По какво се различават ксеноновите крушки от халогенните? Кой пръв използва лампи с нажежаема жичка в кола? Какво представляват „адаптивните“ фарове? Решихме да проследим цялата еволюция на автомобилните осветителни системи - от ацетиленовите фенери до най-новите „умни“ системи за глава, в които лъчи от светодиоди ще осветяват пътя според команди от навигационната система.
До електрическата крушка
Преди електрическата крушка имаше свещи. Или нафтови горелки. Но те светеха толкова слабо, че през нощта беше по-лесно да оставите колата у дома, отколкото да пътувате „на пипане“.
Първият източник на автомобилна светлина е ацетиленовият газ - той е предложен да се използва за осветяване на пътя през 1896 г. от пилота и авиоконструктора Луи Блерио. Паленето на ацетиленовите фарове е ритуал. Първо трябва да отворите крана на ацетиленовия генератор, така че водата да капе върху калциевия карбид, който се намира на дъното на „цевта“. При взаимодействие на карбид с вода се образува ацетилен, който тече през гумени тръби към керамичната горелка, която се намира във фокуса на рефлектора. Сега водачът трябва да отвори стъклото на фара, да запали кибрит - и тръгвате. Но след максимум четири часа ще трябва да спрете, за да отворите отново фара, да го почистите от сажди и да напълните генератора с нова порция карбид и вода.
Карбидните фарове обаче светеха страхотно. Например, ацетиленовите фарове, създадени през 1908 г. от Westphalian Metal Industry Company (както по това време се нарича Hella), осветяват до 300 метра от пътеката! Такъв висок резултат беше постигнат чрез използването на лещи и параболични рефлектори. Между другото, самият параболичен рефлектор е изобретен през 1779 г. от Иван Петрович Кулибин - същият Кулибин, който създаде триколесен „скутер“ с маховик и прототип на скоростна кутия.
Първата автомобилна лампа с нажежаема жичка е патентована през 1899 г. от френската компания Bassee & Michel. Но до 1910 г. лампите с въглеродна жичка бяха ненадеждни, много неикономични и изискваха тежки, прекалено големи батерии, които също зависеха от станции за презареждане: все още не съществуваха автомобилни генератори с подходяща мощност. И тогава имаше революция в технологиите за „осветяване“ - нишките започнаха да се правят от огнеупорен волфрам (точка на топене 3410 ° C), който не „изгоря“. Първият сериен автомобил с електрически светлини (а също и с електрически стартер и запалване) е Cadillac Model 30 Self Starter от 1912 г. Само след една година 37% от американските автомобили имаха електрическо осветление, а след още четири - 99%! С разработването на подходящо динамо изчезна и зависимостта от станциите за зареждане.
Между другото, ако смятате, че Томас Алва Едисон е изобретил лампата с нажежаема жичка, това не е съвсем вярно. Да, Едисон беше този, който се зае сериозно с електрическите крушки, когато газът в работилницата му беше спрян поради неплащане. И през 1880 г. Едисън представи изчерпателна обосновка за използването на лампи с въглеродна нишка, поставена в безвъздушното пространство на стъклена топка. Едисън също излезе с основа. Но основният дизайн на лампата с нажежаема жичка принадлежи на руския електроинженер Александър Николаевич Лодигин, родом от провинция Тамбов. Той представи своята разработка шест години по-рано. Нещо повече, историческите документи споменават известен немски часовникар Хайнрих Гьобел, който успял да използва електричество, за да нагрее овъглено бамбуково влакно, поставено в стъклена колба, за да свети, преди цели 150 години, през 1854 г. Но Гебел просто нямаше достатъчно пари за патент...
Ослепителни идеи
Проблемът със заслепяването на насрещните шофьори възниква за първи път с появата на карбидни фарове. Те се бориха с него по различни начини: преместиха рефлектора, изваждайки източника на светлина от неговия фокус, преместиха самата горелка за същата цел и също така поставиха различни завеси, клапи и щори на пътя на светлината. И когато лампа с нажежаема жичка свети във фаровете, дори се включват допълнителни съпротивления в електрическата верига по време на насрещния трафик, което намалява интензитета на нажежаемата жичка. Но най-доброто решение е предложено от Bosch, който през 1919 г. създава лампа с две нажежаеми нишки - за дълги и къси светлини. По това време вече е изобретен дифузьор - стъкло за фарове, покрито с призматични лещи, отклоняващо светлината на лампата надолу и настрани. Оттогава насам дизайнерите са изправени пред две противоположни задачи: да осветят пътя възможно най-добре и да предотвратят заслепяването на насрещните шофьори.
Можете да увеличите яркостта на лампите с нажежаема жичка, като повишите температурата на нишката. Но в същото време волфрамът започва да се изпарява интензивно. Ако вътре в лампата има вакуум, тогава волфрамовите атоми постепенно се утаяват върху крушката, покривайки я отвътре с тъмно покритие. Решение на проблема е намерено по време на Първата световна война: от 1915 г. лампите започват да се пълнят със смес от аргон и азот. Газовите молекули образуват вид "бариера", която предотвратява изпарението на волфрама. И следващата стъпка беше направена още в края на 50-те години: колбата започна да се пълни с халогениди, газообразни съединения на йод или бром. Те „свързват“ изпарения волфрам и го връщат обратно към спиралата. Първата халогенна лампа за автомобил е представена през 1962 г. от Hella - "регенерирането" на нажежаемата жичка направи възможно повишаването на работната температура от 2500 K до 3200 K, което увеличи светлинния поток с един и половина пъти, от 15 lm /W до 25 lm/W. В същото време животът на лампата се е удвоил, топлопредаването е намаляло от 90% на 40%, а размерите са станали по-малки (халогенният цикъл изисква близост на нажежаемата жичка и стъклената „обвивка“).
И основната стъпка в решаването на проблема с отблясъците беше направена в средата на 50-те години - френската компания Cibie през 1955 г. предложи идеята за асиметрично разпределение на късите светлини, така че "пътническата" страна на пътя да бъде осветена по-далеч от "шофьорска" страна. И две години по-късно "асиметричната" светлина беше легализирана в Европа.
Деформация
В продължение на много години фаровете оставаха кръгли, най-простата и евтина форма на параболичен рефлектор за производство. Но порив на „аеродинамичен“ вятър първо „издуха“ фаровете в крилата на колата (първите интегрирани фарове се появиха в Pierce-Arrow през 1913 г.), а след това превърна кръга в правоъгълник (1961 Citroen AMI 6 вече беше оборудван с правоъгълни фарове). Такива фарове бяха по-трудни за производство и изискваха повече пространство в двигателното отделение, но заедно с по-малките вертикални размери те имаха по-голяма рефлекторна площ и увеличена светлинна мощност.
За да може такъв фар да свети ярко с по-малки размери, беше необходимо да се даде на параболичния рефлектор (в правоъгълни фарове пресечен параболоид) още по-голяма дълбочина. И това беше твърде трудоемко. Като цяло обичайните оптични схеми не бяха подходящи за по-нататъшно развитие. Тогава английската компания Lucas предложи да се използва „хомофокален“ рефлектор - комбинация от два пресечени параболоида с различни фокусни разстояния, но с общ фокус. Austin-Rover Maestro беше един от първите, които пробваха новия продукт през 1983 г. През същата година Hella представи концептуална разработка - "триосни" фарове с елипсовиден рефлектор (DE, DreiachsEllipsoid). Факт е, че елипсоидният рефлектор има два фокуса наведнъж. Лъчите, излъчвани от халогенна лампа от първия фокус, се събират във втория, откъдето се насочват в събирателна леща. Този тип фарове се наричат прожектори. Ефективността на „елипсоидалния“ фар в режим на къси светлини е с 9% по-висока от „параболичния“ (конвенционалните фарове изпращат само 27% от светлината до местоназначението) с диаметър само 60 милиметра. Тези фарове бяха предназначени за мъгла и къси светлини (във втория фокус беше поставен екран, създаващ асиметрична линия на прекъсване). А първият сериен автомобил с "триосни" фарове е BMW "Седем" в края на 1986 г. След още две години елипсоидалните фарове станаха просто супер! По-точно - Super DE, както ги нарече Hella. Този път профилът на рефлектора беше различен от чисто елипсоидална форма - той беше „свободен“ (Free Form), проектиран по такъв начин, че основната част от светлината преминаваше през екрана, отговорен за късите светлини. Ефективността на фаровете се увеличи до 52%.
По-нататъшното развитие на рефлекторите би било невъзможно без математическо моделиране - компютрите позволяват създаването на най-сложните комбинирани рефлектори. Погледнете например в „очите“ на автомобили като Daewoo Matiz, Hyundai Getz или „младата“ Gazelle. Рефлекторите им са разделени на сегменти, всеки от които има собствен фокус и фокусно разстояние. Всеки „срез“ от мултифокалния рефлектор отговаря за осветяването на „своя“ участък от пътя. Светлината на лампата е използвана почти изцяло - с изключение на края на лампата, покрит с капачка. И вече не е необходим дифузьор, тоест стъкло с много „вградени“ лещи - самият рефлектор върши отлична работа за разпределяне на светлината и създаване на линия на прекъсване. Ефективността на такива фарове, наречени светлоотразителни, е близка до тази на прожекторите.
Съвременните рефлектори са "формирани" от термопластмаса, алуминий, магнезий и термореактивна (метализирана пластмаса), а фаровете са покрити не със стъкло, а с поликарбонат. Първата пластмасова леща се появи през 1993 г. на седана Opel Omega - това направи възможно намаляването на теглото на фара с почти килограм! Но поликарбонатното "стъкло" издържа на абразия много по-лошо от истинското стъкло. Следователно четките за почистване на фарове, които Saab представи през 1971 г., вече не се произвеждат...
Вековното царуване на крушката с нажежаема жичка е към своя край. Благородните газове криптон и ксенон й помагат да „завърши достойно кариерата си”. Последният се счита за един от най-добрите пълнители за лампи с нажежаема жичка - с ксенон можете да повишите температурата на нишката близо до точката на топене на волфрама и да доближите светлинния спектър до този на слънцето.
Но обикновените лампи с нажежаема жичка, пълни с ксенон, са едно. Но „ксенонът“ с ярко синьо сияние, който се използва на скъпи автомобили, е коренно различен. В ксеноновите газоразрядни лампи свети не горещата нишка, а самият газ - или по-скоро електрическата дъга, която възниква между електродите по време на газов разряд, когато се прилага напрежение с високо напрежение. За първи път такива лампи (Bosch Litronic) са монтирани на серийното BMW 750iL през 1991 г. Газоразрядният "ксенон" е по-ефективен от най-модерните лампи с нажежаема жичка - не 40% от електроенергията се изразходва за безполезно отопление, а само 7-8%. Съответно газоразрядните лампи консумират по-малко енергия (35 W срещу 55 W за халогенни лампи) и светят два пъти по-ярко (3200 lm срещу 1500 lm). И тъй като няма нажежаема жичка, няма какво да изгори - ксеноновите газоразрядни лампи издържат много по-дълго от конвенционалните. 
Но газоразрядните лампи са по-сложни. Основната задача е да запалите газоотвода. За да направите това, от 12 „постоянни“ волта на бордовата мрежа трябва да получите кратък импулс от 25 киловолта - и променлив ток с честота до 400 Hz! За това се използва специален модул за запалване. След като лампата светне (отнема известно време за загряване), електрониката намалява напрежението до 85 волта, достатъчно за поддържане на разряда. 
Сложността на конструкцията и инерцията по време на запалването ограничиха първоначалното използване на газоразрядни лампи до режим на къси светлини. Далечната светлина е по старомоден начин - "халоген". Дизайнерите успяха да комбинират къси и дълги светлини в един фар шест години по-късно и има два начина да получите биксенон. Ако се използва прожектор (като този, изобретен от Hella), тогава превключването на светлинните режими се извършва от екран, разположен във втория фокус на елипсоидалния рефлектор: в режим на къси светлини той отрязва част от лъчите. На разстояние екранът се скрива и не пречи на светлинния поток. А при отразяващия тип фарове "двойното действие" на газоразрядната лампа се осигурява от взаимното движение на рефлектора и източника на светлина. В резултат на това разпределението на светлината се променя заедно с фокусното разстояние.
Но според френската компания Valeo, като използвате отделни газоразрядни лампи за къси и дълги светлини, можете да постигнете 40% по-добро осветление от биксенона. Вярно, необходими са не два, а четири модула за запалване - скъпият Volkswagen Phaeton W12 има такива фарове. 
Въпреки това, бъдещето на HID лампите не е толкова светло, колкото светлината, която излъчват. Експертите прогнозират най-голям успех за светодиодите.
Светодиодът е полупроводниково устройство, което излъчва светлина при преминаване на ток. До началото на 90-те години употребата им в автомобилите беше ограничена до дисплеи - светлинният поток беше твърде нисък. Въпреки това, още през 1992 г. Hella оборудва BMW Cabrio за три рубли с централна спирачна светлина, базирана на светодиоди, и днес те все повече се използват в задните светлини като „габарити“ и спирачни светлини. Светодиодите работят с 0,2 секунди по-бързо от традиционните крушки, консумират по-малко енергия (за стоп-светлини - 10 W срещу 21 W) и имат почти неограничен експлоатационен живот 
Но за да смените крушките със светодиоди във фаровете, трябва да се преодолеят редица препятствия. Първо, дори най-добрите светодиоди все още са сравними по ефективност само с халогенните лампи (светлинният поток е около 25 лумена на ват). В същото време те са по-скъпи и изискват специална система за охлаждане - все пак това са същите полупроводникови устройства като компютърните процесори. Но разработчиците уверяват, че до 2008 г. светлинният поток на диодите ще достигне 70 lm/W (сегашният ксенон има 90 lm/W). Така че първите производствени LED фарове може да се появят през 2010 г. Междувременно на полупроводниците са поверени второстепенни функции - например постоянна „дневна светлина“, както направи Hella, като постави пет светодиода във всеки фар на Audi A8 W12.
Период на адаптация
Хората започнаха да правят опити да завъртят фаровете на автомобила така, че да следват волана веднага след появата на самите фарове. В крайна сметка е удобно да осветите частта от пътя, където отивате. Механичната връзка на фаровете и волана обаче не позволяваше ъгълът на въртене на лъчите да се съпостави със скоростта на движение, а правилата от началото на века просто забраняваха „адаптивната“ светлина. Опит за съживяване на първоначалната идея е извършен от Cibie. През 1967 г. французите представят първия механизъм за динамично регулиране на ъгъла на фаровете, а година по-късно започват да монтират въртящи се дълги светлини на Citroen DS.
Сега идеята за обръщане на осветлението се възражда - на ново, "електронно" ниво. Най-простото решение е допълнителна „странична“ светлина, която светва при завъртане на волана или включване на мигача при скорост до 70 км/ч. Например Audi A8 (първа употреба) и Porsche Cayenne имат подобни фарове. Следващата стъпка са истински фарове за завой. При тях биксеноновият прожектор, отчитащ скоростта на движение, ъгъла на завъртане на волана и ъгловата скорост на автомобила около вертикалната ос („сензор за завъртане“), се върти след волана в рамките на 22 ° - 15° навън и 7° навътре. BMW, Mercedes, Lexus и дори Opel Astra са оборудвани с такива фарове. Третият вариант за „адаптивна“ светлина е комбиниран. При високи скорости е активен само въртящият се прожектор, а при бавни завои или при маневриране се „свързва” статичното осветление (има по-голям ъгъл на покритие – до 90°). Opel Signum е оборудван с такива фарове.
Но може би най-интересното развитие е VARILIS: система, която Hella разработва съвместно с няколко производители на автомобили. Съкращението означава Variable Intelligent lighting system. Една от разновидностите е системата VarioX, която позволява на фара да работи в пет светлинни режима. За да направите това, в "ксеноновия" прожектор, вместо екран, който включва къси светлини, има цилиндър със сложна форма. Светлинните режими се променят, когато цилиндърът се върти. Така, например, в града фаровете светят близо, но широко, докато на магистралата късите светлини леко променят формата на лъча - за по-голям обхват. Очаква се VarioX да бъде готов за масово производство през 2006 г. А малко по-късно европейските разпоредби ще позволят фаровете да бъдат свързани с GPS системата. BMW беше едно от първите, които представиха подобна разработка през 2001 г. Помислете за концептуалния автомобил X-Coupe с неговия асиметричен дизайн. Фаровете му се завъртяха по команда на GPS навигатора, отчитайки скоростта на движение, ъгъла на завиване и страничното ускорение. И навигационната система също ще ви позволи да „предсказвате“ завоите и да дадете команда за автоматична промяна на разпределението на светлината, да речем, при пресичане на английската граница - в крайна сметка системата VarioX позволява и това!
И следващата стъпка е да комбинирате фарове и системи за нощно виждане. Но това е тема за друг разговор... 
Америка - Европа
Подходът към осветителните системи в Стария свят и отвъд океана е коренно различен. Да започнем с това, че американските закони до 1975 г. забраняваха използването на некръгли фарове и халогенни лампи! Освен това в Щатите лампата и фаровете бяха комбинирани в едно - лампите за фарове се използват в чужбина от 1939 г. Такива устройства имаха едно предимство - херметичността на лампата на фара направи възможно покриването на повърхността на рефлектора със сребро, чиято отразяваща способност достига 90% (срещу 60% за хромираните рефлектори, обичайни по това време). Но, разбира се, целият фар трябваше да бъде сменен.
И основната разлика е, че в Европа от 1957 г. насам е прието асиметрично разпределение на светлината с по-добро осветяване на "пътническата" страна на пътя и с ясна линия на прекъсване. Но в Америка използването на фарове с граница на светлина и сянка беше разрешено едва през 1997 г. Позволено, но не е задължително! Светлината на "американските" фарове се разпределя почти симетрично, напълно заслепявайки насрещните шофьори. Освен това американците регулират фаровете само вертикално. А в САЩ и Канада няма единна процедура за сертифициране на осветителни устройства. Всеки производител гарантира само, че неговите фарове отговарят на Федералния стандарт за безопасност на моторните превозни средства (FMVSS) и това трябва да бъде потвърдено, например в случай на злополука поради повреда на осветителните устройства.
Превозните средства, официално внесени от Съединените щати, се очаква да бъдат тествани, за да се гарантира съответствие с европейските стандарти. „Американските“ фарове са маркирани със съкращението DOT (Министерство на транспорта, Министерство на транспорта), а „европейските“ са маркирани с буквата „E“ в кръг с цифровия код на страната, в която фарът е одобрен за употреба (E1 - Германия, E2 - Франция и т.н.). d.).
Трябва да се има предвид, че при преминаване на технически преглед в Русия „американските“ фарове и оптиката на главата на автомобили с „десен волан“ могат да създадат проблеми, тъй като регулаторният документ GOST R 51709–2001 регулира „ляво-асиметричния ” разпределение на светлината и ясна граница.
H1 - D2: ход с кон
Автомобилните лампи обикновено се различават по дизайна на основата и светлинния поток. Например при системи с два фара най-често се използват лампи H4 - с две нишки, за дълги и къси светлини. Светлинният им поток е 1650/1000 lm. „Фаровете за мъгла“ използват лампи H8 - едножилни, със светлинен поток от 800 lm. Други лампи с една нишка H9 и HB3 могат да осигурят само дълги светлини (светлинен поток съответно 2100 и 1860 lm). А „универсалните“ лампи с една нишка H7 и H11 могат да се използват както за къси, така и за дълги светлини - в зависимост от рефлектора, в който са монтирани. И както винаги, качеството на лампата зависи от конкретния производител, оборудването, концентрацията и видовете газове (например лампите H7 и H9 понякога се пълнят не с халогени, а с ксенон).
Газоразрядният "ксенон" има различни обозначения. Първите ксенонови лампи бяха устройства с индекси D1R и D1S - те бяха комбинирани с модул за запалване. И зад индексите D2R и D2S са газоразрядни лампи от второ поколение (R - за „отразяващ“ оптичен дизайн, S - за прожектор).
Има много погрешни схващания, когато става дума за фарове. Като се има предвид, че фаровете са една от най-важните характеристики на автомобилите, много хора смятат, че няма погрешна информация относно предните фарове. В крайна сметка изглеждаше, че предната оптика на автомобила има прост и разбираем дизайн. В автомобилната индустрия обаче има много видове дизайни на фаровете, които предизвикват объркване. В тази статия искам да изясня всички погрешни схващания и да обясня дизайна на различните фарове в днешно време.
И така разделих статията на три части:
- Корпус и дизайн на фарове
- Лампи
- Друга подходяща информация/Разни
Корпусът на фара е частта от оптиката, в която е монтирана осветителната лампа. Както знаете, на съвременния автомобилен пазар има много различни осветителни лампи, вариращи от конвенционални халогенни до лазерни технологии. Дизайнът на корпуса на фаровете също зависи от това какъв вид осветителна лампа е монтирана в предната оптика.
Фаровете с рефлектори, монтирани в корпуса на предната оптика, са най-често срещаните в автомобилната индустрия днес. Въпреки че в момента има тенденция за замяна на фарове с рефлектори с оптика с лещи. Няма да ви отегчавам с науката за това как работят автомобилните фарове. Накратко, осветителна лампа обикновено се монтира вътре във фара до рефлектора. Светлината, която фарът излъчва, се отразява от хромираната боя, нанесена върху рефлектора. В резултат на това светлината на лампата, отразена от хромираната повърхност, излиза на пътя.
Обикновено халогенната лампа за кола също има малка част от хром или друг защитен материал (обикновено разположен в предния край на лампата), който предотвратява директната светлина да свети в очите на насрещните шофьори. В резултат на това лампата не излъчва светлина директно върху пътя, а удря рефлектор, който разпръсква светлинните лъчи и ги изпраща на пътя.
Наскоро изглеждаше, че този тип лампи скоро ще изчезнат от автомобилната индустрия. Особено след като се появиха. Но основното е, че днес халогенните крушки за автомобили все още са най-разпространените в автомобилния свят.
Фарове с лещи вътре в момента постепенно губят популярност към оптика с рефлектори. Нека ви напомним, че фаровете с лещи се появиха за първи път на скъпи луксозни автомобили. Но след това, когато технологията стана по-евтина, оптиката на предните лещи започна да се появява на обикновени, евтини превозни средства.
Какво представлява предната оптика с лещи? По правило този тип фарове използват лещи вместо рефлектори (специална оптична крушка, която не отразява излъчената светлина от лампите върху пътя, а всъщност използва проекция, за да предава светлина на пътя).
В момента има огромен брой различни видове лещи и дизайни на фарове с лещи.
Но значението на оптиката с лещи е същото. Какво представлява лещата на фара и как работи?
Факт е, че близаните фарове образуват лъч светлина, за да осветяват пътя по съвсем различен начин, за разлика от оптиката с рефлектори.
Например, вътре в лещата има и хромиран рефлектор, който отразява светлината от лампата. Но за разлика от конвенционалния рефлектор, структурата на рефлектора с лещи е създадена по такъв начин, че да не насочва светлината към пътя, а да я събира на специално място във вътрешността на фара - върху специална метална плоча. Тази плоча по същество събира светлина в един лъч и го пренасочва към лещата, която от своя страна проектира насочен лъч светлина върху пътя.
Обикновено фарът с лещи осигурява превъзходна светлинна мощност с остра линия на срязване и фокусиран лъч.
Както вече казахме, най-важното нещо във всеки фар е източникът на светлина. Най-често срещаните източници на светлина в автомобилните фарове са халогенните лампи с нажежаема жичка.
В някои случаи ще трябва да закупите нова оптика. Но тъй като светодиодите имат много дълъг експлоатационен живот, дори и днес използването на LED пътно осветление е икономически оправдано.
В момента редица автомобилни компании вече са започнали да въвеждат ново поколение оптика на някои скъпи модели, които са оборудвани с иновативни лазери като източници на светлина.
Вярно е, че лазерната оптика все още остава рядкост в автомобилната индустрия поради високата цена на производството на такава оптика.
И така, как работи лазерната оптика? Всъщност лазерните фарове също използват светодиоди, които, когато са изложени на лазер, произвеждат по-равномерно и по-ярко сияние. По този начин светлинният поток на конвенционалните светодиоди е 100 лумена, докато в лазерната оптика светодиодите произвеждат 170 лумена.
Основното предимство на лазерните фарове е тяхната консумация на енергия. Така че, в сравнение с LED автомобилната оптика, лазерните фарове със светодиоди консумират наполовина по-малко енергия.
Друго предимство на лазерните фарове е големината на използваните диоди. Например лазерен светодиод, който е сто пъти по-малък от конвенционалния светодиод, произвежда същото ниво на луминесценция. В резултат на това това позволява на производителите на автомобили да намалят размера на фаровете, без да губят качеството на пътното осветление.
За съжаление лазерните източници на светлина в автомобилната индустрия са много, много скъпи в наши дни. Така че лазерната оптика няма да се използва широко в близко бъдеще. Но в бъдеще най-вероятно лазерните фарове постепенно ще заменят всички традиционни източници на осветление за автомобили.
Сега, след като покрихме всички различни видове технологии за автомобилна предна оптика, време е да поговорим за някои от проблемите, които възникват. Така че, например, нека да разберем дали е възможно да се използват ксенонови лампи в халогенни фарове и обратно?
Като правило, за да използвате ксенонови лампи, предната оптика трябва да бъде оборудвана с леща, която проектира светлина върху пътя. Също така е необходима ксенонова оптика, като правило те са оборудвани с контрол на обхвата на фаровете.
Най-често в наши дни се използва автоматично регулиране на фаровете, което променя ъгъла на лещата, за да предпази насрещно движещите се шофьори от ярката дневна светлина на ксенонови фарове. Ъгълът се променя в зависимост от броя на пътниците вътре. Освен това всички ксенонови фарове трябва да бъдат оборудвани с устройство за измиване на оптиката, тъй като ксеноновият източник на светлина не е ефективен при мръсни фарове.
Що се отнася до халогенните лампи, за разлика от ксенонови лампи, те могат да бъдат инсталирани в оптика с лещи. Какво ще кажете за светодиодите? Тъй като LED лампите по правило имат източник на насочена светлина, не е безопасно да ги инсталирате във фарове с конвенционални рефлектори, тъй като в този случай ефективността на осветяването на пътя ще бъде ниска. Поради това повечето автомобилни производители оборудват LED оптиката с лещи, които проектират светлина от светодиодите върху пътя. Повече за това по-долу:
По принцип е възможно, но нищо добро няма да излезе. Първо, според руското законодателство, използването на ксенонови лампи във фарове с рефлектори е строго забранено, тъй като това създава опасност за насрещните шофьори на пътя, които могат да бъдат заслепени от яркия източник на светлина от ксенонови лампи, разпръснати от рефлекторите на фаровете .
В резултат на това, като инсталирате ксенонови лампи във фарове с рефлектори, ще получите само външно красива светлина. Но осветяването на пътя ще бъде много по-лошо, отколкото при използване на халогенни лампи, тъй като източниците на ксеноново осветление изискват оптика с лещи. В допълнение, монтираните в рефлектора ксенонови лампи осигуряват отвратително осветление на пътя при дъждовно време.
По-специално бихме искали да отбележим, че ксеноновите лампи бързо ще изгорят хромираното покритие на вашите рефлектори. В резултат на това, дори ако впоследствие инсталирате отново халогенни лампи, вашите фарове няма да светят толкова ефективно, колкото преди.
Както вече казахме, инсталирането на ксенонови източници на светлина в автомобилни фарове, оборудвани с рефлектори за халогенни лампи, е забранено.
Така, в съответствие с част 3 от член 12.5 от Кодекса за административните нарушения на Руската федерация, управлението на превозно средство, на предната част на което са монтирани осветителни устройства с червени светлини или червени светлоотразителни устройства, както и осветителни устройства, цветът на светлините и режимът на работа на които не отговарят на изискванията на Основните правила за допускане на превозни средства до експлоатация и задълженията на длъжностните лица по осигуряване безопасността на движението по пътищата води до лишаване от шофьорска книжка за срок от 6 месеца до 1 година с конфискация на ксенонови уреди и лампи.
Тоест, с други думи, ако незаконно монтирате ксенонови лампи на колата си във фарове, които не са предназначени за този тип светлинен източник, тогава няма да бъдете глобен, а незабавно ще бъдете лишен от шофьорска книжка и след изтичане от периода на лишаване ще трябва да се явите отново на теоретичен изпит.
Теоретично е възможно. Но ще трябва да закупите и инсталирате или китайската версия, която е малко вероятно да ви зарадва с качеството на осветлението на пътя и издръжливостта, или ще трябва да разглобите фара и да инсталирате друг блок-леща. В последния вариант качеството на осветлението наистина ще бъде по-добро и може би дори по-ефективно от ксенонови източници на светлина. Но отново, ако купувате висококачествени LED лампи и блокова леща за тях, което струва много пари.
Що се отнася до законодателството, в момента няма пряка забрана за използването на LED лампи за къси и дълги светлини в конвенционалните фарове. Също така все още няма единни стандарти или GOST, които да предписват правила за инсталиране и използване на LED източници на ниско и силно осветление на превозни средства.
В момента правилата и стандартите тепърва се разработват. Така че в близко бъдеще най-вероятно всичко ще се случи точно както с ксенонови лампи. Спомнете си какво се случваше по руските пътища преди 10 години, когато всяка втора кола беше оборудвана с нефабричен ксенон. Днес е същата картина.
Всеки ден има все повече и повече автомобили по пътя с нефабрични LED лампи за къси и дълги светлини, когато повечето собственици на автомобили, оборудвани с фарове с конвенционални рефлектори, вече не използват ксенонови източници на осветление от страх да не загубят лиценза си (въпреки че много от тях вече са разбрах, че „колхозният“ ксенон наистина намалява безопасността на пътя).
Така че използването на LED лампи в рефлектори или лещи за ксенон е също толкова опасно, колкото използването на „колхозен“ ксенон, тъй като LED лампа няма да освети ефективно пътя в рефлектор или леща, предназначена за ксенонова лампа.
Не забравяйте, че светодиодите също изискват специален прожектор (леща със специално оборудване, което събира светлината от LED лампата в лъч и го насочва към стъклената леща).
Терминът Bi-Xenon означава, че автомобилът е оборудван с една ксенонова лампа, която изпълнява работата както на източник на къси, така и на източник на дълги светлини. Автомобилите, които не са оборудвани с Bi-Xenon фарове, обикновено са оборудвани или с халогенни лампи, или с комбинирани източници на светлина (къси светлини: ксенонови лампи, дълги светлини: конвенционална халогенна лампа с нажежаема жичка).
В автомобилната индустрия има два вида биксенонови фарове.
Първият тип използва специален затвор в лещата, разположен извън крушката на ксенонова лампа. В резултат на това, когато дългите светлини са включени, завесата насочва източника на светлина към рефлектора, който след това изпраща светлина към лещата в спектъра на дългите светлини.
При втория тип биксенонови фарове се използва специална биксенонова лампа, която например при включване на дългите светлини независимо премества крушката на лампата спрямо рефлектора, вграден в лещата. В резултат на това светлината се проектира върху пътя в спектъра на късите светлини.
В момента има големи спорове по този въпрос. Както се казва, колко хора, толкова много мнения. Въпреки това, днес вече е известно, че халогенните лампи не могат да издържат на никаква конкуренция в сравнение с ксенонови и LED изкуствени източници на светлина.
Устройствата за осветяване на автомобила изпълняват своята важна роля - от осветяване на пътя до предупреждение на другите участници в движението за нашите намерения (завиване, спиране и др.). Осветителните устройства могат да бъдат разделени на две групи - фарове и задни светлини. Вече говорихме подробно за фаровете, но сега е време да поговорим за задните светлини.
И така, какво е специалното за задните светлини, какви трябва да бъдат те и какви интересни технологии използват съвременните инженери, за да ги създадат?
Всъщност основната функционална отговорност на задните светлини е да информират всички, които се движат зад нас, какво планираме да правим по време на шофиране - спиране, завиване, заден ход и т.н.
За това има набор от специални източници на светлина, които по правило се комбинират в един корпус.
В литературата такъв възел се нарича по различен начин - задни комбинирани светлини, заден светлинен модул или заден светлинен модул. Обикновено това устройство включва следните осветителни устройства:
Задният фар за мъгла и осветлението на регистрационния номер са монтирани отделно от устройството.
Разбира се, комплектът, който изброихме, разположен в един калъф, съвсем не е непоклатимо правило, защото производителите много обичат да експериментират с дизайна и формата на фенерчетата.
Поради това гореспоменатите устройства за осветление на превозни средства може да не са в едно цяло, но във всеки случай трябва да бъдат разположени в задната част на автомобила, тъй като това е регулирано на законодателно ниво в много страни по света.
Нека да разгледаме всяко от осветителните устройства, които изброихме, за да разберем колко наистина са необходими.
На общ език - размери. Те служат, както може би се досещате, за обозначаване на превозно средство на пътя, така че другите шофьори да могат да видят нашата кола предварително, стояща, например, отстрани на пътя.
В задната част на автомобила те са разположени от двете страни на тялото, трябва да имат червен блясък и като правило са структурно комбинирани със стоп-светлини.
На свой ред стоповете също имат червена светлина, но много по-интензивна. Включват се автоматично при натискане на педала на спирачката.
Между другото, в много страни задължително условие е наличието на допълнителна стоп светлина, която трябва да бъде монтирана в средата на тялото и над линията на основните светлини.
Следващият ни герой е обратният сигнал. Това е бяла светлина, която показва, че колата е включила задна скорост и започва да се движи назад.
Функциите на мигачите, според нас, вече са ясни на всички. Единственото нещо, което искам да отбележа е, че те трябва да са жълти, разположени от двете страни на тялото и да сигнализират за маневрата чрез мигане с честота от 60 до 120 пъти в минута.
Сега на почти всички автомобили са монтирани двойни мигачи (жълти) отстрани на предния калник
Рефлекторите са важен елемент в тъмното. Особено ако превозното средство е паркирано и всички светлини, разбира се, са изключени. Когато светлината ги удари, рефлекторите са ефективни на голямо разстояние и уведомяват другите водачи предварително, че има кола отпред и трябва да бъдат внимателни.
Опционалните задни светлини за мъгла също са желана характеристика. Има интензивно червено сияние, което е необходимо, за да се разпознае при мъгла или лоша видимост. За да се избегне объркване със стоп светлината, производителите монтират фара за мъгла отделно от фара, въпреки че това не е единно правило.
Устройствата за осветление на превозни средства трябва да включват осветяване на задните регистрационни номера. Тя трябва да е бяла и правилно да покрива площта на цялата регистрационна табела. Този елемент от осветителното оборудване се включва автоматично заедно със страничните светлини.
Нашата история за задните светлини би била непълна без описание на технологиите, до които автомобилните производители прибягват, за да ги направят.
Дълго време единственият възможен източник на светлина в тези автомобилни осветителни устройства бяха обикновените крушки с нажежаема жичка. Това наложи значителни ограничения върху дизайна на фенерчетата и като цяло много проблеми са свързани с тях - ниска надеждност, инерция (времето за включване на лампата е около 200 ms) и т.н.
С бързото развитие на полупроводниковите технологии производителите на автомобили имат по-големи възможности за производство на осветително оборудване. Разбира се, говорим за светодиоди.
Първо, те имат много по-дълъг експлоатационен живот, второ, имат ниска консумация на енергия и трето, времето им за включване е само 1 ms.
Тези фактори, както и възможностите, които се отвориха за дизайнерите - в края на краищата можете да създадете всякакъв дизайн, форма или шарка от светодиоди - вече почти напълно замениха лампите с нажежаема жичка от дизайна на задните светлини.
В допълнение, разработчиците на автомобилни фарове все повече използват оптични влакна за създаване на оригинални ефекти - ивици, пръстени и различни геометрични фигури. Световодите, изработени от поликарбонат (PC) или полиметилметакрилат (PMMA), създават равномерно сияние по цялата дължина на влакното, докато източникът на светлина може да бъде разположен от едната страна, някъде дълбоко във възела.
Приятели, радвам се, че избрахте нашия блог, за да задълбочите знанията си за автомобилните технологии.
Останете с нас и ние ще ви зарадваме с огромен брой интересни и полезни статии за автомобилите и всичко свързано с тях.
Фаровете на съвременните автомобили могат да се разделят на няколко основни вида - дълги и къси светлини, фарове за мъгла и специализирани допълнителни фарове.
Допълнителните фарове могат да се нарекат прожектори, които осигуряват безопасно движение с висока скорост по магистралата през нощта, задно и странично осветление за удобно маневриране на паркинги или извън пътя на тъмно. Характеристиките на светлината на определен тип фарове се определят от разположението на лампата спрямо рефлектора и шарката върху стъклото, както и разположението на фара върху автомобила.
При дъжд, мъгла или дебел сняг конвенционалните фарове за къси светлини намаляват ефективността на осветяване на пътя. Първата реакция при влошаване на видимостта е включването на дългите светлини, но в същия момент водачът разбира, че ситуацията само се е влошила, това се дължи на заслепяващия ефект. Обяснението е просто: дългите светлини нямат ограничения и не се отрязват в горната част на светлинния лъч. Дългите светлини, отразяващи се от капчици мъгла или снежинки, заслепяват водача с отразената светлина.
При постоянно външно осветление количеството светлина, навлизащо в окото за единица време, е пропорционално на площта на зеницата. Окото реагира на външно осветление чрез рефлексивно разширяване или свиване на зеницата, както и зеницата на неосветеното око също реагира; това се нарича приятелска реакция към светлина.
Отзивчивостта към светлина е полезен регулаторен механизъм, тъй като условията на ярка светлина намаляват количеството светлина, достигащо до ретината. Така светлината от фаровете, осветяващи пътя, става слабо видима или напълно невидима, това е ефектът на заслепяване.
Фарът за мъгла е специално проектиран за лоши метеорологични условия и първоначално е предназначен за тясно насочена употреба.
Фаровете за мъгла имат широко разпределение на светлината хоризонтално и много тесен лъч вертикално. Основната задача на фаровете за мъгла е да светят като под мъгла, дъжд или сняг, като по този начин не заслепяват водача с отразена светлина, както се случва при включване на дългите светлини.
Изисквания към фаровете за мъгла: горната граница трябва да е възможно най-остра, ъгълът на дисперсия във вертикалната равнина е най-малък, около 5 градуса, а в хоризонталната равнина най-голям, около 60 градуса, и максимален интензитет на светлината трябва да е близо до горната граница.
Силно препоръчваме да не инсталирате ксенонови лампи в фаровете за мъгла. Фокусирането на фара е нарушено, защото Ксеноновата лампа няма фиксиран източник на светлина, а въртяща се дъга с високо напрежение, която образува светеща топка. Предназначеният за конкретен тип лампа фар не може да се справи с новия светлинен източник и в рефлектора възникват многобройни взаимни отражения и пречупвания, което води до размиване на границите на срязване и в крайна сметка заслепява насрещно преминаващите и преминаващите шофьори. Освен това фарът за мъгла губи способността си да осигурява видимост и осветеност на пътя при лоши метеорологични условия.
Има и задни фарове за мъгла. Затова се наричат така, защото са предназначени за условия на недостатъчна видимост за шофьорите, които се движат зад вас. Забранено е свързването им със стоп-светлини или включването им в ясна нощ. Например, в задръстване, фаровете за мъгла с доста мощни 21W лампи, ако не заслепят, тогава ще раздразнят шофьорите, които се движат отзад. И стоп сигналите са много по-малко видими на фона им. С други думи, неправилно включени задни фарове за мъгла няма да помогнат, а ще навредят!
 Диаграма разпределение на светлината |
 Така вижда водачът мъгла във фаровете къси светлини |
 Същата мъгла, но без къси светлини с включен PTF |
 PT F Модул D100 |
Фарът за къси светлини е светлинно устройство, предназначено да осветява пътя пред превозно средство. Параметрите на осветяване на фаровете за къси светлини са избрани така, че да осигурят видимост на пътя отпред на 50-60 метра и безопасно шофиране по сравнително тесен път без заслепяване на насрещните шофьори.
Съвременните осветителни системи могат да бъдат разделени по вид на разпределение на светлината - европейски и американски.
Европейските и американските системи за осветление на фаровете на автомобилите се различават както по структурата на създавания светлинен лъч, така и по принципите на неговото формиране. Това се дължи както на особеностите на организацията на движението, така и на качеството на пътната настилка. И двете системи имат два и четири дизайна на фаровете.
Американските автомобили са оборудвани с фарове или по-често лампи за фарове, в които нишката на късите светлини е изместена над хоризонталната равнина. Благодарение на това разположение светлинният поток на късите светлини е изместен към дясната страна на пътя и наклонен надолу. Цялата отразяваща повърхност на рефлектора на фара участва във формирането на лъчи както на къси, така и на дълги светлини.
Европейската осветителна система е проектирана по различен начин; нишката за къси светлини е изместена нагоре спрямо фокуса на рефлектора, докато нишката е екранирана от долната полусфера от специален метален екран.
Във формирането на къси светлини участва само горната полусфера на рефлектора на фаровете. От лявата страна екранът е изрязан под ъгъл от 15 градуса, което ви позволява да получите ясен асиметричен лъч на къси светлини. Границата на осветената зона е ясна, дясната страна на пътя е ярко осветена, а лявата част на лъча не заслепява насрещно идващите шофьори. Диапазонът на осветяване на късите светлини не надвишава 50-60 метра. Съвременните фарове за къси светлини, както и фаровете за дълги светлини, са направени от прозрачно стъкло, а образуването на асиметричен лъч се извършва на повърхността на рефлектора, който има подчертан релеф. Този дизайн ви позволява да увеличите яркостта на светлинния поток, тъй като лъчът не се разпръсква върху повърхността на гофрираното стъкло на фара и като правило има еднаква яркост в цялата осветена равнина. Тази технология се нарича свободна форма и се използва на всички съвременни автомобили, както в главата, така и в допълнителната оптика.
Фарът за дълги светлини е светлинно устройство, предназначено да осветява пътя пред превозно средство при липса на насрещно движение. Дългите светлини осигуряват осветяване на пътя и крайпътното платно на разстояние 100-150 метра, създавайки ярък, плосък лъч светлина с относително висок интензитет (мин. изисквания).
Фаровете за дълги светлини могат да бъдат разделени на две категории. Това са стандартни фарове за дълги светлини, включени в автомобила и допълнително монтирани фарове, различни по форма и размери с различни характеристики на светлинния сноп и мощността на лампата.
Като правило, стандартните фарове на съвременните автомобили, в името на дизайна, имат скромни размери на рефлектора и имат минимално необходимите характеристики. За редки нощни пътувания светлината от стандартните фарове е напълно достатъчна. Но ако пътуването на дълги разстояния през нощта е необходимост за вас, тогава с инсталирането на допълнителни фарове за дълги светлини ще защитите значително шофирането си през нощта.
Гамата от фарове за дълги светлини е толкова разнообразна, че ви позволява да изберете монтирани фарове както за компактен лек автомобил, така и за подготвен SUV. След като сте решили размера и дизайна на фаровете, е необходимо да изберете основните характеристики на осветлението, а именно формата на лъча и отвора на фара.
Високоскоростният трафик по магистрала през нощта изисква фаровете да имат максимален обсег на лъча, за да реагират своевременно на препятствие. За такива условия най-подходящи са фарове с тесен лъч, където целият отвор на фара е насочен към постигане на максимален обхват. Този тип фарове се наричат прожектори. Прожекторът създава тесен, слабо разсейващ се концентриран лъч и се използва за осветяване на обекти на значително разстояние до 1 километър.
Ако често пътувате по второстепенни пътища, ширината на лъча, който осветява страната на пътя и околността, е много по-важна, т.к. Краищата на пътя през нощта са изпълнени с много изненади. За такива условия препоръчваме дълги светлини и дълги дълги светлини. Тези фарове не са толкова „далечни“ като прожекторите, но обхватът им е напълно достатъчен за навременна реакция на препятствие.
Припомняме, че за да избегнете заслепяване, дългите светлини трябва да се превключват на къси най-малко 150 метра преди насрещния автомобил, а и на по-голямо разстояние, ако насрещният водач периодично сменя фаровете си. Отблясъците могат да възникнат и от огледалото за обратно виждане. Неочакваното заслепяване на водачи на насрещни автомобили, движещи се зад прекъсване на надлъжния профил на пътя или зад завой, е много опасно. В тези случаи трябва предварително да превключите дългите на къси светлини.
Първите, които осъзнаха предимствата на постоянно включените фарове, бяха скандинавските страни. Доскоро те бяха частично поддържани: на някои места беше задължително да включвате фарове само извън града или само през зимата. Но изглежда това са само половинчати мерки...
Европейските статистики и множество проучвания убедително потвърждават, че „дневните“ светлини на автомобилите трябва да бъдат легализирани. И така всички страни от Европейския съюз решиха да се присъединят към своите северни съседи - от 2003 г. включените фарове станаха също толкова задължително условие за шофиране, колкото и поставянето на предпазен колан!
В двадесет области на Долна Саксония се проведе кампания, наречена „Включете светлините през деня“. На опасните участъци от пътищата са монтирани информационни табели, които призовават шофьорите да включват фарове през светлата част на денонощието. И въпреки че призивите имаха консултативен характер, германската педантичност ги издигна до ранг на закон. Резултатите бяха впечатляващи: броят на жертвите по определените маршрути беше намален с една четвърт!
Дневните светлини или дневните светлини са светлини в предната част на превозно средство, които излъчват ярка бяла светлина, за да увеличат видимостта на превозното средство при дневна светлина.
Предимства на дневните светлини:
. Ниска консумация на енергия, която практически не увеличава разхода на гориво.
. Не увеличава износването на конвенционалните фарове.
. Оптимален контраст в ярък слънчев ден.
От февруари 2011 г. автомобилите и лекотоварните автомобили, продавани във всички страни от ЕС, трябва да бъдат оборудвани с така наречените дневни светлини.
 |
За извършване на строителни, монтажни, товарни и подобни работи през нощта е необходимо специализирано осветление. Тъй като стандартните фарове с къси и дълги светлини и още повече прожекторите не могат да създадат необходимото светлинно петно, за тези цели се използват специални работни светлини, предназначени за осветяване на големи площи.
Поради специфичната си специфика, работните осветителни тела Hella имат много модели, които се различават по ниво на защита, брой лампи и разпределение на светлината.
Важен момент е, че всички съвременни работни осветителни тела Hella са изградени по съвременна FF технология (FF е съкращение от Free-Form - свободна форма или свободна повърхност). Изчисляването на рефлекторната повърхност е извършено на компютър, резултатът е оптимално прилягане на рефлекторната повърхност към лампата с повишена светлинна ефективност.
Определени части от рефлектора, изчислени точка по точка, отговарят за осветяването на определена част от пътя. Светлинният поток, генериран от рефлектора FF, се разпределя по-равномерно, отколкото от класически параболичен рефлектор и създава равномерно осветен участък от пътя с меки преходи и без резки контрасти. Например при повечето фарове интензитетът на светлинния лъч има плавен преход от максимална яркост в горната част на оптичния елемент с плавно намаляване към дъното. Този ефект се създава от FF рефлектор за равномерно осветяване. Лъчът, падащ върху равнината на пътната настилка, създава равномерно запълване с еднаква яркост на петното по цялата му дължина.
Работните светлини Hella имат няколко вида разпределение на светлината:
Дълъг обхват- Повечето фарове с този индекс имат прозрачно стъкло, без шарка; фаровете от този тип образуват светлинно петно на известно разстояние от източника на светлина, а празнината между фара и светлинното петно остава минимално осветена с ясна линия на прекъсване . Такова разпределение на светлината елиминира нежеланото осветяване на структурните елементи на превозното средство (капак, кофа или острие). По правило халогенните работни светлини имат тези свойства; фарове с газоразрядна лампа (ксенон) и индекс на разпределение на светлината Long Range образуват светлинен коридор с малка ширина, но впечатляващ обхват до 140 метра.
В близост- Широкият, преливащ лъч на този фар осветява не само голяма площ, но и вертикални препятствия. Светлинното петно се образува в непосредствена близост до източника на светлина. Има чувството, че светлината „надниква“ зад ъгъла. За да увеличите яркостта на петното, препоръчваме стърчащи фарове с две лампи 55W 12V или 70W 24V или фарове с газоразрядна лампа (ксенон).
Осветление на земята- Специализиран фар за осветяване на земята с много широк и ярък лъч, превъзхождащ фаровете за близко разстояние. В горната част на светлинния лъч фарът има ясна граница, която не води до заслепяване на външен наблюдател.
Осветяването на земята е идеално за случаите, когато трябва да осветите земята върху голяма площ. Фарът се доставя както с халогенни лампи H9 65W, така и с газоразрядни лампи (ксенон).
Светлина за заден ход- Има и друг вид светлоразпределение, Reversing Light, който е косвено свързан с работните фарове, като единственото общо между тях е нивото на защита на фаровете и същите корпуси. Светлина за заден ход - Това е специализирана светлина за заден ход, фарът образува широк плосък лъч „ветрило“ и изисква минимална височина за монтаж. В този случай светлината от фара се разпространява в самолета, създавайки максимална площ на осветеност и без да заслепява шофьорите, движещи се зад вас.
Няма смисъл да използвате работни светлини като работни светлини:
- Къси светлини.
- Дълги светлини.
- Фар за мъгла.
 |
Против мъгла светлина |
Работна светлина |
В дизайна на автомобилите непрекъснато се въвеждат нови технологии. Съвременните иновации не заобикалят автомобилните фарове, които много често използват нестандартни източници на светлина. Новите технологии се въвеждат в автомобилната индустрия толкова бързо, че не всички ентусиасти на автомобили имат време да ги изучават. За да запълним тази празнина в паметта, решихме да разберем възможно най-подробно предимствата и недостатъците на най-често срещаните видове автомобилни фарове днес.
Този тип лампи, които автомобилните ентусиасти доста често монтират във фаровете на своите автомобили, всъщност са най-достъпният вариант, ако вземем предвид цената им. При което Експлоатационният живот на халогенните лампи с нажежаема жичка е 1 хиляда часа(при условие, че няма постоянен спад на енергията). Има обаче редица причини, поради които ентусиастите на автомобили отказват да ги използват и тези причини се крият в особеностите на функционирането на халогенните лампи.
Интересно!За да се постигне необходимата цветова температура на ксенонова лампа, след напомпване на ксенон, тя се охлажда до 190°C и след това се подлага на процедура на отгряване.
Халогенна лампа с нажежаема жичка има следния дизайн:
- външното тяло на лампата е изработено от доста издръжливо стъкло, което може да издържи и на много високи температури;
Вътрешността на лампата е пълна със смес от газове (аргон и азот);
Основният елемент на халогенната лампа е волфрамова жичка, която е директно свързана към електрическата мрежа на автомобила, от която се подава напрежение към нея в точното време.
Когато се приложи напрежение, волфрамовата нишка може да се нагрее до температура от 2500°C. Благодарение на това газът започва да свети и лампата излъчва доста интензивна светлина, което е напълно достатъчно, за да освети пътното платно.
По този начин, когато лампата е включена, допълнително се генерира голямо количество топлина, която всъщност вече не се използва. Под въздействието на тази топлина волфрамът постепенно се изпарява, в резултат на което спиралата се спуква и лампата трябва да се смени.
Но това не са всички характеристики на халогенните фарове. Трябва да сте особено внимателни, когато ги подменяте. Никога не докосвайте стъклото на нова лампа с голи пръсти. Ако върху стъклото останат дори няколко капки пот, то вече ще се счита за повредено и може просто да се счупи по време на употреба.
Предимства на халогенните лампи с нажежаема жичка
Въпреки че този тип лампи за фарове е доста труден за работа, те все пак имат редица значителни предимства, които не бива да се пренебрегват. Автопроизводителите ги инсталират на своите творения поради следните причини:
1. Поради високата температура на волфрамовата нишка се образува много ярък лъч светлина;
2. Производителите са се погрижили такива лампи да се произвеждат в голямо разнообразие от видове и размери, така че за всеки модел и марка автомобил можете лесно да изберете правилната халогенна лампа с нажежаема жичка;
3. Халогенните лампи могат да бъдат боядисани във всякакъв цвят, което им позволява да се монтират във всякакъв тип фарове, дори и в аварийни светлини, а също така могат да се използват за различни дизайнерски решения;
4. И, разбира се, не можем да не си спомним още веднъж дългия експлоатационен живот на такива лампи, тъй като те трябва да се сменят доста рядко.
Какво кара автомобилните ентусиасти да изоставят халогенните лампи?
Халогенните лампи с нажежаема жичка трудно могат да се нарекат икономични, тъй като за да получите наистина ярка светлина, трябва да консумирате голямо количество електроенергия. В същото време експертите наричат такова потребление празно, тъй като топлината, получена от лампата с нажежаема жичка, не може да се превърне в полезно действие.
Но най-важният недостатък е необходимостта от допълнителни грижи. Въпросът е, че дълъг период на работа на тези лампи може да се осигури само при идеални условия на работа. Ако дори капка влага или няколко прашинки попаднат върху лампата, тя може просто да се спука в рамките на няколко дни.
Говорим за ксенонови лампи, които за първи път са използвани в автомобили BMW през 1991 г. Тъй като тези автомобили са представители на премиум сегмента, такава иновация веднага получи много внимание от потенциални купувачи и други автомобилни концерни. Наистина газоразрядните лампи като автомобилни фарове са много добър вариант с редица неоспорими предимства: не просто ефектно, но наистина ефектно осветление.
Изборът на дизайнерите на автомобили падна върху ксенонови лампи и поради причината, че те консумират няколко пъти по-малко електрическа енергия от автомобилната батерия - само 7% вместо 40%.
Благодарение на това дизайнът на автомобила може да бъде оборудван с устройства с по-висока мощност. В допълнение, такива лампи издържат многократно по-дълго от халогенните лампи - в оптимален режим на работа те могат да светят около 3000 часа вместо 1000. Това се дължи на вида на конструкцията на газоразрядните лампи, в които отсъства обичайната нажежаема жичка. Светлината от тях се образува поради сиянието, образувано поради дъгата между електроните.
Предимства на ксенона
През нощта газоразрядните лампи дават възможност на водача да види не само участъка от пътя, който се намира точно пред бронята на колата му. Тяхната мощност ви позволява да видите много широко и далечно пространство, което като цяло има доста положителен ефект върху безопасността на движението на водача, който управлява автомобил, оборудван с ксенонови фарове.
Говорейки за това кое е по-добро - ксенон или халоген, трябва да се отбележи, че газоразрядните лампи имат значително предимство, тъй като те практически не се нагряват по време на работа. Благодарение на тази функция, първо, те не създават голямо количество енергия, която след това не може да се използва така или иначе, и второ, те не излагат други елементи на фара на топлина, осигурявайки им доста дълъг експлоатационен живот.
Недостатъци на използването на газоразрядни лампи като осветление на автомобили
За да инсталирате фарове с ксенонови лампи на автомобил, ще трябва да инсталирате и специални запалителни блокове за такива лампи. Те са доста скъпи, така че първоначалната инвестиция ще струва на собственика на автомобила доста пени. В допълнение, газоразрядните лампи могат да се монтират само по двойки, което ще осигури образуването на еднакъв цвят. Факт е, че по време на работа цветът на лъча, излъчван от ксенонови фарове, постоянно се променя (почти невъзможно е да се види тази разлика с невъоръжено око; тя става забележима само когато нова лампа е монтирана паралелно във втория фар на фара кола).
В допълнение, ксеноновите фарове, дори ако са инсталирани от професионалисти, могат да донесат много силен дискомфорт на водачите на насрещни автомобили. Факт е, че ако повърхността на фара се замърси по време на работа, ярките лъчи на светлината започват да се пречупват и да се хвърлят в различни посоки. Но често има случаи, когато дори с напълно чисти стъкла собствениците на автомобили с ксенон представляват доста голяма опасност за насрещния трафик.
Поради тази причина е по-добре да се доверите на инсталирането на газоразрядни лампи на специалисти, които могат да насочат лъча светлина от него, като по този начин направят колата ви възможно най-безопасна. На първо място, ако светлинният поток на такава лампа надвишава 2500 лумена, заедно с лампите на автомобила трябва да се монтират автокоректори и специални шайби за фарове. Това отново ще увеличи крайната цена за инсталиране на такива фарове, което е техният съществен недостатък.
Ако искате да инсталирате ксенон на колата си, тогава най-достъпният и безопасен вариант би бил да използвате лампи от Philips, които в оригиналния си дизайн са комбинирани със запалител, което ги прави по-достъпни. В допълнение, този производител произвежда лампи с възможно най-ниския интензитет на светлината - само 2500 лумена (в традиционната версия тази цифра може да нарасне до 4000 лумена). Така светлината от фаровете, макар и не прекалено ярка, е много по-добра, отколкото от халогенните лампи. Между другото, Интензитетът на светлината от халогенните фарове е само 1000-1500 лумена.
Но всичко това все още не ни позволява да избегнем всички недостатъци на ксенона, особено ако вземем предвид факта, че на пазара има LED фарове за автомобили, които са предпочитани от почти всички съвременни автолюбители. Обясняваме защо точно по-долу.
Този тип фарове може да се нарече най-желаният за монтаж на автомобил, но само ако се използват наистина висококачествени устройства, а не евтина китайска копия. Те служат много дълго и непрекъснато, поради тази причина напоследък всички нови автомобили в премиум сегмента са оборудвани с LED фарове.
Много е важно да се разделят двете концепции за LED фарове и лампи. В първия случай освен осветителното устройство са монтирани и компютъризиран блок за управление и вентилатор, което позволява охлаждане на устройството при интензивна работа. Такива фарове са много скъпи и за да ги инсталирате на колата си, ще трябва да похарчите поне 400 USD.
Интересно да се знае!Светлинният поток от LED фарове зависи единствено от това колко LED крушки са монтирани във фара. Поради тази причина LED фаровете не винаги осигуряват по-добра производителност от халогенните фарове.
Защо тогава да плащате повече, ще попитате? Факт е, че наличието на индивидуален блок за управление ви позволява автоматично да контролирате включването и изключването на дългите светлини. Това може да се дължи на факта, че самият фар е изграден от няколко диода наведнъж, на всеки от които е назначена функцията да осветява определен участък от пътя. Така при среща на автомобил на пътя самият блок за управление ще изключи няколко диода, за да не го осветява, но при маневра около завой ще включи допълнителни светодиоди, за да може водачът да вижда по-широк участък от път.
Плюсове на LED фарове и лампи
Светодиодните фарове са с доста висока мощност – 30 W, и диапазон на светене около 3600 лумена.Така по интензитет на светене те реално се изравняват с гореописаните ксенонови.
Но най-голямото предимство на LED фаровете е техният експлоатационен живот, който лесно може да достигне 30 хиляди часа(използване на качествена техника и професионален монтаж). Освен това, за разлика от ксенона, за тях няма забрана и инсталирането им не изисква специални коригиращи устройства.
Много важен факт е също, че LED фаровете излъчват светлина, която е почти идентична с естествената светлина, така че те са практически безвредни за човешкото око.
Всички предимства на този тип лампи ви позволяват да ги монтирате както за странични светлини, така и за дневни светлини. Много често в кабината се монтират и LED крушки, които сигнализират за включване на определено устройство. Още по-често те се използват за настройка на автомобили.
Очевидни недостатъци на LED фаровете
Има доста недостатъци на такива фарове, така че ги изброяваме под формата на списък:
1.
Въпреки че LED фаровете са малко по-евтини от ксенонови, ще трябва да платите много пари за цялото устройство. Вярно е, че поради нарастващата им популярност, цената за тях пада все повече и повече, въпреки че успоредно с оригиналните и наистина висококачествени лампи все повече се появяват опасни фалшификати.
2. Ако LED фар изгори по време на работа, простата смяна на лампата няма да работи. Пълният комплект трябва да бъде сменен.
3. LED фаровете имат доста сложен дизайн, който се нагрява доста по време на работа. Но ако при халогенните лампи такова повишаване на температурата няма странични ефекти, то за LED фаровете е необходимо охлаждащо устройство.
4. Използването на LED лампи без специален блок за управление прави светлината от тях неефективна. Поради тази причина на автомобила трябва да се монтират само напълно оборудвани LED фарове. В противен случай ефектът от тях ще бъде още по-лош, отколкото от халогенните.
През 2014 г. BMW пусна своя нов автомобил, оборудван с лазерни осветителни устройства.Дизайнерите на Audi също въведоха подобна иновация в своите спортни автомобили. Защо спортните автомобили започнаха да бъдат толкова активно оборудвани с нов тип автомобилно осветление - лазерни фарове?
Преди всичко поради причината, че този тип осветление ви позволява да получите изключителна гама от светлина, която може да се разпростре дори на 600 метра, което не е възможно за нито един от горните видове осветление. Освен това лазерните светодиоди, използвани за такива фарове, въпреки повишената си мощност, са няколко пъти по-малки по размер, което е много удобно за монтажа им.
Интересен факт!По време на професионално тестване на ефективността на фарове от различни производители и на различни автомобили, само Toyota Prius V успя да получи оценката „отличен“.
Благодарение на тази функция, дизайнерите успяха да променят външния вид на автомобилите възможно най-много, като намалят размера на самите фарове. Въпреки това, едновременно с LED фаровете трябва да се монтират допълнителни системи за управление на включването и изключването на дългите светлини. За целта са специално монтирани камери, които изпълняват функцията да следят потока от насрещни автомобили.
Предимства на лазерното осветление
Предимствата на такова осветление, разбира се, включват обхвата на светлината, осигурен от лазерните фарове. Невъзможно е да се намери нещо подобно сред аналозите, особено като се има предвид компактният дизайн на такива фарове.
Лазерното осветление също привлича вниманието на автомобилните дизайнери с ефектния си външен вид, който ви позволява да променяте външния вид на автомобила по различни начини. Ако вземем предвид и ниската консумация на енергия, то днес лазерните фарове могат да се считат за най-ефективното постижение на човечеството.
Недостатъци на лазерите, използвани в автомобилите
Основният недостатък на такова осветление, разбира се, е неговата цена.В крайна сметка, в допълнение към лазерните светодиоди, на автомобила трябва да се инсталира допълнително оборудване, което заедно представлява значителна цена.
По този начин всеки тип автомобилно осветление може да има своите предимства и недостатъци. Ето защо, автомобилните ентусиасти могат да разчитат само на собствените си предпочитания, нужди и финансови възможности, когато избират фарове за своя автомобил. Е, вие също трябва да бъдете възможно най-внимателни, когато купувате такива устройства, тъй като днес има много фалшификати на пазара, особено когато става въпрос за LED фарове.
