Автомобильные фары, правила использования, история

Инновационные разработки

Не исключено, что в будущем современные источники света будут вытеснены новыми разработками. Например, инновационной технологией являются лазерные фары, которые впервые были применены на автомобиле BMW i8. В качестве источника освещения в фаре применяется лазер, который светит на покрытую фосфором линзу. В результате образуется яркое свечение, направляемое отражателем на дорожное полотно.

Срок службы лазера сопоставим со светодиодами, но яркость и энергопотребление – в разы лучше.

Еще одна современная разработка – матричные фары, созданные на основе светодиодных источников света. В зависимости от дорожной обстановки автомобиль может автоматически настраивать работу каждой секции светодиодов в отдельности. Такая настройка помогает обеспечить отличное освещение даже в сложных условиях недостаточной видимости.

Инновационные лазерные фары на BMW i8

Ксенон, замещающий заводскую галогенную лампочку

Ксенон не только выглядит более стильно и солидно, но еще и обеспечивает большую видимость и лучший обзор

Наверняка самая простая и бюджетная доработка фар — замена традиционного источника головного света. Установка ксенона позволяет избавиться от заводского освещения, не всегда предоставляющего автолюбителю хорошее качество видимости в тёмное время. Посредством ксеноновых ламп авто получит мощные источники освещения, делающие видимость в несколько раз лучше, что благотворно скажется на хорошей ориентации в пространстве и быстром принятии решений водителя. Правда, прежде чем установить ксеноновые лампы, следует убедиться в том, что они подойдут конкретному типу фар. Вместе с тем установку ксенона лучше доверить специалистам, так как в России самовольное проведение этой процедуры запрещено. Заменяющие ксеноновые лампочки должны иметь ту же мощность, что и заводские. Применять такие лампочки следует только в таких фарах, стёкла которых не имеют рассеивателей и рёбер, в противном случае свет будет преломляться.

Плюсы ясны, а где же минусы?

Казалось бы, столько пользы и положительных моментов, но, как говорится, и на солнце есть пятна.

Среди недостатков следует выделить:

  • Посредственную очистку. Порой струя практически ничего не решает и не справляется с поставленной задачей;
  • На скорости струя летит во все стороны, особенно в случае с веерными вариантами;
  • Расход омывающей жидкости. При наличии данной опции расход «омывайки» увеличивается в разы;
  • Зимние проблемы. Нередко зимой возникают проблемы с форсунками, они могут замерзать, причем не только они, но стекло фар. Да, есть зимние жидкости, но в большие морозы бывает всякое. Кроме того, телескопы могут заедать при слишком низких температурах, поэтому некоторые автовладельцы отключают данную опцию на зиму.

Устройство

Габариты включают в себя следующие световые элементы:

  • стоп-сигналы;
  • габаритные огни (задние);
  • сигнал хода;
  • поворотники;
  • противотуманный фонарь.

Часто красные и синие габариты комплектуются устройствами иллюминации. Они могут монтироваться с левой или с правой стороны. Для них законодательством предусмотрены специальные оттенки красного, белого и желтого.

Каждый автомобиль монтируется парой габаритных огней. Включить их можно с помощью специального рычажка, расположенного на передней панели. Обычно огни совмещены со стоп-сигналами. Они горят в случае, если вы жмете на тормоз. Конструктивно данные фонари могут быть:

  • с линзой Френеля (здесь отсутствуют отражатели, свет идет на линзу);
  • рефлекторные (состоят из рассеивателя и отражателя);
  • комбинированные (используются элементы из обоих типов).

«Керосинки»

Варианты тюнинга передних и задних фар на ваз 2110 (2112) своими руками

Первые автомобильные фары представляли собой просто-напросто керосиновые лампы. Их главными преимуществами на тот момент была простая, как правда, конструкция, а также возможность максимальной унификации со светильниками, массово распространенными в быту.

Фото: Oldmotor.com

На этом, однако, все плюсы «керосинок» для автомобилиста заканчивались, поскольку со своей основной задачей такие фары справлялись отвратительно. Они не столько освещали путь перед машиной, сколько обозначали ее присутствие на дороге. На автомобилях тех лет применялись также масляные светильники, и по эффективности они соответствовали «керосинкам». Замена им была разработана весьма быстро.

Виды ламп

Фары по методу действия лампы можно выделить в четыре типа:

  • Лампы накаливания
  • Галогенные
  • Ксеноновые
  • Светодиодные

Лампа накаливания


Самые простые, такие же, как обычные лампочки. Работа её обеспечивается вольфрамовой нитью, помещённой в безвоздушную стеклянную колбу. При подаче напряжения происходит нагрев вольфрамовой нити, что и порождает свет. Такие лампы не очень надёжны, они морально устарели: вольфрам постоянно испаряется с нити. Она утончается, что приводит в итоге к разрыву. Также такие устройства легко темнеют и очень восприимчивы к перепадам напряжения. Они ещё широко используются в быту, но постепенно выходят из употребления по причине множественных недостатков. На транспортных средствах уже не используются.

Галогенные лампы


Также часто используются в быту. Механизм её работы примерно такой же, – накаливание вольфрамовой нити, однако за счёт того, что внутрь колбы закачаны пары галогенов (йода или брома), которые взаимодействуют с атомами вольфрама и не дают последним осесть, они двигаются вокруг нити по спирали, периодически снова к ней прилипая.

Срок службы таких ламп во много раз дольше обычных ламп накаливания. Такие лампы имеют долгий ресурс эксплуатации, Здесь многое зависит от качества и, соответственно, стоимости. Хорошие галогенные лампы могут работать в течение нескольких лет постоянной эксплуатации. В технической документации обычно прописывают небольшие сроки службы, около тысячи часов непрерывной работы и далее, по факту же качественная галогенная лампа может прослужить в два–три раза дольше, чем предполагает срок эксплуатации. Важна здесь также полная исправность проводки в автомобиле. Неполадки с электроникой или аккумулятором сказываются на длительности работы фар.

Ксеноновые лампы (газоразрядные)

Также распространены в автомобильной промышленности. Первыми здесь были, как всегда, немцы – они поставили ксеноновые фары на BMW седьмой серии в 1994 году. Работает такое устройство за счёт нагревания газа ксенона – благородного газа, при нагревании выделяющего множество света. Такие лампы значительно мощнее газоразрядных. Скажем, при мощности в 35 Вт ксеноновая лампа рождает световой поток в 3000–3200 лм, что на треть больше, чем способна выдать галогенная лампа при вдвое большей мощности.

Ксеноновые лампы экономят электричество, выдают много света и долго служат (срок службы ксеноновой фары составит около двух тысяч часов, примерно в два–три раза больше, чем у своего галогенного аналога.), но дорого стоят. В таком устройстве кроме простых трёх агрегатов, о которых мы уже говорили, есть ещё и специальные нагреватели ксенона, состоящие из блока розжига и электронной системы управления температурой и мощностью. Эти механизмы повышают цену на фару в несколько раз.

Светодиоды

В основе светодиодного фонаря – полупроводниковый кристалл, который преобразует электрический ток в свет. Сначала такие устройства появились в промышленной сфере, но теперь они широко интегрированы в быт. В автомобильной промышленности светодиоды начали использоваться для побочного освещения — стоп-сигналы, подсветка приборной доски, освещение в салоне и так далее.

Считалось, что светодиодные лампы недостаточно ярки для установки в головные фары. Сейчас они светят очень ярко за счёт того, что устанавливаются целыми сегментами-сотами внутрь фары. Один светодиод выделяет меньше света, чем ксеноновая лампа, но установленные вместе они вполне покрывают нужное для безопасности количество освещения. Светодиод сам по себе представляет самодостаточный источник света. На некоторых моделях авто светодиодная фара состоит из двух–трёх десятков отдельных диодов. В каждом из них есть линза, кристалл, анод и катод, обеспечивающие постоянно напряжение тока. Перегорание или неисправность одного диода обычно не тащит за собой поломку остальных.

Какая следует ответственность за установку ксеноновых ламп в фары с отражателями?

[media= https://www.youtube.com/watch?v=R9cFSHOQ6ok ]

Как мы уже выше сказали, установка ксеноновых источников света в автомобильные фары оборудованные отражателями под галогеновые лампы, по-просту — запрещена!

Так что, в соответствии с частью 3 статьи 12.5 КоАП РФ управление транспортным средством, на передней части которого установлены световые приборы с огнями красного цвета или световозвращающие приспособления красного цвета, а равно световые приборы, цвет огней и режим работы которых не соответствуют требованиям Основных положений по допуску транспортных средств к эксплуатации и обязанностей должностных лиц по обеспечению безопасности дорожного движения, влечет лишение водительских прав сроком от 6 месяцев до 1 года с конфискацией ксенонового оборудования и самих ламп.

То есть, другими словами можно сказать, если вы незаконно установите на свою машину в фары ксеноновые лампы, которые не предназначены для данного вида источников света, то вас за это не оштрафуют, а сразу же лишат водительского удостоверения на предусмотренный законом срок, а после окончания такого срока лишения вам предстоит уже пересдать теоретический экзамен. Так что думайте и решайте сами.

Светодиодная оптика

Светодиодные лампы (технология LED) получают все большее распространение. Они вибро и удароустойчивы, очень долговечны (10-30 тыс. часов), потребляют мало энергии (12-18 Вт) и хорошо освещают дорогу. Основной недостаток – высокая цена. Однако она из года в год снижается. Не стоит ставить дешевые азиатские светодиодные лампы вместо галогеновых: качество освещения только ухудшится. Недорогие светодиодные лампы используют в противотуманных фарах, однако из-за того, что температура накаливания невысока, фара может запотевать или обмерзать. Уже сейчас выпускают ряд моделей автомобилей со штатной светодиодной оптикой, и их число постепенно растет.

Безопасность и комфорт

Главная задача фары головного света – максимально ярко освещать дорогу перед автомобилем и не слепить других участников движения. Прежде всего, это касается ближнего света. По принятым в 1957 году европейским стандартам установлено понятие светотеневая граница (СТГ) с асимметричным светораспределением. СТГ – это такая линия на дороге (примерно в 55-60 метрах перед автомобилем), где луч света должен заканчиваться и переходить в практически полную темноту. Асимметричность заключается в том, что правая часть светового потока светит дальше, обеспечивая акцентированное освещение правой стороны дороги и обочины. До 90-х годов правильная СТГ достигалась путем отсечения световых пучков фильтрами и шторками, позже появились другие решения, но обо всем по порядку.

Тип отражения

Классификация автомобильной оптики и типы фар различаются в зависимости от параметров отражения светового пучка от источника. Используется отражатель (рефлектор) либо линза. Для каждого класса ламп предусмотрен свой тип отражателя.

Рефлекторные

Автомобильные рефлекторные фары наиболее востребованы во всех классах от грузовиков до седанов люкс. Простые конструкции, в которые входят рассеиватель определенной формы, блок фары и источник света, обеспечивают необходимую яркость всех световых элементов авто. Отражатель изготавливается из стекла или пластмассы с алюминиевым напылением.

Основная функция рефлектора – отражать и усиливать световые лучи. В комплектацию входит корректор для ограничения светового потока. По конструктивному типу отражатели классифицируются:

  1. Свободные. Рефлектор имеет разграничительные зоны, каждая из которых отражает отдельный световой пучок. Фара со свободным рефлектором дает статичный, отчетливый свет с минимальными потерями.
  2. Параболическая конструкция. Простой и распространенный тип рефлектора. Конструкция полностью статична, яркость, направление и интенсивность светового потока не подлежит корректировке.
  3. Использование линзы. Световой луч от источника проходит через два фокуса. Свет от лампы попадает на отражатель, усиливается, повторно фокусируется, рассеивается на линзу. Линзовая оптика исключает светопотерю (коэффициент не более 1%), ослепление водителей встречного транспорта, максимально освещает дорожное полотно.

 Прожекторные

Прожекторные конструкции, или фара-прожектор, считаются дополнительным спецоборудованием автомобиля. Фара-искатель формирует мощный, но узкий луч света за счет отсутствия в блоке рефлектора. Наиболее распространены китайские фары-прожекторы. Они монтируются на авто двумя способами:

  1. Прожектор. Блок оптики устанавливается на крыше или крыльях авто на жестком кронштейне и не может корректироваться, луч бьет только в одну сторону.
  2. Искатель. Лампа устанавливается на гибком кронштейне, луч света можно направлять в разные стороны.

Для дополнительных огней могут использоваться как линзованные фары, так и рефлекторные в зависимости от технической характеристики лампы.

Регулировка фар на ВАЗ-2110 своими руками — детальная инструкция

Я уверен, что каждый ответственный автовладелец понимает, насколько важно, что бы свет фар вашего автомобиля был верно отрегулирован. Ведь неверная регулировка фар приводит не только к тому, что вы плохо видите дорогу в темное время суток, но и к тому, что вы можете слепить встречный транспорт а это не менее, а может даже и более опасно, и может привести к серьезным последствиям в виде ДТП

Именно поэтому мы уделим в этой статье внимание правильной регулировке фар на ВАЗ-2110, 2111 и 2112, расскажем как можно самостоятельно правильно отрегулировать фары на вашей десятке и что для этого нужно. Итак, поехали

Для правильной регулировки фар на автомобилях десятого семейства не требуется особых сверхнавыков, достаточно иметь площадку с ровным полом и забором, а так же возможностью расположить автомобиль на расстоянии 5 метров от стены или забора. Стена или забор тоже должны быть максимально ровными, в идеале расположение по уровню, чтоб 90 градусов были выдержаны. Вот схема рисунка (стенда) по которому мы и будем регулировать свет наших фар. Можно нанести мелом, или другими сподручными средствами, главное без фанатизма и вандализма. Итак, вот схема рисунка, который нам нужен:

Обратите внимание на вертикальные линии – осевую О, а так же А и В, которые пересекаются через точки Е, эти две линии должны быть четко по центру фар вашего автомобиля. Они должны быть абсолютно симметричны относительно так называемой осевой линии автомобиля, которая обозначена буквой О на рисунке (мысленно поделили машину пополам). Расстояние между линиями А и В должно составлять 964 мм

Расстояние между линиями А и В должно составлять 964 мм.

Замерьте высоту от пола до средней линии фар вашего автомобиля (на рисунке обозначена H), и по этой высоте прочертите линию на стене, верхняя горизонтальная на рисунке, и отступив в низ от нее на 65 мм прочертите параллельную ей вторую горизонтальную линию.

Она будет соответствовать горизонтальному центру световых пятен фар. Перед регулировкой установите гидрокорректор в среднее положение. В идеале посадить «водителя» на переднее сидение автомобиля, дабы симитировать авто при стандартной загруженности.

Теперь включаем ближний свет фар и прикрывая фары по очереди сподручными средствами приступаем к регулировке. На фарах ВАЗ-2110 присутствуют два регулировочных винта, вот они на схеме:

А вот они на фото:

На правильно отрегулированных фарах верхняя черта световых пятен на стене должна совпадать с линией 2, а точки пересечения горизонтального и наклонного участков световых пятен совпадают с точками пересечения Е. То есть, если у вас все как на рисунке с регулировочными параметрами, вы можете считать регулировку фар успешно законченной. Если вышеописанным методом не удается отрегулировать какую либо из фар, то следует демонтировать фару с автомобиля и убедиться в ее исправности, возможно есть повреждения, которые не позволяют отрегулировать световой пучок.

Какие фары лучше: Галогеновые, Ксеноновые или Светодиодные?

В настоящий момент существует большие споры по этому поводу. Как говорится, сколько людей, столько и мнений. Тем не менее, сегодня уже точно известно, что галогеновые лампы не выдерживают никакой конкуренции по сравнению с ксеноновыми и светодиодными источниками искусственного света.

Но это не говорит о том, что галогеновые лампы исчезнут из автопромышленности в ближайшем будущем. Дело в том, что, несмотря на существенное снижение себестоимости ксеноновой и светодиодной оптики, галогеновые фары в настоящий момент, остаются самыми дешевыми в автопромышленности. Именно поэтому многие автопроизводители пока не собираются отказываться от их применения. 

Тем не менее, в будущем конечно галогенные фары неизбежно исчезнут из автомира. Произойдет это тогда, когда себестоимость установки на новые автомобили ксеноновой или светодиодной оптики будет сопоставима с галогенными фарами. 

Сравнивая же ксеноновые и светодиодные лампы, то конечно светодиодная оптика имеет массу преимуществ перед ксеноновыми фарами. Но пока что ксеноновая оптика обходится автопроизводителям намного больше ксеноновых фар. И это, несмотря на то, что светодиодная оптика не нуждается в блоках розжига и в системе омывателя фар.

Да, конечно, освещение светодиодных фар не намного эффективней ксеноновой оптики, но, тем не менее, в ближайшем будущем мы думаем светодиодное освещение будет появляться даже на недорогих автомобилях. В итоге со временем ксеноновая оптика также плавно исчезнет из автопромышленности.  Так что добро пожаловать в новый век автомобильного освещения, который можно назвать эпохой светодиодов и лазерных технологий.

Скорее всего, этот неизбежный переход на светодиоды дает производителям возможность разрабатывать электрические автомобили, в которых вопрос потребления электроэнергии стоит очень остро. Так светодиоды и лазерные источники освещения потребляют значительно меньше энергии, чем галогенные или ксеноновые лампы, то естественно развитие электрических автомобилей не может быть без разработок новых видов освещения с низким потреблением энергии.

Мы не раз публиковали материалы, которые позволяют вам сравнить различные технологии передней автомобильной оптики, а также узнать какой вид автомобильных фар лучше. Вот список ссылок, по которым вы можете узнать по этой теме более подробней:

Американец сравнил три вида фар в практическом соревновании: Галогенные, Ксеноновые и Светодиодные

Что будет если заменить галогенные лампы в фарах на светодиодные

Информационное издание: Новости гаи, дтп, штрафы пдд, ГИБДД, Экзамен ПДД онлайн. Техосмотр

ЛАЗЕРНЫЕ ФАРЫ

Компания BMW считает, что будущее в сфере автомобильной оптики стоит за лазерными аналогами. Инженерами этой компании построены несколько прототипов таких фар, на основе высокомощных лазеров, которые сейчас используются только для специфичных целей на предприятии. Вы не получите силу убирать соперников на дороге направлением лазера, как это показывается в фильмах. Фара, в которой генерируется луч высокой мощности, заполнена фосфоресцируем веществом.

Эта система освещает дорогу на расстоянии 600 метром потоком дневного света. Такой мощности нет ни у галогенных, ни у ксеноновых аналогов. Более того, водитель может регулировать яркость фар во время передвижения, а наличие фосфоресцирующего вещества позволяет придать фарам любой оттенок от ослепляющего белого до приятного жёлтого цвета без потери мощности.

Однако такая система требует серьёзных доработок, но не исключено, что в ближайшее время мы увидим лазерные оптические системы на топовых моделях автомобилей BMW.

Как технология освещения с люксовых автомобилей переходит в разряд массовых

Яркий, четкий световой пучок – и никакого ослепления встречных водителей…

Линзованные фары, линзы, фары с линзами – это высокоэффективный класс осветительных приборов, который изначально был доступен только в дорогих автомобилях люкс-класса. Они способны использовать чрезвычайно яркие ксеноновые разрядные лампы высокой интенсивности (HID) и светодиоды (LED), которые было бы небезопасно использовать с традиционными фарами с отражателями.

Благодаря особенностям конструкции линзы способны освещать большую поверхность дороги на больших расстояниях, чем обычные фары с отражателями. Их световой пучок лучше сфокусирован, по сравнению с обычными фарами, больше света направляется туда, где это действительно необходимо, и меньше рассеивается по сторонам.

Вид света

Существуют такие разновидности автомобильных фар:

  1. Габариты. Устанавливаются спереди и сзади машины для визуального определения габаритов автомобиля.
  2. Оптика дальнего и ближнего света. Часто обе лампы расположены в одном корпусе или используется одна лампа, которая дает как ближний, 40-50 метров, так и дальний, до 120 метров, поток света.
  3. ПТФ.
  4. Ходовые огни.

Главная техническая характеристика света – цветовая температура. Она определяет спектр излучения, который может восприниматься человеческим глазом. Для автомобильных ламп цветовая температура остается главным параметром выбора, измеряется в Кельвинах. В каждой лампочке маркируется крышка или цоколь.

Тип света в зависимости от цветовой температуры:

  1. 2400 Кельвинов – насыщенный желтый свет.
  2. 3200 К – слабый желтый свет, используется в заводской комплектации для автомобильной оптики головного освещения.
  3. 4300 К – теплый белый свет, хорошее освещение дороги ночью.
  4. 5000 К – свет, на 95% приближенный к дневному.
  5. 6000 К – светло-голубой свет холодного спектра, в непогоду не обеспечивает достаточной видимости дороги.
  6. 8000 К и выше – синий холодный свет, в автомобильной оптике используются как элемент декора, для головного освещение его использование запрещено.

Галогенные

В 70% в автомобильной оптике используются галогенная лампа, которая состоит из колбы, нити накаливания, цоколя. Вместо вакуума галогенный газ (летучее соединение брома, хлора, фтора и др.), который дает вольфрамовой нити меньшую степень испарения и большую степень накала. Свет галогенной лампы, в сравнении с обычной лампочкой накаливания, имеет большую яркость при увеличенной длине светового потока. Достоинства:

  • стойкость к механическому воздействию, вибрациям за счет использования кварцевой колбы;
  • средний срок службы 2000 часов;
  • легкость самостоятельной установки, быстрый демонтаж.

Ксеноновые

Лампы высокоинтенсивного разряда, больше известные как ксеноновые, – это сравнительно новая технология, в основе которой лежит принцип галогенной конструкции. Колба наполнена инертными газами (ксенон от 70%). В лампе отсутствует стандартная нить накаливания, есть два электрода, которые обеспечивают возникновение электродуги. Ксенон, нагреваясь, начинает светить ярким белым светом, максимально приближенным к дневному.

Для эффективной работы требуется генерировать импульс напряжения, необходимый для возникновения дуги. В автомобилях с ксеноновой оптикой присутствует специальный блок розжига, или «балласт». Достоинства:

  • увеличенный светопоток;
  • высокая экономичность (на 45% выше, чем у галогенных аналогов);
  • срок эксплуатации до 10 000 часов;
  • небольшая нагрузка на автомобильный генератор;
  • хорошая обзорность при движении в ночное время.

Для ксеноновых ламп характерна цветность в 4300 К. Это лучшие показатели температуры, при которой обеспечивается хорошая видимость ночью и во время непогоды. Лампы, маркированные 5 000 К, выдают свет, схожий с дневным на 98%.

Диодные

Диодная оптика, или LED-фары, – новое слово в автомобильном освещении. До недавнего времени диоды использовались по одному для освещения салона, дневных ходовых огней, подсветки. Светодиоды комплектуются лед-блоком и устанавливаются в линзованную оптику. Преимущества установки светодиодов:

  • минимальное энергопотребление;
  • срок эксплуатации более 10 000 часов;
  • при цветовой температуре в 5000 К светодиодные лампы дают белый свет и повышенную яркость;
  • допускается использование светодиодов в обычной линзованной фаре.

К недостаткам лед-освещения относят стоимость блока диодов, который при поломке одного элемента подлежит полной замене.

Лазерные

В качестве инноваций в оптику автомашины входит новый элемент – лазерные фары. Большая стоимость изготовления лазерного блока – пока единственное ограничение для повсеместного использования новой технологии.

Впервые именно китайцы решили установить лазерный луч на обычные светодиоды. При этом световой поток лед-элемента увеличился на 70%. Комплектуются лазерные фары определенным количеством диодов и лазерным модулем, световой пучок имеет четкие границы и не ослепляет водителей встречного транспорта.

Цветовая температура не превышает 5500 К, что дает хорошее освещение дороги ночью, в туман, во время сильного снега и дождя. Лучшему освещению способствует и встроенная камера инфракрасного излучения (только в автомобилях класса люкс, например Ауди Спорт 2018 г.).

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий