Типы и назначение фар. Матричные фары автомобиля Какие типы фар применяются на автомобилях

Передние фары в системе освещения автомобиля занимают центральное место. Они освещают дорогу перед автомобилем, а также служат для обнаружения автомобиля и его намерений другими участниками движения. Все это обеспечивает необходимый уровень безопасности и комфорта.

Передняя фара объединяет, как правило, несколько приборов освещения в одном корпусе: фара ближнего света, фара дальнего света, габаритный фонарь, фонарь указателя поворотов, дневные ходовые огни (при наличии). Объединенная конструкция носит название блок-фара . Основными световыми приборами в ней являются фары ближнего и дальнего света. К передним фарам относятся и противотуманные фары, которые устанавливаются отдельно.

Ближний свет фар является основным для движения в темное время. Он характеризуется ассиметричным характером (световой пучок растянут вдоль правой стороны), наличием светотеневой границы (теневая область выше, яркая область ниже определенной границы). В фаре ближнего света реализован компромисс между ослеплением других водителей в разумных пределах и достаточно высоким уровнем освещения.

Дальний свет фар обеспечивает максимальную дальность освещения дороги, т.к. не имеет ограничений. С другой стороны фара дальнего света создает максимальное ослепление других водителей, поэтому ограничивается в применении. Система адаптивного освещения значительно повышает эффективность использования дальнего света на автомобиле.

Передние фары современного автомобиля являются сложными техническими системами и в своем роде произведениями искусства. Они индивидуальны для каждой новой модели автомобиля. В зависимости от комплектации автомобиль может иметь несколько конструкций фар. Ведущими производителями автомобильного освещения являются компании Hella, Al-Automotive Lighting, Philips.

Классическая фара объединяет источник света, отражатель и рассеиватель. В передних фарах применяются следующие источники света: лампа накаливания, галогенная лампа, газоразрядная лампа, светодиоды.

Представляет собой вольфрамовую нить, помещенную в стеклянную колбу. При работе лампы происходит нагрев нити, который сопровождается испарением вольфрама с поверхности. Нить утончается и со временем перегорает. Помимо этого, при испарении вольфрама происходит потемнение лампы.

В галогенной лампе вольфрамовая нить окружена галогенным газом (йод, бром), что позволяет поднять температуру нити и увеличить уровень освещения. Срок службы галогенной лампы (до 1000 часов) намного больше обычной лампы накаливания, т.к. нагревание вольфрама происходит по замкнутому циклу. При испарении вольфрам соединяется с газом и циркулирует по колбе. При соприкосновении с нитью накаливания соединение распадается, а вольфрам оседает на нити.

В газоразрядной лампе (High-intensity discharge, HID) световой поток создается за счет нагрева газа высоким напряжением. В автомобильных газоразрядных лампах используется ксенон, имеющий высокую световую эффективность. Для розжига и питания ксеноновой лампы требуется дополнительное оборудование, которое значительно увеличивает стоимость фары. Срок службы газоразрядной лампы достигает 2000 часов.

(Light Emitting Diode, LED) в качестве автомобильных источников света набирают стремительную популярность. Они имеют срок службы до 3000 и более часов, потребляют меньше энергии и обеспечивают приемлемый уровень освещенности. В настоящее время светодиоды широко используются в качестве источников света внутреннего (подсветка приборов , индикаторные лампы ) и внешнего (задние фары , дополнительные стоп-сигналы , дневные ходовые огни ) освещения. С 2007 года светодиоды белого спектра свечения начали использоваться в качестве источников ближнего и дальнего света.

Источники света характеризуются рядом параметров: напряжение, мощность, световой поток. Производным этих параметров является световая отдача (световой поток на единицу мощности ), выступающая своеобразным показателем эффективности и экономичности лампы.

Основные характеристики источников света для сети 12В приведены в таблице:

Отражатель в зависимости от типа фары обеспечивает отражение света от источника непосредственно на дорогу или оптическую линзу. Отражатель изготавливают из пластмассы или металла. Более универсальные пластмассовые отражатели, позволяющие создать любые геометрические формы. На поверхность отражателя нанесен тонкий слой алюминия.

Основные типы отражателей: параболический, свободной формы и эллипсоидный. используется в классических фарах, в которых уровень освещенности пропорционален размеру отражателя (больше отражатель больше света).

(Homogeneous Numerically Calculated Surface, HNS) разделен на отдельные участки (вертикальные, радиальные), которые имеют свое фокусное расстояние и оптимизированы на определенный характер отражения света. Отражатель типа HNS обеспечивает высокую однородность освещения. Геометрическая поверхность отражателя разрабатывается с помощью компьютерного моделирования.

Параболический отражатель и отражатель свободной формы составляют основу отражательных (рефлекторных) фар.

Является частью полиэллипсоидной системы освещения (Poly Ellipsoid System, PES). Эллипсоидный отражатель совместно с оптической линзой позволяет значительно сократить размеры фары при сохранении уровня освещения и направленности светового пуска. Эллипсоидный отражатель имеют проекционные (прожекторные) фары, в обиходе их называют линзованные фары .

Роль рассеивателя в современных фарах минимальна, т.к. распределение света осуществляется в основном отражателем. С 1992 года широко используются пластмассовые рассеиватели.

Галогенные фары

В настоящее время галогенные фары являются самым распространенным типом фар. В них в качестве источника света используется галогенная лампа. Галогенные фары используются для ближнего и дальнего света. Конструктивно фары могут быть разделены и совмещены, т.н. би-галоген. В фарах ближнего света используются отражатели свободной формы или эллипсоидные отражатели, для дальнего света – отражатели свободной формы или параболические отражатели.

Создание светотеневой границы ближнего света в совмещенных фарах производится двумя способами: светоотражающий колпачок на галогенной лампе с двумя нитями накаливания, световой экран в проекционной системе. Поддержание определенного положения фары относительно плоскости кузова обеспечивает электромеханический корректор .

Ксеноновые фары

Ксеноновые фары имеют большую популярность благодаря высокому уровню освещения. Фары предлагаются в качестве базового оборудования автомобилей бизнес и премиум класса, а также опционально для бюджетных автомобилей. В отличие от галогенных фар ксеноновые фары имеют более сложную конструкцию. Помимо собственно фары в систему включен блок зажигания и электронный блок управления, которые обеспечивают воспламенение газа импульсом напряжения переменного тока 10-20 кВ и питание электроэнергией во время работы.

Ксеноновые фары могут быть рефлекторными и прожекторными, при этом прожекторные фары более популярны у потребителя. Отдельно для ближнего и дальнего света ксеноновые фары применяются достаточно редко. В основном используются би-ксеноновые фары, в которых функции ближнего и дальнего света реализованы в одной фаре. Создание светотеневой границы в би-ксеноновых фарах осуществляют несколькими способами:

  • световой экран в проеционных фарах;
  • перемещение газоразрядной лампы по горизонтали в отражательных фарах.

Би-ксеноновые фары оборудуются, как правило, модулем поворота в вертикальной и горизонтальной плоскости. Это значительно расширяет область применения фары. Ввиду особенности конструкции ксеноновые фары в обязательном порядке снабжаются автоматическим корректором фар и стеклоомывателем фар .

Светодиодные фары

Светодиодные фары для головного света начали применяться совсем недавно и примеров их использования не так много – ряд моделей Audi, Cadillac, Lexus. Например в Audi R8 светодиодная фара состоит из трех многокристаллических светодиодов. Каждый многокристаллический светодиод включает два простых светодиода, каждый со своим отражателем. Световой поток от всех светодиодов преобразуется в общей проекционной линзе. Для создания светотеневой границы в светодиодной фаре используется световой экран. Несмотря на значительные преимущества, светодиодные головные фары применяются пока очень редко.

Ряд производителей предлагают светодиодные лампы с цоколем для постановки в штатные места галогенных ламп. Такие светодиодные лампы, несмотря на то, что светят очень ярко, не обеспечивают требуемого уровня освещения.

Основными конструктивными элементами головных фар явля­ются: корпус; регулировочный механизм; оптический элемент, содержащий отражатель; рассеиватель; экран прямых лучей; одно- или двухрежимный источник света. Одной из важных конструктив­ных характеристик фары служит ее форма - круглая или прямо­угольная. На протяжении почти 40 лет основной формой фары бы­ла круглая со стандартизованными размерами оптического элемен­та - Ø 178 мм у двухфарной системы и Ø 146 мм у четырехфарной системы освещения.

Рис. 4.5. Устройство круглой фары:

Устройство круглой фары приведено на рис. 4.5. Она состоит из: 1 - оптический элемент; 2- ободок; 3 - регулировочные винты; 4 -держа­тель; 5 - корпус; 6- источник света; 7 - токоподводящая колодка; 8 - винты крепления ободка. Оптический элемент 1 круглой фары выполнен в виде склеенных между собой стеклянного рассеивателя и металлическо­го отражателя, в слепое отверстие которого установлен источник света с одним или двумя (в зависимости от режима работы) телами накала. На отбортовке горловины установлен спрессованный фла­нец с пружинными зажимами, поджимающими опорный фланец лампы к опорному торцу отражателя.

Источник света 6 установлен таким образом, чтобы тело нака­ла дальнего света было расположено в фокусе отражателя, а те­ло накала ближнего света было расфокусировано относительно фокуса отражателя вперед и вверх. В современных конструкциях применяются обычные лампы типа Е, например А12-45+40 и гало­генные источники света типа Н: Н1, НЗ, Н4, Н7, Н9, Н11, Н13.

К отражателю на кронштейнах приклепывается экран прямых лу­чей от лампы, что позволяет несколько снизить ослепление водите­лей встречных автомобилей (при ближнем свете) и уменьшить яр­кость свечения атмосферы при ее малой прозрачности. Экран вы­полняют из тонкой металлической ленты сферической формы. Отра­жатель круглых фар имеет параболоидную форму с фокусным рас­стоянием, варьируемым в различных конструкциях от 19 до 28,5 мм.

Держатель 4 подвижно установлен в корпусе фары и за счет уп­ругой подвески пружинами сжатия и распором двумя винтами 3 , имеет возможность поворачиваться в двух плоскостях - вертикаль­ной и горизонтальной, обеспечивая тем самым регулировку свето­вого пучка относительно дороги.

Рассеиватель оптического элемента представляет собой круглое или прямоугольное стекло, на внутренней поверхности которого на­ходятся преломляющие элементы: цилиндрические и сферические линзы, призмы и призмолинзы. Рассеиватели фар изготавливаются, как правило, из бесцветного силикатного стекла. В последнее время ведутся работы по замене стекла абразивостойкой пластмассой, од­нако дешевых способов ее получения до сих пор не найдено.

Корпус 5 круглых фар выполняется металлическим с фланцем для крепления к кузову автомобиля и имеет кронштейн для уста­новки ободка 2, поджатого к поверхности оптического элемента. В тыльной части корпуса имеется отверстие для установки жгута коммутирующих проводов со штекерными токоподводящими разъ­емами с обоих концов, один для подключения к источнику света, другой - к сети автомобиля.

Другой разновидностью традиционных конструкций фар является прямоугольная фара, получившая распространение в 60-х годах. Ее характерной особенностью является использование усеченного пара­болоида с большим диаметром светового отверстия (до 250 мм), что обеспечивает увеличение работающих зон в горизонтальном направ­лении, чем существенно улучшается светораспределение в режиме ближнего света. Кроме того, такая форма позволяет снизить верти­кальный габарит фары и обеспечивает тем самым предпосылки к сни­жению коэффициента аэродинамического сопротивления воздушному потоку, чем повышает топливную экономичность автомобиля.

К недостаткам прямоугольных фар следует отнести их худшую технологичность, большую стоимость и потребность в большем подкапотном пространстве для размещения.

Принцип работы светооптической схемы этих фар, а следова­тельно, и требования к ее элементам такие же, как и к фарам Круглого исполнения, а их конструкция в силу особенностей формы имеет ряд существенных отличий. Из-за большего горизонтального размера поворот оптического элемента такой фары при регулиров­ке на 4° сопровождается большим линейным перемещением боко­вых краев рассеивателя и выступанием их из-за декоративного ободка на 15...20 мм. Это обстоятельство заставляет крепить рассеиватель неподвижно, а направление светового пучка регулиро­вать поворотом только отражателя внутри корпуса фары.

На рис. 4.6 изображена типовая конструкция прямоугольной фа­ры. В корпусе 2, выполненном из пластмассы, закреплен винтами через ободок рассеиватель 1. (В других вариантах рассеиватель к корпусу может приклеиваться, поджиматься плоскими пружинами или хомутами.) Отражатель 3 смонтирован внутри корпуса подвиж­но на трех опорных шаровых шарнирах 10.

Шаровой шарнир 4 является неподвижной опорой. Поворот от­ражателя в горизонтальной плоскости обеспечивается вращением винта 6, перемещающего шарнир 7 ; отражатель при этом повора­чивается вокруг вертикальной оси, проходящей через центры шар­ниров 4 и 5 . Крайние положения отражателя показаны на рис. 4.6 штриховой линией.

Регулировка наклона светового пучка фазы осуществляется двумя винтами 8 и 9. Начальная (установочная) регулировка произ­водится винтом 9, отражатель при этом поворачивается вокруг го­ризонтальной оси, проходящей через центры шарниров 4 и 7 . Кор­ректировка угла наклона светового пучка фазы (например, при из­менении нагрузки автомобиля), т.е. изменение положения пучка в вертикальной плоскости, осуществляется винтом 8, от которого мо­жет быть сделан привод в кабину водителя.

На основе изображенной на рис. 4.6 конструкции легко изготав­ливается блок-фара с встроенным внутрь корпуса (рис. 4.7,а) или смонтированными сбоку (рис. 4.7,б) необходимыми светосигналь­ными приборами.

Блок-фары получили широкое распространение в 1980-е годы за счет некоторого снижения себестоимости комплекта световых при­боров и более органичного эстетического оформления передней части автомобиля.

В США, Японии и ряде других стран оптические элементы тра­диционных конструкций фар, как круглых, так и прямоугольных, вы­полняют в виде неразъемных ламп-фар. Рассеиватель и отражатель этих приборов изготавливают из стекла, после чего отражатель алюминируют, монтируют в нем систему нитей накала, сваривают тражатель с рассеивателем, откачивают из образовавшейся кол­бы воздух и окончательно заваривают колбу.

Постоянно увеличивающийся дефицит топлива предопределил устойчивую тенденцию к снижению коэффициента аэродинамиче­ского сопротивления воздушному потоку при движении автомоби­ля, реализация которой потребовала обеспечения узкого профиля передней части автомобиля, а следовательно, и резкого ограни­чения высоты фары до 60...90 мм вместо 120...150 мм. Эти требо­вания практически исключают возможность использования в кон­струкциях фар традиционных светооптических схем, так как для сохранения необходимого светового потока в этом случае требу­ется значительное увеличение глубины отражателя, что вызывает технологические трудности. Кроме того, традиционные светооптические схемы, в которых функция перераспределения светового потока выполняется рассеивателем с глубокими призмами, не до­пускает его наклона в вертикальной плоскости на углы, большие чем 25°. Именно эти обстоятельства привели к разработке прин­ципиально новых решений.

Фирмой Lucac (Великобритания) была предложена конструкция фары, в которой отражатель выполнен в виде объединения не­скольких (двух-трех) усеченных параболоидных элементов с раз­личным фокусным расстоянием 20 и 40 мм при совмещенных по­ложениях их фокусов. Этот принцип объединения разнофокусных отражателей называется гомофокальным. Использование этого прин­ципа позволяет подобрать и скомпоновать отражатель из отдельных секторов разнофокусных отражателей таким образом, чтобы обеспе­чить формирование заданного светораспределения режимов ближнего и дальнего света практически за счет отражателя.

Реализация этой светооптической схемы позволила сконструи­ровать фару, полностью удовлетворяющую современным требова­ниям автомобилестроителей по аэродинамике. На рис. 4.8 показан профиль автомобиля с такими фарами.

Практическая реализация гомофокальной конструкции потребо­вала пересмотра технологии изготовления, так как сложный про­филь отражателя с высокой точностью можно получить лишь из легко формуемых материалов, т. е. пластмасс, обладающих также высокой термостойкостью, что обеспечивает работу фары с гало­генными лампами. Стоимость материалов пока очень высока, а технологический процесс их формования достаточно трудоемок, что является сдерживающим фактором широкого применения кон­струкции этого типа.

Эллипсоидные фары головного света, предложенные фирмой Hella, представляют другое направление развития конструкции. Их характерной особенностью является более полное использование светового потока лампы при ближнем свете, т. е. относительно большой КПД. Конструкция такой фары (рис. 4.9) содержит эллип­соидный отражатель 2, в один из фокусов которого установлен ис­точник света 1. Весь световой поток, отраженный таким отражате­лем, концентрируется в его втором фокусе, где в режиме ближнего света частично экранируется, что позволяет создать четкую свето­теневую границу. Затем используемый пучок корректируется с по­мощью достаточно простой линзы 3. Для достижения необходимых значений светотехнических характеристик отражатель снабжают элементами параболоидных поверхностей, сопряженными с эллип­соидом, и преломляющими концентрическими призматическими элементами.

К основным недостаткам светооптических схем этого типа следует отнести технологические трудности, высокую стоимость, а также ограниченное их ис­пользование только в четырехфарной системе освеще­ния.

Естественно, что этими на­правлениями не исчерпыва­ются пути совершенствования: светооптических схем оптиче­ских элементов и систем ос­вещения в целом. Продолжает совершенствоваться система поляризованного света, ведут­ся поиски использования в системах освещения волокон­ной оптики.

Светотехника на машине – основа безопасности и удобства на дорогах. Это такая же неотъемлемая часть транспортного средства, как колёса и руль. В то же время, видов и конфигураций световой техники на машину существует довольно много.

По прямому функционалу передние фары автомобиля можно разделить на отдельные классы:

Противотуманные фары

В плохую погоду, когда на улице идет густой снег, дождь или стелется сильный туман, от обычного ближнего освещения мало пользы. Не приносит должного облегчения и дальний свет. Объяснить эту особенность просто. Лучи дальнего света не обрезаны и не имеют ограничений в верхнем диапазоне луча. Как следствие, происходит их отражение от капель тумана или снежинок, что делает невозможным движение из-за сильного ослепления.

Противотуманные фары специально разработаны для движения в плохую погоду, когда ближний и дальний свет не эффективны. Особенность «противотуманок» — узкий луч в вертикальной плоскости и широкая диаграмма распределения света – в горизонтальной. Как следствие, ослепления водителя не происходит.

Для достижения максимальной эффективности противотуманных фар, при выборе последних должны выполняться некоторые рекомендации:

— во-первых, идеальный угол рассеивания луча по вертикали около пяти градусов (чем меньше – тем лучше;

— во-вторых, верхняя часть светотеневой границы должна иметь максимальную резкость;

— в-третьих, горизонтальный угол рассеивания — около 60 градусов (это – идеальный параметр).

Специалисты не рекомендуют устанавливать в «противотуманки» ксеноновые фары. Не секрет, что у ксенона нет фиксированного источника света, поэтому в отражателе возникают множественные преломления и отражения света. Как следствие, встречные и попутные водители сильно ослепляются светом такой фары. Да и эффективность в плохих погодных условиях будет нулевой.

Есть автолюбители, которые устанавливают задние противотуманные фары. Они будут полезными в условиях недостаточной видимости, когда необходимо дополнительно информировать водителя, движущегося сзади о своем присутствии.

Но здесь существуют некоторые ограничения. Во-первых, данные фары запрещено включать в хорошую погоду (они будут слепить, и раздражать водителей, находящихся сзади). Во-вторых, их нельзя подключать параллельно со стоп-сигналами.

Ближний свет

Фары ближнего света освещают дорогу впереди транспортного средства на 50-60 метров. При этом настройку желательно производить таким образом, чтобы частично охватывалась обочина, и не слепились встречные водители.

Ближний свет бывает двух типов светораспределения – американский и европейский. Их различия заключаются в структуре формирования пучка света и принципах его формирования. При этом вышеупомянутые системы выполняются как в двухфарной, так и в четырехфарной вариации.

На американских авто нить накала в фаре находится немного выше горизонтальной плоскости. Благодаря этому, световой поток смещается на правую сторону обочины и имеет больший наклон вниз. На европейских авто, наоборот, нить накаливания заслоняется от нижней части полусферы с помощью специального экрана и расположена выше фокуса отражателя.

Сегодня фары ближнего света выполняются из прозрачного стекла, а ассиметричный луч формируется с помощью отражателя. Такая конструктивная особенность позволяет добиться максимального светоотражающего эффекта.

Дальний свет

Для освещения большего участка дороги (на расстоянии до 150 метров) предназначены фары дальнего света, в которых формируется яркий луч, имеющий большую силу. Такие фары условно разбиваются на два вида – заводские фары, которые идут вместе с авто, и дополнительные фары (имеют различные формы, размеры, мощность и характеристики света).

Заводские фары дальнего света имеют отражатель небольших размеров, поэтому говорить о высоком качестве света не приходится. Хотя для обычных ночных путешествий заводских фар вполне достаточно. Если же приходится часто передвигаться по скоростным магистралям в темное время суток, необходимо устанавливать дополнительные фары, имеющие узкий луч света. При этом вся светосила должна быть направлена на достижение максимальной дальности. Такие осветители часто называют прожекторами. Они способны эффективно освещать дорогу до 1000 метров перед авто.

Не стоит забывать, что дальний свет должен заблаговременно переключаться на ближний (где-то за 150-200 метров до встречного автомобиля). В противном случае можно ослепить участника движения. С дальним светом нельзя ехать и позади другого авто, ведь ослепление может произойти через стекло заднего вида.

Фары дневного света

Сегодня все большей популярностью пользуются фары дневного света и на многих иномарках они устанавливаются еще на заводе. При этом в ПДД многих стран мира есть требование включать это дневное освещение за городом. Производители пошли навстречу своим покупателям и сделали ходовые огни доступными уже в «базе».

Дневные ходовые огни расположены на передней части авто. Они излучают яркий белый свет, который хорошо виден даже в светлое время суток. Преимущество фар дневного света неоспоримо – они потребляют минимум электроэнергии, не повышают расход топлива и не изнашивают головные фары.

Фары рабочего света

Если в темное время суток проводятся погрузочные, монтажные или строительные работы, то без фар рабочего света не обойтись. Световой поток такой фары распределяется равномерно по всей части дороги, без резких контрастов. На обычных легковых автомобилях данный вид фар не используется.

Какие лампочки больше всего подходят для дополнительных фар

В доп-фары ближнего и дальнего света, как и в штатные элементы, могут устанавливаться разные лампы:

  • галогеновые;
  • ксеноновые;
  • светодиодные.

Галогенки светят не очень ярко и обычно их используют для противотуманок. Световой луч галогеновых ламп отличается желтым оттенком, который не отражает капли дождя, проходя сквозь него. Из преимуществ таких ламп стоит выделить невысокую стоимость.

Ксеноновые элементы отличаются ярким белым светом и подходят практически для любого типа освещения, однако ксенон сильно слепит и использовать такие лампы можно только на АТС, которые предполагают установку такой оптики. В противном случае можно лишиться прав сроком до полугода.

Если говорить про светодиодные дополнительные фары для автомобиля, то они являются наиболее оптимальным вариантом. Во-первых, они не слепят остальных участников дорожного движения. Во-вторых, светодиодные фары отличаются долгим эксплуатационным сроком, благодаря своей устойчивости к вибрациям. И конечно, нельзя забывать, что диодное освещение потребляем минимум энергии.

Светодиодные фары делятся на несколько категорий, в зависимости от того, для каких целей они будут использоваться. Также они отличаются по:

количеству и типу светодиодов (например, LED или Cree лампы с 6,12 и более кристаллов);
типу крепежной системы (универсальная или особая, которая применяется для мотоциклов и квадроциклов);
отличительным особенностям (пропитка корпуса водоотталкивающими средствами, хромированное напыление, цвет стекла и многое другое);
Светодиодные фары могут быть изготовлены не только в стандартной форме, но и представлять собой:

Модульные балки, которые состоят из большого количества маленьких лампочек. Такие фары создают мощный и яркий свет и отлично вписываются в облик машины.
Однорядные и двухрядные балки. В таких фарах также устанавливается различное число световых элементов. Чем больше их будет, тем ярче будет светить такая фара.

Исходя из вышесказанного, делаем вывод, что дополнительные светодиодные фары ближнего света – это лучший выбор. Осталось только определиться с производителем. На сегодняшний день это немецкая компания Hella KG Hueck & Co, которая заслуженно считается мировым лидером по продаже и производству автомобильной оптики.

Как устроены фары?

Водители задумываются о фарах только в двух случаях - когда они по той или иной причине по ночам не видят дорогу и когда их слепит встречная машина. Пока не перегорает лампа, о фарах обычно даже не вспоминают. И зря - ведь от них зависит не только комфорт, но и безопасность водителя. Да и вообще эволюция автомобильного света и устройство современной фары интересны сами по себе.

В первых автомобилях использовались самые примитивные фонари - керосиновые либо ацетиленовые. Лет сто назад на место открытого пламени вставили электрическую лампочку. С одной ее стороны имелся отполированный рефлектор, с другой - линза. Герметизации фар в то время не было, так что рефлектор очень быстро ржавел. И без того слабый свет становился еще тусклее, а главное, вокруг фары образовывался ореол, слепящий встречные автомобили. Запрет на фары этого типа ввели в 1941 году.

Лампочка H13 для ближнего/дальнего света. Компьютеризованные системы настройки в процессе сборки тщательно выверяют положение контактов и нити в каждой лампочке. При этом выдерживаются допуски не более 0,01 мм. Это значит, что, заменяя лампу, вам не потребуется заново подстраивать направление фар. Волосок для дальнего света расположен прямо в фокусе рефлектора, обеспечивая таким образом наилучшее освещение дороги. Волосок для ближнего света немного отведен от точки фокуса, исходящий от него свет обрезается в верхней части и меньше травмирует глаза встречных водителей. В конструкциях некоторых кварцевых ламп для эффективного обрезания верхних лучей используется металлический экран

Герметичная лампа-фара мало отличается по своей сути от бытовой лампы - вольфрамовый волосок помещается в стеклянной колбе, заполненной инертным газом, но рефлектор установлен прямо внутри колбы. Эти лампы, как и обычные бытовые, постепенно теряют яркость, так как вольфрам испаряется с волоска и оседает на стенках колбы. Фары с переключением ближний/дальний свет появились только в 1920-х. До этого из-за огромных допусков тогдашней сборки все регулировки по направлению светового потока просто не имели смысла. Герметичные фары оказались весьма дешевы - в основном из-за унификации, позволявшей гнать огромные тиражи. Фары выпускали нескольких типов, и стандартизированный подход связывал руки автодизайнерам, ограничивая возможность придать машине индивидуальный облик. С 1973 года автопроизводители стали заменять лампы-фары на светильники с галогеновыми лампами.

На габаритах и стопсигналах светодиоды используются относительно давно. Это новшество развязало руки дизайнерам, позволяя оформлять фонари в любом стиле. Кроме того, светодиоды потребляют мизерные количества энергии, а загораются на 400−500 миллисекунд быстрее, чем лампа накаливания. Это не так уж мало - едущий за вами и болтающий по мобильнику раззява, при скорости около сотни км/ч будет иметь запас метров 12 чтобы успеть нажать на тормоза.

Галогеновые лампы с 1980-х - самая распространенная основа для автооптики. Это небольшая лампочка, которая вставляется внутрь сборки из рефлектора и линзы. Благодаря современным герметикам и технологии сборки сейчас рефлекторы уже почти не корродируют из-за попадания влаги внутрь. Колба лампы из термостойкого кварца позволяет поддерживать весьма высокую температуру волоска, так что по цветовому составу свет получается существенно ближе к естественному дневному. Более высокая температура означает еще и то, что лампа имеет большую световую отдачу на единицу поглощаемой энергии. С другой стороны, вольфрамовый волосок из-за этого испаряется быстрее, и чтобы этому противостоять, галогеновые лампочки заполняют теперь не только инертным газом, но и парами брома или йода. Галоген вступает в соединения с парами вольфрама, а при контакте с раскаленным волоском эти соединения снова распадаются и вольфрам оседает на том же волоске.

От HID («ксенон») к светодиодам

В лампах HID (High Intensity Discharge, газоразрядные высокой интенсивности, в просторечии «ксенон») вообще нет никаких волосков. Вместо них свет излучает высоковольтная дуга в атмосфере инертных газов. Для зажигания этих ламп требуется высокое напряжение и высокий стартовый ток (когда лампа уже заработала, она потребляет гораздо меньше энергии и выдает больше света, чем обычная галогеновая). Кроме того, электрическая дуга выдает более равномерный световой поток, который проще фокусировать.

Есть тут, правда, и один недостаток - на то, чтобы лампа зажглась, прогрелась и начала выдавать полную мощность, требуется несколько секунд. Поэтому в некоторых машинах лампы HID используют для ближнего света, а для дальнего оставляют обычные галогеновые. Альтернативный вариант - шторка с механическим приводом, тогда одна ксеноновая лампа может иметь распределение света под оба режима.

Тем не менее, будущее автомобильного света специалисты отдают полупроводниковым технологиям - светодиодам. Поскольку до сих пор не существует никаких стандартов на унифицированную светодиодную сборку, автопроизводителям приходится для каждой модели изготавливать оригинальную конструкцию, а это недешево. Но благодаря явным преимуществам (малый вес, стойкость к вибрациям, большие сроки эксплуатации, сверхнизкое потребление энергии) светодиоды, вероятно, вскоре вытеснят с рынка системы HID.

На дорогих машинах фары HID (ксенон) зачастую ставят в качестве штатного оборудования. На рынке запчастей и аксессуаров тоже предлагается множество разнообразных комплектов «ксенона». (Нередки даже случаи, когда аббревиатурой HID маркируют обычные галогеновые лампы - так что будьте бдительны!) В них, как правило, имеется дуговая лампа и система запуска - все как в оригинале, только посадочные места рассчитаны на то, чтобы лампа подошла к стандартной «галогеновой» фаре. Такие комплекты стоят гораздо дешевле штатных, но… Форма вольфрамовой нити накаливания существенно отличается от формы электрической дуги. В результате распределение светового потока, исходящего от такой фары, оказывается совершенно непредсказуемым. Хотя водителю такой машины дорога будет видна прекрасно, встречным водителям не позавидуешь, поэтому такие самовольные переделки считаются незаконными.

Производство таких лампочек представляет собой немалое достижение в области высоких технологий. После того как электроды запаивают в стеклянную толщу донышка, воздух отсасывают из лампы через верхушку колбы. Язычок пламени нагревает верхнюю часть лампы до размягчения, а поток жидкого азота охлаждает основание почти до -200°С. Внутрь колбы бросают гранулу замороженных газов (обычно это инертные газы плюс галоген). В тот же момент мягкую верхушку лампы закупоривают, и когда гранула испаряется, давление в колбе поднимается до 4−5 атмосфер.

Европейские и американские нормы распределения светового потока (а следовательно, и конструкции фар) несколько отличаются. Для европейского света характерна более четкая светотеневая граница с подъемом справа, световой поток направлен на дорогу и правую обочину. Такое распределение минимизирует ослепление встречных водителей и позволяет видеть «пассажирскую» обочину на большее расстояние. В американском свете светотеневая граница менее выражена, световой поток почти симметричен.

Галогеновая лампа излучает свет с температурой 3400 К (цветовая температура естественного солнечного света примерно 6000 К). Последнее время на дорогах появляются лампы с бело-голубым свечением, заметно отличающимся от привычного желтоватого. Обычно это «тюнингованные» лампочки, в которых на колбу нанесены различные покрытия для имитации света от более дорогих газоразрядных ламп. Цветовая температура действительно несколько выше, но светоотдача не повышается ни на грош, так что цель этого - только престиж.

Маркировка автомобильных фар

На рассеивателе каждой автомобильной фары имеется маркировка, установленная международным стандартом. Цифры и буквы говорят о характеристиках изделия, его особенностях и сфере использования. Структура маркировки: верхний буквенный ряд обозначает категорию (B – противотуманная фара, C – фара ближнего света, H – фара для галогенных ламп, R – фара дальнего света, S – фара-лампа, PL – пластиковый рассеиватель); средний ряд состоит из цифро-буквенных индексов – буква и цифра в кружке является знаком международного утверждения, далее следует код страны, выдавшей утверждение, и округленное значение силы светового потока (дальний свет); наличие стрелки обозначает назначение фары для левостороннего движения, отсутствие – для правостороннего, двухсторонняя стрелка обозначает универсальность фары; нижний ряд, также состоящий из цифро-буквенных индексов, представляет собой код официального утверждения. Не стоит забывать о том, что фары любого вида требуют контроля над эффективностью работы, своевременного ремонта или замены. От состояния автомобильной оптики зависит безопасность водителя, пассажиров и прочих участников дорожного движения. Для регулирования или ремонта фар следует обращаться в специализированные автосервисы или СТО, где работают профессионалы высокого уровня.

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 равносветовые 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).

Новые технологии постоянно внедряются в конструирование автомобилей. Не обходят современные новшества и автомобильные фары, в которых очень часто применяются нестандартные источники света. Новые технологии настольно быстро внедряются в автомобилестроение, что успеть их изучить получается далеко не у всех автолюбителей. Чтобы восполнить подобный пробел в памяти, мы решили как можно более подробно разобраться в преимуществах и недостатках самых распространенных на сегодняшний день видов автомобильных фар.

1. Особенности галогенных ламп накаливания

Данный вид ламп, которые автолюбители довольно часто устанавливают в фары своих автомобилей, является фактически самым доступным вариантом, если брать во внимание их стоимость. При этом срок работы галогенных ламп накаливания составляет 1 тыс. часов (при условии отсутствия постоянного перепада энергии). Тем не менее, существует ряд причин, по которым автолюбители отказываются от их использования, и заключаются эти причины в особенностях функционирования галогенных ламп.

Интересно! Для достижения необходимой величины цветовой температуры ксеноновой лампы, после закачки ксенона ее охлаждают до 190°С, а потом еще и подвергают процедуре отжига.

Галогенная лампа накаливания представляет собой следующую конструкцию:

- внешний корпус лампы выполнен из достаточно прочного стекла, которое также способно выдерживать очень высокие температуры;

Изнутри лампа заполняется смесью газов (аргоном и нитрогеном);

Основным элементом галогенной лампы является вольфрамовая нить, которая непосредственно связана с электросетью автомобиля, от которой в нужный момент на нее и подается напряжение.

При подаче напряжения вольфрамовая нить может накаляться до температуры 2500°С. Благодаря этому начинает светиться газ, и лампа излучает достаточно интенсивный свет, которого вполне хватает для освещения дорожного полотна.

Таким образом, во время включения лампы дополнительно образуется большое количество тепла, которое по сути никак больше не используется. Под воздействием этого тепла постепенно испаряется вольфрам, в результате чего накаляемая нить лопает, лампу приходится менять.

Но это еще не все особенности работы галогенных фар. Особенно осторожно необходимо вести себя во время их замены. К стеклу новой лампы ни в коем случае нельзя прикасаться голыми пальцами. Если на стекле останется хотя бы несколько капель пота, оно уже будет считаться поврежденным и может попросту расколоться во время эксплуатации.

Преимущества галогенных ламп накаливания

Хотя данный вид ламп для фар является достаточно сложным в эксплуатации, все же у них есть целый ряд существенных преимуществ, которые нельзя упустить из виду. Автопроизводители устанавливают их на своих детища в связи со следующими причинами:

1. Благодаря высокой температуре накала вольфрамовой нити образуется очень яркий луч света;

2. Производители позаботились о том, чтобы подобные лампы выпускались в самых разных типах и размерах, благодаря чему для каждой модели и марки автомобиля можно легко подобрать нужную галогенную лампу накаливания;

3. Галогенные лампы могут быть окрашены в любой цвет, что позволяет устанавливать их в любой вид фар, даже в «аварийки», а также применять для разных дизайнерских решений;

4. Ну и, конечно же, нельзя еще раз не вспомнить о длительном сроке службы таких ламп, поскольку менять их приходится достаточно редко.

Что заставляет автолюбителей отказываться от галогенных ламп?

Галогенные лампы накаливания очень трудно назвать экономными, поскольку для получения действительно яркого света приходится расходовать большое количество электроэнергии. При этом специалисты называют такой расход пустым, так как получаемое от накаливания лампы тепло невозможно преобразовать в полезное действие.

Но самым главным недостатком является необходимость дополнительного ухода. Речь идет о том, что длительный период эксплуатации эти лампы можно обеспечить только при наличии идеальных условий работы. Если на лампу попадет хотя бы капля влаги или несколько пылинок – она может уже через несколько дней попросту расколоться.

2. Стоит ли устанавливать в свои фары газоразрядные лампы?

Речь идет о ксеноновых лампах, которые впервые были применены на автомобилях BMW еще в 1991 году. Так как эти автомобили являются представителями премиум-сегмента, на подобное новшество сразу же было обращено очень много внимания со стороны потенциальных покупателей и других автомобильных концернов. Да и вправду, газоразрядные лампы в качестве автомобильных фар представляют собой очень хороший вариант с целым рядом неоспоримых плюсов: не просто эффектное, а действительно эффективное освещение.

Выбор автоконструкторов пал на ксеноновые лампы еще и по той причине, что они потребляют в разы меньше электрической энергии от автомобильного аккумулятора – всего 7% вместо 40%.

Благодаря этому конструкцию автомобиля удается оснащать приборами более высокой мощности. К тому же служат такие лампы в разы больше галогенных – в оптимальном режиме работы они могут светить около 3000 часов вместо 1 тысячи. Связано это с типом конструкции газоразрядных ламп, в которых привычная нить накаливания отсутствует. Свет от них образуется благодаря свечению, образовывающемуся благодаря радуге между электронами.

Достоинства ксенона

В ночное время суток газоразрядные лампы дают водителю возможность увидеть не только участок дороги, который находится непосредственно перед бампером его автомобиля. Их мощность позволяет увидеть очень широкое и дальнее пространство, что в целом достаточно положительно отражается на безопасности движения водителя, который едет за рулем автомобиля, оснащенного ксеноновыми фарами.

Говоря о том, что лучше – ксенон или галоген, следует отметить существенное преимущество газоразрядных ламп, ведь они практически не нагреваются во время работы. Благодаря такой особенности они, во-первых, не создают большого количества энергии, которая потом все равно не сможет использоваться, а во-вторых – не подвергают нагреванию другие элементы фары, обеспечивая им достаточно длительный срок службы.

Минусы использования газоразрядных ламп в качестве осветительного прибора автомобиля

Чтобы установить на автомобиль фары с ксеноновыми лампами, потребуется также установить специальные блоки розжига для таких ламп. Стоят они достаточно дорого, таким образом, первоначальные вложения обойдутся автовладельцу в копеечку. К тому же, устанавливать газоразрядные лампы можно только парами, что позволит обеспечить образование равномерного цвета. Дело в том, что в ходе эксплуатации цвет излучаемого ксеноновыми фарами луча постоянно меняется (невооруженным глазом увидеть эту разницу практически невозможно, заметной она становится только при параллельной установке новой лампы во вторую фару автомобиля).

К тому же, ксеноновые фары, даже если они были установлены профессионалами, могут приносить очень сильный дискомфорт водителям встречных автомобилей. Дело в том, что если поверхность фары во время эксплуатации загрязняется, яркий лучи света начинают преломляться и отбрасываться в разные стороны. Но при этом нередки случаи, когда даже с полностью чистым стеклом владельцы автомобилей с ксеноном представляют достаточно большую опасность для встречного транспорта.

По этой причине доверять установку газоразрядных ламп лучше специалистам, которые смогут выровнять пучок света от нее, тем самым сделав ваш автомобиль максимально безопасным. В первую очередь, если световой поток такой лампы превышает 2500 люмен, вместе с лампами на автомобиль обязательно должны устанавливаться автокорректоры и специальные омыватели фар. Это опять же повысит финальную стоимость установки таких фар, что является их существенным недостатком.

Если вы хотите установить ксенон на свой автомобиль, то наиболее доступным и безопасным вариантом будет использование ламп от «Philips», которые в своей изначальной конструкции совмещены с разжигателем, что делает их более доступными. К тому же, этот производитель выпускает лампы с максимально низкой интенсивностью света – всего в 2500 люмен (в традиционном варианте этот показатель может подниматься до 4000 люмен). Таким образом, свет от фар получается хоть и не слишком ярким, но намного лучше, чем от галогенных ламп. К слову, интенсивность света от галогенных фар составляет всего 1000-1500 люмен.

Но все это все равно не позволяет избежать всех недостатков ксенона, особенно если учитывать факт наличия на рынке автомобильных фар на светодиодах, которым отдают предпочтение практически все современные автолюбители. Почему именно, рассказываем ниже.

3. Светодиодные лампы (LED) для автомобильных фар: секрет популярности

Такой тип фар можно назвать наиболее желаемым для установки на автомобиль, но только в том случае, если использоваться будут действительно качественные приборы, а не дешевая китайская подделка. Они очень долго и бесперебойно служат, по этой причине в последнее время все новые кары премиум-сегмента оснащаются именно светодиодными фарами.

При этом очень важно разделять такие два понятия как светодиодные фары и лампы. В первом случает в дополнение к осветительному прибору также устанавливается компьютеризированный блок управления и вентилятор, позволяющий охлаждать прибор во время интенсивного функционирования. Такие фары очень дорогие, и чтобы установить их на свой автомобиль, придется потратить не менее 400 у.е.

Интересно знать! Мощность света от светодиодных фар зависит исключительно от того, сколько светодиодных лампочек установлено в фаре. По этой причине светодиодные фары не всегда позволяют получить эффект выше, чем при использовании галогенных фар.

Зачем тогда платить больше, спросите вы? Дело в том, что наличие индивидуального блока управления позволяет автоматически контролировать включение и выключение дальнего света. Возможно это благодаря тому, что сама фара конструируется сразу из нескольких диодов, на каждый из которых возлагается функция освещения определенного участка дороги. Таким образом, при встрече автомобиля на дороге блок управления сам отключит несколько диодов, чтобы его не засветить, а вот во время осуществления маневра на повороте включит дополнительные светодиоды, чтобы водитель мог увидеть более широкий участок дороги.

Плюсы светодиодных фар и ламп

У LED-фар достаточно большая мощность – 30 Вт, а также дальность освещения – около 3600 люмен. Таким образом, по интенсивности освещения они фактически равны вышеописанным ксеноновым.

Но самым большим плюсом светодиодных фар является срок их службы, который может легко достигать 30 тыс. часов (при использовании качественного оборудования и профессиональной установке). К тому же, в отличие от ксенона, на них нет никакого запрета, и при их установке не требуются специальные корректирующие приборы.

Очень важным фактом также является то, что светодиодные фары излучают свет, который является практически идентичным естественному, поэтому они фактически безвредны для человеческих глаз.

Все преимущества такого рода ламп позволяет устанавливать их и для габаритных огней, и для дневных ходовых огней. Очень часто светодиодные лампочки устанавливаются и в салоне для сигнализации включения того или иного прибора. Еще чаще их используют для тюнинга автомобиля.

Очевидные недостатки светодиодных фар

Минусов у таких фар имеется достаточно много, поэтому перечислим их в виде списка:

1. Светодиодные фары хотя и немного дешевле ксеноновых, но за все устройство придется отдать немало денег. Правда, в связи с растущей популярностью цена на них падает все больше, хотя параллельно с оригинальными и действительно качественными лампами все чаще появляются опасные подделки.

2. Если во время эксплуатации перегорела светодиодная фара, то обойтись простой заменой лампы не получится. Необходимо будет менять полный комплект.

3. Светодиодные фары отличаются достаточно сложной конструкцией, которая во время работы достаточно сильно нагревается. Но если в случае с галогенными лампами подобный рост температуры не несет никаких побочных результатов, то для светодиодных фар обязательно требуется охладительный прибор.

4. Использование LED-ламп без наличия специального блока управления делает свет от них неэффективным. По этой причине устанавливать на авто стоит только светодиодные фары в полной комплектации. В противном случае эффект от них будет еще хуже, чем от галогенных.

4. Немного о лазерных автомобильных фарах

В 2014 году концерн BMW выпустил на рынок свой новый автомобиль, оснащенный лазерными световыми приборами. Подобную новинку внедрили в свои спорткары и конструкторы из Audi. Зачем же спортивные автомобили начали так активно оснащать новым типом автомобильного освещения – лазерными фарами?

В первую очередь, по той причине, что такой тип освещения позволяет получить необычайную дальность света, который может распространяться даже на 600 метров, что не под силу ни одному из вышеперечисленных типов освещения. При этом используемые для таких фар лазерные светодиоды, несмотря на свою усиленную мощность, имеют в несколько раз более мелкие размеры, что очень удобно для их установки.

Интересный факт! Во время профессионального тестирования эффективности фар разных производителей и на разных автомобилях отметку «отлично» удалось получить только автомобилю Toyota Prius V.

Благодаря такой особенности конструкторы получили возможность максимально изменять внешний вид автомобилей за счет уменьшения размеров самих фар. Тем не менее, одновременно со светодиодными фарами приходится устанавливать дополнительные системы для управления включением и выключением дальнего света. Для этого специально устанавливаются камеры, которые выполняют функцию слежения за потоком встречных автомобилей.

Достоинства лазерного освещения

К преимуществам такого освещения, конечно же, стоит отнести дальность света, которую дают лазерные фары. Среди аналогов невозможно найти что-то подобное, особенно если учитывать компактность конструкции таких фар.

Привлекает внимание автомобильных конструкторов лазерное освещение еще и своим эффектным внешним видом, который позволяет по-разному модифицировать внешний вид автомобиля. Если же учесть еще и низкое потребление электроэнергии, то на сегодняшний день лазерные фары можно считать наиболее эффективным достижением человечества.

Минусы лазеров, используемых в авто

Главным недостатком подобного освещения, конечно же, является его стоимость. Ведь, кроме лазерных светодиодов, на автомобиль приходится устанавливать еще и дополнительное оборудование, что вместе составляет отнюдь не маленькую стоимость.

Таким образом, у каждого типа автомобильного освещения можно найти как свои достоинства, так и недостатки. Поэтому автолюбителям остается ориентироваться в выборе фар для своего автомобиля исключительно на собственные предпочтения, потребности и финансовые возможности. Ну и еще необходимо быть максимально осторожным в покупке подобных приборов, поскольку сегодня на рынке встречается очень много подделки, особенно если речь идет о светодиодных фарах.

Совокупность приборов освещения и сигнальных устройств, расположенных снаружи и внутри автомобиля, образуют систему освещения. Она выполняет следующие функции:

  • освещение дорожного полотна, обочины и расположенных на них объектов в условиях ограниченной видимости;
  • предоставление информации другим участникам движения о наличии на дороге транспортного средства, его размерах, характере движения, совершаемых маневрах, а также принадлежности;
  • освещение салона автомобиля, а также других его частей (багажного отсека, подкапотного пространства и др.) в темное время суток.

Система освещения автомобиля включает следующие основные конструктивные элементы: передние фары, передние противотуманные фары, задние фонари, задний противотуманный фонарь, фонарь освещения номерного знака, приборы внутреннего освещения и аппаратуру управления.

(другие названия – головная фара, блок-фара) освещает дорогу впереди автомобиля, а также представляет информацию другим участникам движения, находящимся впереди транспортного средства. Передние фары устанавливаются попарно симметрично с правой и левой стороны автомобиля. На современных автомобилях в дополнение к передним фарам может устанавливаться система ночного видения .

Передняя фара выполнена, как правило, в едином корпусе, в котором объединены следующие световые приборы: ближний свет, дальний свет, габаритный огонь, указатель поворотов и дневные ходовые огни.

Ближний свет фары служит для освещения дороги при наличии впереди других участников движения. Ближний свет ассиметричный, при правостороннем движении лучше освещена правая часть дороги и обочины. Дальний свет используется при отсутствии впереди других участников движения. Он представляет собой симметричный световой луч высокой интенсивности. Габаритный огонь используется для обозначения размеров транспортного средства. Габаритный огонь устанавливается также в заднем фонаре.

Указатель поворота может устанавливаться как в блок-фаре, так и вне ее в передней части автомобиля. Указатель поворота используется для информирования других участников движения о намерении совершить маневр (поворот, разворот, смену полосы движения). Указатель поворота устанавливается также в заднем фонаре. Помимо этого с боковой стороны автомобиля предусматривается повторитель указателя поворота . В последнее время повторитель указателя поворота стало популярно размещать в наружном зеркале заднего вида. Все указатели поворота должны работать синхронно.

В качестве сигнала поворота используется источник света желтого цвета, работающий в режиме мигания. Частота работы указателя должна составлять 1-2 мигания в секунду. Указатель поворота может иметь два режима работы: постоянный (пока не отключат), разовый (три-пять миганий при нажатии). Указатель поворота управляется с помощью соответствующего переключателя. Конструкция переключателя предусматривает автоматическое выключение сигнала при возвращении рулевого колеса в нейтральное положение.

Указатель поворота работает совместно с рядом систем активной безопасности: помощи при перестроении , помощи движению по полосе . Указатели поворота также используются в качестве сигнала аварийной остановки.

В некоторых странах предусмотрено использование дневных ходовых огней , которые предназначаются для повышения видимости транспортного средства в дневное время. Дневные ходовые огни представляют собой автоматически или вручную управляемый ближний свет фар полной или пониженной интенсивности. В некоторых случаях может использоваться дальний свет фар пониженной интенсивности.

Устройство фары

Несмотря на различия по форме, конструкции, цвету, материалам можно выделить следующее общее устройство фары: корпус, источник света, отражатель и рассеиватель.

Корпус служит основой для размещения и крепления остальных элементов фары. Он выполняется, как правило, из пластмассы. В качестве источников света используются различные ламы: накаливания – вольфрамовые, галогенные , газоразрядные – ксеноновые . Все большую популярность у автопроизводителей завоевывают светодиодные источники света.

Вольфрамовые лампы самые дешевые по цене и имеют низкую световую интенсивность. Поэтому данные лампы используются в качестве источника света габаритных огней, указателей поворота, стоп-сигнала, фонаря заднего ходя, приборов внутреннего освещения. Галогенные лампы являются самым распространенным источником ближнего и дальнего света фары. Для каждого из видов головного освещения может использоваться одна лампа (например, Н4 с двумя нитями накаливания ) или две раздельные лампы (например, Н7 с одной нитью накаливания ).

Большой популярностью в нашей стране пользуются ксеноновые лампы, которые могут использоваться как для ближнего, так и для дальнего света. Светодиодные источники света используются в основном для реализации сигнальных функций: стояночные огни, стоп-сигнал, сигнал поворота, дневные ходовые огни. Реже светодиоды можно увидеть в качестве источника головного света.

Отражатель в конструкции фары отвечает за формирование пучка света. Простейший отражатель имеет параболическую форму. Современные отражатели имеют более сложную форму. Отражатель изготавливается из пластмассы. Для создания зеркальной поверхности наносится тонкая пленка алюминия и покрывается лаком.

Рассеиватель пропускает световой поток и в зависимости от конструкции преломляет его. Другая функция рассеивателя – защита фары от внешних воздействий. Рассеиватель изготавливается из прозрачного пластика, реже из стекла.

Передняя противотуманная фара предназначена для улучшения освещения дорожного полотна и обочины в условиях плохой видимости: дождь, туман, пыль, снег. Противотуманнынные фары используются попарно, устанавливаются в качестве опции, реже самостоятельно. Могут иметь белый или желтый цвет.

Противотуманные фары обеспечивают широкий луч света с отсеченной верхней частью. Передние противотуманные фары используются вместо ближнего света или совместно с ним. Эффект от применения фар заключается в уменьшении обратных бликов и, тем самым, улучшении видимости при атмосферных осадках. Наличие передних противотуманных фар не является обязательным, а в некоторых странах они вообще запрещены.

Задний фонарь предназначен для информирования участников движения, находящихся сзади автомобиля. Фонарь объединяет следующие световые приборы: задний габаритный огонь, стоп-сигнал, задний указатель поворота, фонарь заднего хода.

Задние фонари устанавливаются попарно симметрично. Фонарь может быть выполнен в виде единого блока или в виде связанных двух блоков, установленных в кузове и крышке багажника (пятой двери).

Задний габаритный огонь работает совместно с передним габаритным огнем. Конструктивно может быть объединен с стоп-сигналом. При этом используются или отдельные лампы накаливания (светодиоды) или лампы с двумя нитями разной световой интенсивности.

Стоп-сигнал активизируется автоматически при нажатии водителем педали тормоза. Задний габаритный огонь и стоп-сигнал имеют красный цвет, но стоп-сигнал горит ярче. На некоторых автомобилях реализован т.н. адаптивный стоп-сигнал, при котором световая интенсивность находится в зависимости от интенсивности торможения (чем сильнее жмешь, тем ярче горит). Представляет интерес функция аварийного стоп-сигнала (Emergency Stop Signal , ESS ), реализованная в виде вспышек стоп-сигнала при экстренном нажатии на педаль тормоза.

Задний указатель поворота работает совместно с передним указателем поворота. Имеет желтый цвет. Фонарь заднего хода обеспечивает освещение при движении автомобиля задним ходом. Активизируется автоматически при включении задней передачи (режима заднего хода). Является обязательным световым прибором. Устанавливается один или два (симметрично) фонаря заднего ходя белого цвета.

Задние противотуманные фонари используются для предупреждения сзади идущих автомобилей в условиях плохой видимости. Конструктивно могут быть выполнены в составе заднего фонаря или отдельно – ниже фонаря в бампере автомобиля.

На автомобиле устанавливается один (в левой части автомобиля) или два (симметрично) задних противотуманных фонаря. Наличие заднего противотуманного фонаря является обязательным. Имеет большую световую интенсивность, чем задний габаритный огонь.

Управление приборами освещения

Управление приборами освещения, входящими в состав системы освещения, осуществляется соответствующими переключателями из салона автомобиля. На некоторых автомобилях реализовано автоматическое управление отдельными функциями: включение ближнего света, коррекция головного освещения, активное головное освещение , адаптивное освещение, управление дальним светом .