины 10-х гг. – практически сразу после изобретения. Одними из первых электрофары в стандартной комплектации получили Cadillac Model 30 и легендарный Rolls-Royce Silver Ghost.
По сути, первые подобные фары представляли собой электрические прожекторы, и с основной своей задачей они, естественно, справлялись на ура. Возникла, однако, другая проблема: водители, ехавшие ночью встречными курсами, нещадно ослепляли друг друга. Так появились первые корректоры фар, причем разных типов: рычажные, тросовые, гидравлические. Некоторые производители выводили на переднюю панель рычажок реостата, которым водитель мог отрегулировать яркость ламп.
До чего дошел прогресс…
На первый взгляд современные автомобильные фары далеко «уехали» от прожекторов начала 20-х. Отчасти это действительно так, но… Как говорят в Одессе, вы будете смеяться: в целом конструктивная схема фар головного света и сегодня остается той же! Они по сию пору состоят из корпуса, отражателя, рассеивателя и лампы – источника света.
Прогресс, однако, на месте не стоит, и в рамках этой нехитрой принципиальной схемы конструкция автомобильной фары регулярно дополнялась важными элементами, делавшими ее все более функциональной, долговечной, удобной и безопасной в использовании.
Так, в 1919 году компания Bosch представила лампу с двумя нитями накаливания. Вкупе с изобретенным к тому временем рассеивателем это был важный шаг на пути решения проблемы, над которой бились конструкторы все предыдущие десятилетия: как эффективно освещать дорогу и при этом не слепить встречных?
В середине 50-х французская фирма Cibie предложила революционное по тем временам решение, применяемое до сих пор. Идея состояла в создании асимметричного пучка света, чтобы со стороны водителя фары светили ближе, чем со стороны пассажира. С 1957 года подобное распределение света входит во все европейские технические регламенты для автомобилей массового производства.
В 1962 году компания Hella представила первую автомобильную галогенную лампу. Колба такой лампы заполняется галогенидами – газообразными соединениями йода или брома, препятствующими активному испарению вольфрама с нити накаливания. В итоге светоотдача «галогенки» выросла в полтора раза по сравнению с лампами прежних поколений, ресурс – сразу вдвое, снизилась теплоотдача, да еще и сама лампа стала гораздо компактнее! Галогенные лампы до сих пор остаются «золотым стандартом» в области автомобильной светотехники.
Примерно в те же годы стали производиться автомобили с фарами прямоугольной формы. Затем, с внедрением технологий компьютерного моделирования, конструкторы получили возможность создавать комбинированные рефлекторы сложной формы: с делением на сегменты, каждый из которых по-разному фокусирует световой пучок.
В 1993 году Opel впервые применил на массовом автомобиле (модель Omega) пластиковый поликарбонатный рассеиватель. Это улучшило светопропускание фары и радикально снизило ее общую массу: почти на килограмм.
В конце 90-х – начале 2 000-х началось широкое применение так называемых поворотных фар, световой пучок в которых направлялся вправо/влево вслед за соответствующим поворотом рулевого колеса. Первые эксперименты в этом направлении начались практически сразу после изобретения электрических фар. Однако вскоре попали чуть ли не под законодательный запрет: технологии того времени не позволяли менять направление светового потока так быстро, как это было необходимо во время движения автомобиля.
Довести идею до ума одной из первых смогла компания Citroen при технической поддержке уже упомянутой фирмы Cibie. Первые поворотные фары дальнего света появились в 1968 году на легендарной модели DS.
К слову, сегодня функция освещения траектории движения в повороте отнюдь не всегда реализуется за счет поворачивающегося прожектора. На недорогих машинах эта задача возлагается на дополнительные боковые лампочки или «противотуманки».
Впрочем, даже самый «продвинутый» вариант поворотного света – комбинированный, при котором на малых скоростях включаются боковые лампы, а на высоких – поворачивающиеся прожекторы, – перестал быть уделом моделей класса «Люкс». Такие фары доступны и на автомобилях гольф-класса. Хотя опция эта – отнюдь не дешевая…
В настоящее же время мы наблюдаем, по сути дела, закат «карьеры» лампы накаливания как основного источника света в автомобильных фарах. Эффектную точку в ней призваны поставить газоразрядные лампы. Более известные широкой публике как ксеноновые.
Даже в самом простом варианте использования ксенона – в качестве заполнителя колбы лампы накаливания – эффективность освещения существенно возрастает, а световой поток приближается по спектру к солнечному излучению.
Максимальной же эффективности работы традиционных фар можно добиться при использовании ксеноновых газоразрядных ламп, в которых светится не вольфрамовая нить, а сам газ при подаче высокого напряжения. «Ксенон» потребляет значительно меньше энергии, светит вдвое ярче обычных «галогенок», а служит при этом гораздо дольше за счет принципиального отсутствия хрупкой нити.
«Безламповое» будущее
Но, как бы ни были эффективны ксеноновые лампы, – будущее, по мнению специалистов, за фарами на основе светодиодов. Инженеры Philips, например, заявляют, что уже в ближайшее время такие фары вытеснят не только «ксенон», но и галогеновые лампы.
Светодиоды потребляют меньше энергии, нежели традиционные лампы, а служат едва ли не на порядок дольше. Но главное – устройство светодиодных фар проще, чем ксеноновых, а кроме того у них практически отсутствует характерная для «ксенона» инерция при включении.
Думается, пройдет совсем немного времени – и подобные фары будут столь же привычны на массовых авто, как и сегодняшние «галогенки»…
Еще один "стандарт будущего", о котором нельзя не сказать: на концептах немецких производителей – Audi и BMW - уже используются лазерные фары.
И если Audi со слов исполнительного директора Руперта Штадлера собирается оснащать лазерной оптикой серийные модели, но не называет никаких конкретных дат, то в BMW уже предлагают лазерные фары в качестве опции для спортивного гибрида i8, серийный выпуск которого назначен на 2014 год.
В январе текущего года на выставке потребительской электроники CES в Лас-Вегасе во время демонстрации концепт-кара Audi Sport quattro, оснащенного инновационными фарами, компания производитель рассказала про отличительные особенности лазерных диодов от традиционных, упомянув дальность освещения – фантастические 500 метров!
Экономичность, компактность и могучая интенсивность света - вот безусловные козыри лазерной оптики. Естественно никто не будет светить лазером в глаза встречному потоку, тем более что решение, как сделать работу таких элементов безопасным, уже есть... Встречаем будущее!
Обновлено: 25.01.2018 16:51:53
В жизни каждого автомобилиста возникает потребность в выборе новых фар для автомобиля. Необходимость кроется как в произошедшем ДТП, так и в банальном желании улучшить свет головной оптики - даже качественные фары со временем «устают», переставая выполнять возложенные на них функции. Решением задачи становится реставрация либо покупка новых фар, характеристики которых всецело соответствуют рекомендациям завода-изготовителя.
содеражание
Лучшие производители автомобильной оптики
Выпуском осветительных приборов для автомобилей занимается множество фирм, востребованной же является продукция следующих концернов:
Перед тем, как отдать выбор в пользу конкретных моделей, необходимо изучить характеристики и соответствие предполагаемой марке авто, а также отзывы пользователей, проверивших конкретные фары на собственном автомобиле и выделившие как положительные, так и отрицательные их особенности.
Виды фар. Какие выбрать?
В продаже представлено множество моделей, начиная безымянной продукцией китайского производства и заканчивая оригинальными фарами с заводским клеймом. В зависимости от типа источника света, головная оптика делится на несколько видов.
Традиционный тип осветительных приборов, представляющий собой лампу накаливания, работающую в среде галогена – особого газа, обеспечивающего яркий и направленный свет. Отличаются достойным сроком службы и теплым желтым светом.
Достоинства
-
Простота замены лампы при необходимости;
Недорогие;
Недостатки
Чувствительны к тряске и вибрации;
Средний срок службы;
Потребляют много электричества;
Продвинутый вариант оптики, устанавливаемый на большинство современных автомобилей. Представляют собой стеклянную колбу, наполненную газом ксенон. Процесс свечения же вызывают два электрода, между которыми и происходит разряд. Практически все ксеноновые фары оборудованы фокусирующей линзой, позволяющей создать мощный направленный свет холодного белого цвета.
Достоинства
-
Не боятся тряски и вибрации;
Неприхотливы в эксплуатации;
Продолжительный срок службы;
Недостатки
-
При неправильной установке «слепят» встречные авто;
Современная оптика, устанавливаемая на дорогих авто премиум – класса. В основе ее лежат светодиоды, работающие в паре со специальным оптическим корректором. В результате подобная конструкция способна выдавать крайне яркий и насыщенный свет, превосходя таковой у ксенона в 2-3 раза.
Достоинства
Высокая яркость;
Небольшое энергопотребление;
Длительный срок службы;
Неприхотливость в эксплуатации;
Недостатки
Установить можно не на все авто;
Главные критерии выбора
Определившись с конкретным типом оптики, которая подойдет в ваш бюджет и допускается к установке на конкретный автомобиль, необходимо внимательно изучить основные характеристики.
Производитель оптики
Оригинальная оптика – наиболее правильное решение данного вопроса. Покупая фары, аналогичные тем, которые установлены на авто, удается избежать большого количества проблем, начиная неправильной регулировкой и заканчивая несовместимостью. Недостатки подобного решения кроются в дороговизне оригинальной оптики, а также в ограниченности вариантов: на ту же «классику» ничего, кроме заводского галогена, подобрать невозможно;
Фары, выпускаемые так называемыми поставщиками на конвейер – Denso, Depo, Hella, Phillips. В их каталогах можно найти множество различных моделей фар для самых разных автомобилей. При весьма высоком качестве изготовления, продукция этих марок отличается демократичной ценой;
«Ноунейм» фары, производимые различными китайскими фабриками. Разнообразие моделей здесь – крайне велико: тысячи стилей и дизайнов, пригодных для установки в самые разные автомобили. Цена на такую оптику сравнительно невысокая. Недостатки – низкое качество изготовления, непредсказуемый срок службы и трудоемкость регулировки и настройки, отчего фары могут слепить встречных водителей.
Мощность установленных ламп
Чем выше мощность – тем более яркий и интенсивный световой поток будет генерировать лампа и тем выше ее энергопотребление. Наиболее распространенным значением является 30-80 Вт, фары же грузовых авто и внедорожников могут достигать 100-120 Вт в пике.
Яркость светового потока
Параметр, измеряемый в люменах и характеризующий не только степень интенсивности, но также и температурный оттенок.
Лампы, выдающие свет 2000-4000 Лм генерируют теплый свет с ярко выраженным желтым оттенком.
Модели с маркировкой 4000-6000 Люмен выдают холодный белый свет;
Яркость светового потока, превышающая 6000 люмен, отдает голубизной светового луча, а свыше 9000-1000 Люмен обретает ярко выраженный фиолетовый отлив;
Коэффициент световой отдачи оптики
Характеризует количество люмен, которое производителю удалось «снять» с одного Ватта мощности фары. Высчитывается простым делением яркости потока на мощность. Как правило, самым низким КПД характеризуются галогеновые лампы, самый высокий присущ светодиодным и лазерным фарам.
Особенности выбора противотуманных фар
Принцип выбора противотуманок для автомобиля во многом схожа с таковым при выборе обыкновенной головной оптики, основное отличие кроется в принципе их конструкции, а также мощности установленного источника света.
Выбирая противотуманные фары для авто, предпочтение следует отдать галогенным лампам. Соотношение «функциональность – стоимость» у таких моделей максимально эффективна. Ксеноновые лампы, ввиду наличия блока розжига, установить в маленькие противотуманки сложно, светодиодные же лампы неоправданно дороги;
Мощность установленных ламп должна находиться на уровне 30-50 Ватт;
Наружная поверхность стекла должна быть обработана специальным составом, препятствующим механическому воздействию и пескострую;
Яркость светового потока выбирается исходя из собственных предпочтений автолюбителя;
Крепление должно обеспечивать жесткую фиксацию противотуманной фаре на бампере и не допускать ее смещение во время движения авто;
Есть множество неправильных представлений, когда дело доходит до передних фар. Учитывая, что фары являются одними из самых важных особенностей автомобилей, многие думают, что о передней оптике нет дезинформации. Ведь казалось, автомобильная передняя оптика имеет простую и понятную конструкцию. Тем не менее, в автопромышленности существует множество видов конструкций передних фар, что вызывает путаницу. В этой статье я хочу прояснить все заблуждения и объяснить конструкцию различных фар в настоящее время.
И так я разделил статью на три части:
- Корпус и конструкция передних фар
- Лампы
- Другая соответствующая информация / Разное
РАЗДЕЛ 1: Корпус и конструкция передних фар
Корпус фары это та часть оптики, внутри которой установлена лампа освещения. Как вы знаете на современном рынке автомобилей существует множество различных ламп освещения, начиная от обычной галогеновой, и заканчивая лазерными технологиями. От того какая лампа освещения стоит в передней оптике, зависит и конструкция корпуса фары.
Отражатель
Фары с отражателями, установленные в корпусе передней оптики на сегодняшний день являются самыми распространёнными в автопромышленности. Хотя в настоящий момент наблюдается тенденция замещения фар с отражателями на линзованную оптику. Я не собираюсь утомлять вас наукой о том, как работает автомобильная фара. Если кратко, то внутри фары рядом с отражателем, как правило, установлена лампа освещения. Свет, который излучает фара, отражается от хромированной краски, которая нанесена на отражатель. В итоге свет лампы, отражаясь от хромированной поверхности, выходит на дорогу.
Как правило, галогеновая автомобильная лампа также имеет небольшой участок хрома или защитного покрытия из другого материала (как правило, размещен на переднем торце лампы), который препятствует попаданию прямых лучей света в глаза водителей встречных автомобилей. В итоге лампа излучает свет не сразу на дорогу, а попадает в отражатель, который рассеивая лучи света, отправляет их на дорогу.
Недавно казалось, что этот тип ламп в скором времени исчезнет из автопромышленности. Особенно, после того как появились . Но в итоге сегодня галогеновые лампочки для автомобилей по-прежнему являются самыми распространенными в автомобильном мире.
Линза
Фары с линзами внутри в настоящий момент постепенно отбирают популярность у оптики с отражателями. Напомним, что впервые линзованные фары появились на дорогих люксовых автомобилях. Но затем по мере удешевления технологий, передняя линзованная оптика стала появляться и на обычных не дорогих транспортных средствах.
Что же из себя представляет линзованная передняя оптика? Как правило, этот вид фар вместо отражателей используют линзы (специальная оптическая колба, которая не отражает излучаемый свет от ламп на дорогу, а по сути, с помощью проекции передает освещение на дорогу).
В настоящий момент существует огромное количество различных типов линз и конструкций линзованных передних фар.
Но смысл работы линзованной оптики одинаков. Что же такое линза в передней фаре и как она работает?
Дело в том, что лизнованные фары формируют пучок света для освещения дороги совершенно по-другому в отличие от оптики с отражателями.
Например, внутри линзы также есть отражатель с хромированным покрытием, который отражает свет от лампы. Но в отличие от обычного отражателя, структура линзованного отражателя создана таким образом, чтобы не направлять свет на дорогу, а собирать его в специальном месте внутри фары - на специальной металлической пластине. Эта пластина, по сути, собирает свет в единый пучок и перенаправляет его в линзу, которая в свою очередь и проецирует направленный пучок света на дорогу.
Как правило, линзовання фара обеспечивает превосходную светоотдачу с резкой линией среза и сфокусированным светом.
РАЗДЕЛ 2: Лампы
Как мы уже сказали, самым главным в любой фаре является источник света. Самым распространенными источниками света в автомобильных фарах являются галогенные лампы накаливания.
В некоторых случаях придется приобретать новую оптику. Но так как светодиоды имеют очень долгий срок службы, то даже сегодня применение светодиодного освещения дороги экономически оправдано.
Лазеры (будущее)
В настоящий момент ряд автомобильных компаний уже начали внедрять на некоторые дорогие модели новое поколение оптики, которая оснащается в качестве источников света инновационными лазерами.
Правда пока что лазерная оптика в автопромышленности еще остается большой редкостью из-за большой себестоимости изготовления подобной оптики.
Так как же устроена лазерная оптика? На самом деле в лазерных фарах также применяются светодиоды, которые под воздействием лазера выдают более равномерное и яркое свечение. Так, световой поток обычных светодиодов составляет 100 люменов, когда как в лазерной оптике светодиоды выдают 170 люменов.
Главное преимущество лазерных фар в их энергопотреблении. Так по сравнению со светодиодной автомобильной оптикой, лазерные фары со светодиодами потребляют в два раза меньше энергии.
Еще одно преимущество лазерных фар, размер применяемых диодов. Например, лазерный светодиод, размер которого в сто раз меньше обычного светодиода, выдает тот же уровень свечения. В итоге это позволяет автопроизводителям уменьшить размер фар без потери качества освещения автодороги.
К сожалению, в наши дни лазерные источники света в автопромышленности стоят очень и очень дорого. Так что в ближайшее время лазерная оптика не будет использоваться массово. Но в будущем, скорее всего, лазерные фары постепенно вытеснят все традиционные источники освещения автомобилей.
РАЗДЕЛ 3: Другая важная информация / Разное
Теперь, когда мы рассмотрели все различные типы технологий передней автомобильной оптики, пришло время поговорить о некоторых возникающих вопросах. Так например давайте узнаем можно ли использовать в галогеновых фарах ксеноновые лампы и наоборот?
Как правило, для использования ксеноновых ламп передняя оптика должна быть оснащена линзой, которая проецирует свет на дорогу. Также ксеноновая оптика обязательна, как правило, оснащается корректором фар.
В основном в наши дни используется автоматический корректор фар, который изменяет угол наклона линзы, с целью обезопасить встречных водителей от яркого дневного света ксеноновых фар. Угол изменяется в зависимости от количества пассажиров внутри. В том числе все ксеноновые фары должны обязательно быть оборудованы омывателем оптики, поскольку ксеноновый источник света не эффективен при грязных фарах.
Что касаемо галогеновых ламп, то они в отличие от ксеноновых могут быть установлены в линзованную оптику. А как же светодиоды? Так как светодиодные лампы, как правило, имеют направленный источник света, то устанавливать их в фару с обычными отражателями не безопасно, так как в этом случае эффективность освещения дороги будет низкой. Поэтому большинство автопроизводителей оснащает светодиодную оптику линзами, которые проецируют свет от светодиодов на дорогу. Подробней об этом ниже:
Можно ли установить ксеноновые лампы в обычные фары с отражателями?
В принципе можно, но ничего хорошего из этого не выйдет. Во-первых, согласно Российскому законодательству применения ксеноновых ламп в фарах с отражателями категорически запрещено, поскольку это создает опасность встречным водителем на дороге, которые могут быть ослеплены ярким источником света ксеноновых ламп рассеянного отражателями фар.
В итоге, установив в фары с отражателями ксеноновые лампы, вы получите только внешнее красивое свечение. Но освещение дороги будет намного хуже, чем при использовании галогенных ламп, поскольку для ксеноновых источников освещения необходима линзованная оптика. Кроме того, ксеноновые лампы, установленные в отражатель, отвратительно освещают дорогу в дождливую погоду.
В том числе, хотим отметить, что ксеноновые лампы в короткий срок выжгут хромированное напыление ваших отражателей. В итоге, даже установив в последующем снова галогенные лампы, ваши фары будут светить уже не так эффективно как прежде.
Какая ответственность за установку ксеноновых ламп в фары с отражателями?
Как мы уже сказали установка ксеноновых источников света в автомобильные фары, оборудованные отражателями под галогеновые лампы, запрещено.
Так, в соответствии с частью 3 статьи 12.5 КоАП РФ, управление транспортным средством, на передней части которого установлены световые приборы с огнями красного цвета или световозвращающие приспособления красного цвета, а равно световые приборы, цвет огней и режим работы которых не соответствуют требованиям Основных положений по допуску транспортных средств к эксплуатации и обязанностей должностных лиц по обеспечению безопасности дорожного движения влечет лишения водительских прав сроком от 6 месяцев до 1 года с конфискацией ксенонового оборудования и ламп.
То есть, другими словами, если вы не законно установите на свою машину ксеноновые лампы в фары, которые не предназначены для данного вида источников света, то вас не оштрафуют, а сразу лишат водительского удостоверения, а после окончания срока лишения вам предстоит пересдать теоретический экзамен.
Можно ли установить светодиодные лампы в линзу ксеноновой фары?
Теоретически можно. Но придется покупать и ставить либо Китайский вариант, который вряд порадует вас качеством освещения дороги и долговечностью, либо вам предстоит разбирать фару и устанавливать другую блок-линзу. В последнем варианте качество освещения действительно будет лучше и возможно даже эффективнее ксеноновых источников света. Но опять же если вы купите качественные светодиодные лампы и блок-линзу под них, которая стоит немаленьких денег.
Что касаемо законодательства, то в настоящий момент нет прямого запрета на использования в обычных фарах светодиодных ламп ближнего и дальнего света. Также не существует пока единых стандартов и ГОСТов, которые предписывали бы правила установки и использования на транспортных средствах светодиодных источников ближнего и дальнего освещения.
В настоящий момент правила и стандарты только разрабатываются. Так что в ближайшем будущем, скорее всего, все произойдет точно также как ксеноновыми лампами. Вспомните, что творилось на Российских дорогах еще 10 лет назад, когда каждый второй автомобиль был оснащен не заводским ксеноном. Сегодня та же картина.
На дороге каждый день становится все больше автомобилей с незаводскими светодиодными лампами ближнего и дальнего света, когда как большинство владельцев автомобилей, оснащенных фарами с обычными отражателями, больше не используют ксеноновые источники освещения, опасаясь лишиться прав (правда многие уже поняли, что «колхозный» ксенон реально снижает безопасность на дороге).
Так что использовать в отражателях или линзах под ксенон светодиодные лампы также опасно, как и «колхозный» ксенон, поскольку светодиодная лампа не будет освещать дорогу эффективно в отражателе или в линзе, предназначенную под ксеноновую лампу.
Помните, что под светодиоды также нужен специальный прожектор (блок-линза со специальным оборудованием, которое собирает свет от светодиодной лампы в пучок и направляет его в линзу-стекло).
Что такое Би-Ксенон?
Термин Би-Ксенон означает, что автомобиль оснащен единой ксеноновой лампой, которая выполняет работу, как источник ближнего света, так и источник дальнего света. Те же машины, которые не оснащены Би-Ксеноновыми фарами, как правило, оборудованы либо галогенными лампами, либо комбинированными источниками света (ближний свет: ксеноновые лампы, дальний свет: обычная галогенная лампа накаливания).
В автопромышленности распространены два вида Би-ксеноновых фар.
Первый вид использует специальную шторку в линзе, расположенную вне колбы ксеноновой лампы. В итоге при включении дальнего света шторка направляет источник света в отражатель, который далее отправляет свет в линзу в спектре свечения для дальнего света.
При втором виде Би-ксеноновых фар используется специальная Би-ксеноновая лампа, которая например, при включении дальнего света самостоятельно сдвигает колбу свечения лампы относительно отражателя встроенного в линзу. В итоге свет на дорогу проецируется в спектре ближнего освещения.
Какие фары лучше: Галогеновые, Ксеноновые или Светодиодные?
В настоящий момент существует большие споры по этому поводу. Как говорится, сколько людей, столько и мнений. Тем не менее, сегодня уже точно известно, что галогеновые лампы не выдерживают никакой конкуренции по сравнению с ксеноновыми и светодиодными источниками искусственного света.
Одним из главных оптических элементов автомобиля являются . Кроме их главной функции - освещение дороги перед авто в темное время, они еще и служат для определения автомобиля и его маневров другими участниками движения. Все эти аспекты создают нужный уровень комфорта и безопасности дорожного движения.
современного автомобиля объединяют в себе сейчас несколько функций разных световых приборов в одном блоке: ближний свет, дальний свет, указатель поворота, габарит, могут присутствовать дневные ходовые огни (ДХО), а также, иногда, противотуманный свет.
Основное освещения в темное время суток это ближний свет
. Дальность и наклон светового луча ближнего света рассчитывается исходя из принципа – максимальная видимость при минимальном ослеплении водителей встречных автомобилей. Отсюда и присутствие светотеневой границы ближнего света, которая формируется ниже уровня глаз. Таким образом, создается тень для водителей встречного транспорта и световое пятно на дороге перед авто ведущего водителя. Кроме всего прочего пятно ближнего света имеет ассиметричную форму, больше «подсвечивая» правую сторону на которой могут быть, как и дорожные знаки, так и какая либо потенциальная опасность. Это как раз нужно для своевременной реакции водителя на меняющуюся дорожную обстановку.
Дальний свет предназначается для максимальной дальности освещения дороги. В этом случае никаких ограничений (как светотеневая граница) нет. Но здесь конечно присутствует один большой минус – ослепление водителей встречных авто, поэтому его использование жестко регламентируется.
Практически все фары для автомобиля состоят из 3-х основных элементов: источник света, отражатель и рассеиватель . Хотя роль последнего, в современных фарах, очень часто заменяет отражатель специальной формы.
Источниками света служат: лампы накаливания, галогенные лампы, газоразрядные лампы, светодиоды и сейчас концерн БМВ ведет работы по внедрению лазеров в качестве источников света в автооптике.
В передних фарах применяются следующие источники света: лампа накаливания, галогенная лампа, газоразрядная лампа, светодиоды .
Лампа накаливания представляет собой стеклянную колбу внутри которой образован вакуум и помещена вольфрамовая нить. При поступлении тока на нить она сильно разогревается и излучает свет. Основным недостатком такой лампы есть то, что вольфрам под воздействием высокой температуры начинает испаряться и оседать на стенках колбы, нить делается более тонкой и со временем перегорает. Эти лампы не отличаются долговечностью.
Учитывая все недостатки лампы накаливания, взамен им была изобретена галогенная лампа . По принципу работы – это та же лампа накаливания только колба заполнена парами брома и йода (галогенами). Что это дает? При испарении вольфрама его молекулы соединяются с молекулами галогенов, при попадании на раскаленную нить это соединение распадается и вольфрам остается на нити. Происходит своеобразная циркуляция вольфрама с последующим его восстановлением. Отсюда – больший срок эксплуатации лампы (до 1000 часов) и, за счет восстановления нити, больше температура до которой ее можно разогреть - соответственно ярче свет.
Принцип работы газоразрядной лампы
отличается от описанных выше галогенной и лампы накаливания. Здесь светопоток создается за счет горения дуги (разряда) между электродами в колбе заполненной инертными газами, такими как ксенон (отсюда и другое название – ксеноновые лампы). Светоотдача в таких лампах в разы выше, чем в галогенной и за счет того, что «здесь нечему перегорать» срок службы такой лампы тоже заметно выше (около 2000 часов). Но есть и свои нюансы. Для работы газоразрядной лампы требуются специальные приборы, которые кратковременно (в момент розжига) дают большое в несколько киловольт напряжение, а потом поддерживают разряд уже на более низком напряжении.
Еще одним источником света в фарах, стремительно набирая популярность, выступают светодиоды . Эти элементы излучают свет за чет прохождения тока через полупроводник. Отличаются в первую очередь долговечностью и малым энергопотреблением. Из минусов можно назвать дороговизну и большую теплоотдачу на подножке диода. Поэтому фары с «светодиодным ближним и дальним» устанавливают в основном на машины премиум-класса. В более бюджетных автомобилях светодиоды могут использоваться в качестве дневных ходовых огней и всевозможных подсветок.
Роль отражателя в фаре сводится к отражению света от источника на дорогу или на линзу в зависимости от типа фар. Поверхность отражателя покрыта тонким слоем хрома. Непосредственно сам корпус изготавливается либо с пластмассы, либо из металла. Различают такие разновидности отражателя как: параболический, эллипсоидный, свободной формы . В параболическом отражателе количество света, которое попадает на дорогу прямо пропорционально его размеру. То есть чем больше размер зеркала отражателя тем больше света попадает на участок спереди автомобиля.
Отражатель свободной формы , то есть его геометрия рассчитывается с помощью компьютера. Его зеркало разделено на отдельные элементы, каждый из которых имеет свое фокусное расстояние, и настроены на определенное отражение света с максимальной однородностью.
Эллипсоидный отражатель в основном устанавливается вместе с линзой в фарах проекционного типа, проще говоря - в линзовых фарах . Вместе этот комплекс наряду с относительно небольшими геометрическими размерами дает, в принципе, самое лучшее качество светораспределения по сравнению с параболическим отражателем и отражателем свободной формы.
На данный момент самым распространенным видом фар являются . В виду их относительно невысокой стоимости, а также приемлемого качества света они устанавливаются на большую часть бюджетных автомобилей. Кроме того, небольшая стоимость галогенных ламп и простота обслуживания способствуют их популярности среди автопроизводителей. В зависимости от конструкции ближний и дальний свет в этой фаре может быть, как совмещен, так и разделен. Светотеневая граница формируется или за счет светоотражающего колпачка на двухнитиевой лампе (би-галоген), формы отражателя (если ближний и дальний свет «разнесен») или специальной шторке если на фарах установлена проекционная система освещения (проще говоря линзовая оптика).
Не менее популярны и . Они, в отличии от галогенных, дают более высокий уровень света, хотя за это «нужно платить». Кроме того, что ксеноновые лампы сами по себе дороже галогенных, для их свечения требуются так называемые «блоки розжига» - приборы которые преобразуют на короткий период бортовых 12 вольт в напряжение 10-25 киловольт для запуска разряда в лампе, а потом еще поддерживают питание во время работы на уровне 80 вольт. Также ввиду значительного светопотока, эти фары должны оснащаться омывателем фар, а также автоматическим корректором для изменения угла наклона фар в зависимости от нагрузки на оси автомобиля для того, что бы не слепить водителей встречного транспорта. Все эти моменты влияют на стоимость такого типа освещения, поэтому ксеноновые фары в большей степени распространены среди автомобилей премиум и люкс классов. Хотя и в обычные «бюджетники» их могут установить опционально.
