Фары на машине рисунок с пояснениями. Принцип работы корректора фар. Лучшие производители автомобильной оптики

Чем ксеноновые лампы фар отличаются от галогенных? Кто впервые применил в автомобиле лампы накаливания? Какими бывают «адаптивные» фары? Мы решили проследить весь путь эволюции автомобильных систем освещения - от ацетиленовых горелок до новейших «умных» головных систем, в которых лучи от светодиодов будут освещать дорогу по командам системы навигации.

До лампочки
До лампочки были свечи. Или масляные горелки. Но светили они настолько слабо, что ночью автомобиль было проще оставить дома, чем путешествовать «на ощупь».

Первым источником автомобильного света стал газ ацетилен - использовать его для освещения дороги в 1896 году предложил летчик и авиаконструктор Луи Блерио. Запуск ацетиленовых фар - целый ритуал. Сначала требуется открыть краник ацетиленового генератора, чтобы вода закапала на карбид кальция, который находится на дне «бочонка». При взаимодействии карбида с водой образуется ацетилен, который по резиновым трубкам поступает к керамической горелке, что находится в фокусе отражателя. Теперь шофер должен открыть стекло фары, чиркнуть спичкой - и пожалуйста, в светлый путь. Но максимум через четыре часа придется остановиться - для того, чтобы вновь открыть фару, вычистить ее от копоти и заправить генератор новой порцией карбида и воды.

Однако светили карбидные фары на славу. Например, созданные в 1908 году Вестфальской металлопромышленной компанией (так в то время называлась Hella) ацетиленовые фары освещали до 300 метров пути! Столь высокого результата удалось достичь благодаря использованию линз и параболических рефлекторов. Кстати, сам параболический отражатель еще в 1779 году изобрел Иван Петрович Кулибин - тот самый Кулибин, который создал трехколесную «самокатку» с маховиком и с прообразом коробки передач.

Первая автомобильная лампа накаливания была запатентована еще в 1899 году французской фирмой Bassee & Michel. Но вплоть до 1910 года лампы с угольной нитью накаливания были ненадежными, очень неэкономичными и требовали тяжелых батарей увеличенного размера, которые к тому же зависели от станций подзарядки: автомобильных генераторов подходящей мощности еще не существовало. И тут произошел переворот в «осветительных» технологиях - нити накаливания стали делать из тугоплавкого вольфрама (температура плавления 3410°С), который не «выгорал». Первым серийным автомобилем с электрическим светом (а еще - с электрическим стартером и зажиганием) стал Cadillac Model 30 Self Starter («самозапускающийся») 1912 года. Уже через год 37% американских автомобилей имели электроосвещение, а еще через четыре - 99%! С разработкой подходящей динамомашины исчезла и зависимость от зарядных станций.

Кстати, если вы думаете, что лампу накаливания изобрел Томас Альва Эдисон, то это не совсем так. Да, именно Эдисон всерьез занялся лампочками, когда газ в его мастерской отключили за неуплату. И именно Эдисон в 1880 году представил исчерпывающее обоснование того, что следует использовать лампы с угольной нитью накаливания, помещенной в безвоздушное пространство стеклянного шара. Эдисон придумал и цоколь. Но базовая конструкция лампы накаливания принадлежит русскому электротехнику Александру Николаевичу Лодыгину, уроженцу Тамбовской губернии. Свою разработку он представил на шесть лет раньше. Более того, исторические документы упоминают некоего немецкого часовщика Генриха Гебеля, который сумел с помощью электричества раскалить до свечения обугленное бамбуковое волокно, вставленное в стеклянную колбу, аж 150 лет назад, в 1854 году. Вот только на патент у Гебеля банально не хватило денег…

Ослепительные идеи
Впервые проблема ослепления встречных водителей возникла с появлением карбидных фар. Боролись с ней по-разному: перемещали рефлектор, выводя из его фокуса источник света, с той же целью двигали саму горелку, а также ставили на пути света различные шторки, заслонки и жалюзи. А когда в фарах засветилась лампа накаливания, в электрическую цепь при встречных разъездах даже включали добавочные сопротивления, снижавшие накал нити. Но лучшее решение предложила фирма Bosch, в 1919 году создавшая лампу с двумя нитями накаливания - для дальнего и ближнего света. К тому времени уже был придуман рассеиватель - покрытое призматическими линзами стекло фары, отклоняющее свет лампы вниз и по сторонам. С тех пор перед конструкторами стоят две противоположные задачи: максимально осветить дорогу и не допустить ослепления встречных водителей.

Увеличить яркость ламп накаливания можно, подняв температуру нити. Но при этом вольфрам начинает интенсивно испаряться. Если внутри лампы вакуум, то атомы вольфрама постепенно оседают на колбе, покрывая ее изнутри темным налетом. Решение проблемы нашли во время Первой мировой войны: с 1915 года лампы стали заполнять смесью аргона и азота. Молекулы газов образуют своебразный «барьер», препятствующий испарению вольфрама. А следующий шаг был сделан уже в конце 50-х годов: колбу стали наполнять галогенидами, газообразными соединениями йода или брома. Они «связывают» испаряющийся вольфрам и возвращают его на спираль. Первую галогенную лампу для автомобиля представила в 1962 году Hella - «регенерация» нити позволила поднять рабочую температуру с 2500 К до 3200 К, что увеличило светоотдачу в полтора раза, с 15 лм/Вт до 25 лм/Вт. При этом ресурс ламп вырос вдвое, теплоотдача снизилась с 90% до 40%, а размеры стали меньше (галогенный цикл требует близости нити и стеклянной «оболочки»).

А главный шаг в решении проблемы ослепления был сделан в середине 50-х - французская фирма Cibie в 1955 году предложила идею асимметричного распределения ближнего света для того, чтобы «пассажирская» обочина освещалась дальше «водительской». И через два года «асимметричный» свет в Европе был узаконен.

Де_формация
На протяжении многих лет фары оставались круглыми - это наиболее простая и дешевая в изготовлении форма параболического отражателя. Но порыв «аэродинамического» ветра сначала «задул» фары в крылья автомобиля (впервые интегрированные фары появились у Pierce-Arrow в 1913 году), а затем превратил круг в прямоугольник (прямоугольными фарами оснащался уже Citroen AMI 6 1961 года). Такие фары были сложнее в производстве, требовали больше подкапотного пространства, но вместе с меньшими вертикальными габаритами имели большую площадь отражателя и увеличенный светопоток.

Чтобы заставить такую фару ярко светить при меньших габаритах, следовало придать параболическому отражателю (в прямоугольных фарах - усеченный параболоид) еще большую глубину. А это было чересчур трудоемко. В общем, привычные оптические схемы для дальнейшего развития не годились. Тогда английская фирма Lucas предложила использовать «гомофокальный» отражатель - комбинацию двух усеченных параболоидов с разными фокусными расстояниями, но с общим фокусом. Одним из первых новинку примерил Austin-Rover Maestro в 1983 году. В том же году фирма Hella представила концептуальную разработку - «трехосные» фары с отражателем эллипсоидной формы (DE, DreiachsEllipsoid). Дело в том, что у эллипсоидного отражателя сразу два фокуса. Лучи, выпущенные галогенной лампой из первого фокуса, собираются во втором, откуда направляются в собирающую линзу. Такой тип фар называют прожекторным. Эффективность «эллипсоидной» фары в режиме ближнего света превосходила «параболическую» на 9% (обычные фары отправляли по назначению лишь 27% света) при диаметре всего в 60 миллиметров. Эти фары предназначались для противотуманного и ближнего света (во втором фокусе размещался экран, создающий асимметричную светотеневую границу). А первым серийным автомобилем с «трехосными» фарами стала «семерка» BMW в конце 1986 года. Еще через два года эллипсоидные фары стали просто супер! Точнее - Super DE, как называла их Hella. На этот раз профиль отражателя отличался от чисто эллипсоидной формы - он был «свободным» (Free Form), рассчитанным таким образом, чтобы основная часть света проходила над экраном, отвечающим за ближний свет. Эффективность фар возросла до 52%.

Дальнейшее развитие отражателей было бы невозможно без математического моделирования - компьютеры позволяют создавать самые сложные комбинированные рефлекторы. Взгляните, к примеру, в «глаза» таких машин, как Daewoo Matiz, Hyundai Getz или «молодая» Газель. Их отражатели поделены на сегменты, каждый из которых имеет свой фокус и фокусное расстояние. Каждая «долька» многофокусного отражателя отвечает за освещение «своего» участка дороги. Свет лампы используется почти полностью - за исключением разве что торца лампы, прикрытого колпачком. А рассеиватель, то есть стекло с множеством «встроенных» линз, теперь не нужен - отражатель сам отлично справляется с распределением света и созданием светотеневой границы. Эффективность таких фар, называемых отражающими, близка к прожекторным.

Современные отражатели «формируют» из термопластика, алюминия, магния и термосета (металлизированного пластика), а накрывают фары не стеклами, а поликарбонатом. Впервые пластиковый рассеиватель появился в 1993 году на седане Opel Omega - это позволило снизить массу фары почти на килограмм! Но зато поликарбонатные «стекла» гораздо хуже сопротивляются истиранию, нежели стекла настоящие. Поэтому щеточных очистителей фар, которые еще в 1971 году предложил Saab, больше не делают…

Предполагается, что официально импортируемые из США автомобили проходят проверку на соответствие европейским нормам. «Американские» фары маркируются аббревиатурой DOT (Department Of Transport, Министерство транспорта), а «европейские» - буквой «Е» в кружочке с цифрой-кодом страны, где фара одобрена для использования (Е1 - Германия, Е2 - Франция, и т.д.).

Следует учесть, что при прохождении техосмотра в России «американские» фары и головная оптика «праворульных» машин могут создать проблемы, так как нормативный документ, ГОСТ Р 51709–2001, регламентирует «левоасимметричное» распределение света и четкую светотеневую границу.
Н1 - D2: ход конем

Автомобильные лампы отличаются, как правило, конструкцией цоколя и светоотдачей. Например, в двухфарных системах чаще всего используются лампы Н4 - с двумя нитями накаливания, для дальнего и для ближнего света. Их световой поток - 1650/1000 лм. В «противотуманках» светят лампы Н8 - однонитевые, со светопотоком в 800 лм. Другие однонитевые лампы Н9 и НВ3 могут обеспечивать только дальний свет (светопоток 2100 и 1860 лм соответственно). А «универсальные» однонитевые лампы Н7 и Н11 могут использоваться и для ближнего, и для дальнего света - в зависимости от того, в каком отражателе они установлены. И как всегда, качество лампы зависит от конкретного производителя, оборудования, концентрации и типов газов (например, лампы Н7 и Н9 иногда заполняют не галогенами, а ксеноном).

У газоразрядного «ксенона» другие обозначения. Первыми ксеноновыми лампами были приборы с индексами D1R и D1S - они были объединены с модулем зажигания. А за индексами D2R и D2S скрываются газоразрядные лампы второго поколения (R - для «отражающей» оптической схемы, S - для прожекторной).

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 .

Передняя оптика автомобиля способна сменить хоть и не весь его вид, но на 40% как минимум. Многие производители стали использовать светодиодную оптику на своих новых моделях. Расскажем о принципе работы и устройстве матричных фар.

Изначально базу для матричной оптики положила компания Opel под названием Matrix Beam. В сравнении с обычной оптикой, матричные фары намного сложней. Она состоит из модуля ближнего и модуля дальнего света, так же в наличии есть дневные ходовые огни, габаритные огни и блок поворотов. В дизайнерском решении есть воздуховод с вентилятором для охлаждения механизмов и блок управления, на каждую фару свой.

Модули дальнего и ближнего света матричной оптики

Что ж касается модуля ближнего света, то он располагается под дальним светом. В его составе 15 светодиодов. Так же по пять светодиодов в блоке, но более слабые по мощности. В самом низу оптики разместились дневные ходовые огни, габариты и светодиоды указателей поворотов. Всего в таком блоке матричной фары можно насчитать 30 последовательных светодиодов.

Как устроена матричная фара

Для лучшего вида элементы матричной оптики подчеркнули дизайнерским обрамлением в современном стиле. Все части оптики, включая блок управления и принудительную вентиляцию, помещены в пластмассовый корпус, который так же является основой и защищает от воздействия внешних факторов. Лицевую часть матричной фары закрывает прозрачный рассеиватель.

Становится понятно, что при наличии блока управления, вся система контроля и управления будет электронной, по традиции включая входные устройства и исполнительные элементы. В качестве входных устройств считаются различные датчики и видеокамера.

Видеокамера дает информацию о наличии других автомобилей на дороге. Таким образом, блок управления будет переключать дальний и ближний свет автоматически, регулировать угол и яркость оптики. Если же говорить о датчиках матричной оптики, то зачастую они используются от других систем, таких как угол поворота руля, датчик скорости автомобиля, датчик просвета дорожного, датчик освещения и датчик дождя. Именно эти датчики отвечают за комфортную езду и своевременное срабатывание различных систем.

Главную роль в матричных фарах несет блок управления. Он обрабатывает информацию, полученную от входных устройств, и зависимо от полученных данных включает или выключает определенный ряд светодиодов. Новшеством стоит отметить то, что в матричной оптики не используются поворотные механизмы, как это было у ксеноновых фарах. Все функции выполняют благодаря статическим светодиодам и электронике матричных фар.

Разновидность функций освещения в матричной оптике

• постоянный дальний свет;
• освещение для автомагистралей;
• ближнее освещение;
• адаптивное освещение;
• освещение на перекрестках;
• освещение в любую погоду;
• подсвечивание пешеходов;
• адаптивное динамическое освещение;
• динамический указатель поворотов.

Полисегментальный дальний свет позволит водителю двигаться с постоянным включенным дальним светом. В таком случае будут задействованы 25 отдельных светодиодов дальнего света. Так же будет задействована видеокамера, которая в темное время суток следит за встречными и попутными автомобилями по их свету фар. Как только обнаружен автомобиль, блок управления выключает часть светодиодов, которые направлены на движущийся автомобиль. Свободное пространство дороги будет освещаться в прежнем виде. Для уменьшения ослепления водителей яркость оставшегося блока матричной оптики будет уменьшена. По данным с паспорта, блок управления матричных фар одновременно может распознать до восьми автомобилей.

Свет для движения по автомагистрали основывается на полученную информацию с навигационной системы. Адаптивная система сужает конус дальнего света матричных фар, таким образом, чтоб максимально направить вперед и сделать удобной для других водителей.

Ближнее освещение имеет традиционную форму, средняя часть дороги освещается меньше, а вот боковая часть и обочина больше. При этом матричная оптика направляется вниз в зависимости от рельефа дороги и населенного пункта.

Адаптивный свет направлен на лучшее освещение машины спереди и сбоку во время выполнения маневра поворота. В таком случае система матричных фар в каждой из фар задействует по три светодиода, которые включаются или выключаются при повороте руля или срабатывании поворотов.

Освещение перекрестков предназначено для освещения перекрестков при приближении к ним. В этом случае для матричных фар так же задействована навигационная система, на основе информации которой и определяется перекресток.

Всепогодное освещение из самого названия говорит о том, что при движении в плохих погодных условиях (туман, дождь, снег) будет меняется качество освещения. Блок управления настроить светодиоды матричной оптики таким образом, чтоб избежать ослепления от своих же фар. Интенсивность светодиодов матричной фары будет меняться в зависимости от видимости.

Подсвечивание пешеходов в матричных фарах реализовано на высоком уровне. В случае обнаружения пешехода с помощью камеры и системы ночного виденья, на обочине или опасной близости от нее оптика будет троекратно сигнализировать дальним светом об этом. Тем самым предупреждать как водителя, так и пешехода.

Динамическое адаптивное освещение это предпоследний вариант в матричных фарах. Суть его работы направлена на освещение дороги во время поворота. Поворачивая рулевое колесо, яркость светового пучка перенаправляется с центральной части в сторону поворота. То есть одна часть светодиодов становится тусклее, другая ярче.

Динамический указатель поворотов матричных фар рассчитан на управляемое движение светодиодов в направлении поворота. Таким образом, 30 последовательных светодиодов оптики включаются последовательно с периодичностью в 150 мс. Со стороны это не только красиво выглядит, но и дает больше информации о том или этом маневре автомобиля.

Видео о принципе работы матричной оптики и её строении:

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.

Обновлено: 25.01.2018 16:51:53

В жизни каждого автомобилиста возникает потребность в выборе новых фар для автомобиля. Необходимость кроется как в произошедшем ДТП, так и в банальном желании улучшить свет головной оптики - даже качественные фары со временем «устают», переставая выполнять возложенные на них функции. Решением задачи становится реставрация либо покупка новых фар, характеристики которых всецело соответствуют рекомендациям завода-изготовителя.

содеражание

Лучшие производители автомобильной оптики

Выпуском осветительных приборов для автомобилей занимается множество фирм, востребованной же является продукция следующих концернов:

Перед тем, как отдать выбор в пользу конкретных моделей, необходимо изучить характеристики и соответствие предполагаемой марке авто, а также отзывы пользователей, проверивших конкретные фары на собственном автомобиле и выделившие как положительные, так и отрицательные их особенности.

Виды фар. Какие выбрать?

В продаже представлено множество моделей, начиная безымянной продукцией китайского производства и заканчивая оригинальными фарами с заводским клеймом. В зависимости от типа источника света, головная оптика делится на несколько видов.

Традиционный тип осветительных приборов, представляющий собой лампу накаливания, работающую в среде галогена – особого газа, обеспечивающего яркий и направленный свет. Отличаются достойным сроком службы и теплым желтым светом.

Достоинства

• Простота замены лампы при необходимости;

  Недорогие;

Недостатки

Чувствительны к тряске и вибрации;

Средний срок службы;

Потребляют много электричества;

Продвинутый вариант оптики, устанавливаемый на большинство современных автомобилей. Представляют собой стеклянную колбу, наполненную газом ксенон. Процесс свечения же вызывают два электрода, между которыми и происходит разряд. Практически все ксеноновые фары оборудованы фокусирующей линзой, позволяющей создать мощный направленный свет холодного белого цвета.

Достоинства

• Не боятся тряски и вибрации;

  Неприхотливы в эксплуатации;

  Продолжительный срок службы;

Недостатки

• При неправильной установке «слепят» встречные авто;

Современная оптика, устанавливаемая на дорогих авто премиум – класса. В основе ее лежат светодиоды, работающие в паре со специальным оптическим корректором. В результате подобная конструкция способна выдавать крайне яркий и насыщенный свет, превосходя таковой у ксенона в 2-3 раза.

Достоинства

Высокая яркость;

Небольшое энергопотребление;

Длительный срок службы;

Неприхотливость в эксплуатации;

Недостатки

Установить можно не на все авто;

Главные критерии выбора

Определившись с конкретным типом оптики, которая подойдет в ваш бюджет и допускается к установке на конкретный автомобиль, необходимо внимательно изучить основные характеристики.

Производитель оптики

Оригинальная оптика – наиболее правильное решение данного вопроса. Покупая фары, аналогичные тем, которые установлены на авто, удается избежать большого количества проблем, начиная неправильной регулировкой и заканчивая несовместимостью. Недостатки подобного решения кроются в дороговизне оригинальной оптики, а также в ограниченности вариантов: на ту же «классику» ничего, кроме заводского галогена, подобрать невозможно;

Фары, выпускаемые так называемыми поставщиками на конвейер – Denso, Depo, Hella, Phillips. В их каталогах можно найти множество различных моделей фар для самых разных автомобилей. При весьма высоком качестве изготовления, продукция этих марок отличается демократичной ценой;

«Ноунейм» фары, производимые различными китайскими фабриками. Разнообразие моделей здесь – крайне велико: тысячи стилей и дизайнов, пригодных для установки в самые разные автомобили. Цена на такую оптику сравнительно невысокая. Недостатки – низкое качество изготовления, непредсказуемый срок службы и трудоемкость регулировки и настройки, отчего фары могут слепить встречных водителей.

Мощность установленных ламп

Чем выше мощность – тем более яркий и интенсивный световой поток будет генерировать лампа и тем выше ее энергопотребление. Наиболее распространенным значением является 30-80 Вт, фары же грузовых авто и внедорожников могут достигать 100-120 Вт в пике.

Яркость светового потока

Параметр, измеряемый в люменах и характеризующий не только степень интенсивности, но также и температурный оттенок.

Лампы, выдающие свет 2000-4000 Лм генерируют теплый свет с ярко выраженным желтым оттенком.

Модели с маркировкой 4000-6000 Люмен выдают холодный белый свет;

Яркость светового потока, превышающая 6000 люмен, отдает голубизной светового луча, а свыше 9000-1000 Люмен обретает ярко выраженный фиолетовый отлив;

Коэффициент световой отдачи оптики

Характеризует количество люмен, которое производителю удалось «снять» с одного Ватта мощности фары. Высчитывается простым делением яркости потока на мощность. Как правило, самым низким КПД характеризуются галогеновые лампы, самый высокий присущ светодиодным и лазерным фарам.

Особенности выбора противотуманных фар

Принцип выбора противотуманок для автомобиля во многом схожа с таковым при выборе обыкновенной головной оптики, основное отличие кроется в принципе их конструкции, а также мощности установленного источника света.

Выбирая противотуманные фары для авто, предпочтение следует отдать галогенным лампам. Соотношение «функциональность – стоимость» у таких моделей максимально эффективна. Ксеноновые лампы, ввиду наличия блока розжига, установить в маленькие противотуманки сложно, светодиодные же лампы неоправданно дороги;

Мощность установленных ламп должна находиться на уровне 30-50 Ватт;

Наружная поверхность стекла должна быть обработана специальным составом, препятствующим механическому воздействию и пескострую;

Яркость светового потока выбирается исходя из собственных предпочтений автолюбителя;

Крепление должно обеспечивать жесткую фиксацию противотуманной фаре на бампере и не допускать ее смещение во время движения авто;