7 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Передние фары в современных автомобилях становятся слишком дорогими

Та самая статья про фары, но теперь на русском языке

Шутки про ближний-дальний — одна из самых распространенных тем автомобильного юмора. А шутка, обычно, тем смешнее, чем более серьезный и важный предмет в ней обсуждается. «Ближний-дальний» же — иными словами — оптика это важно. Это залог безопасности не только водителя и пассажиров. Но и других участников движения. Тем более, что автосвет — вообще сложная штука. В прошлой статье мы рассказывали, про адаптивный головной свет. Сегодня поговорим об истоках — как развивалась автомобильная оптика, что такое фотометрия, зачем корректировать свет фар и по какому принципу работает BI-xenon. Как все это устроено и выстраивается в единую систему.

В конце, как обычно конкурс — ставьте лайки, подписывайтесь и рассказывайте в комментариях, о чем еще хотели бы узнать. Авторам лучших комментариев подарим призы!

Автомобильный свет начинается с фотометрии — науки про измерение визуальной реакции человека на свет. Первая характеристика света, о которой надо сказать — интенсивность. По сути, речь о мощности потока, которая передается от источника света в определенном направлении. Единица измерения интенсивности — Сandela (cd) — производная от английского «candle» — свеча. В фотометрии свеча — это эталонный источник света, поэтому ее интенсивность равна 1 cd. Интенсивность же, например, света заднего стоп-сигнала — 60 cd.

Еще один важный параметр — световой поток, который измеряется в люменах (Лм). Грубо говоря, световой поток — это весь свет с разной длиной волны, распространяемый источником. Человек может различать ограниченную часть светового потока.

Как это работает, можно увидеть на двух диаграммах, описывающих разные источники света: мощность светового потока первого источника постепенно нарастает, а у второго — распределяется небольшими отрезками. Красная линия на диаграмме — это та область, которую видит человек.

На первой диаграмме изображено, как мощность света нарастает, но ее максимум не попадает под красную линию. На второй — большинство скачков мощности находится в поле зрения человека. А это значит, что второй источник света кажется нам намного ярче, чем первый, хотя с точки зрения физики это и не так.

Но даже при одинаковой мощности, восприятие сильно зависит от цвета источника. На рисунке выше показано, как отличается восприятие света автоламп в зависимости от их цвета: белая лампочка P21W покажется человеку намного ярче, чем оранжевая той же мощности.

Третий важный параметр — освещенность, иными словами это высвеченная площадь поверхности, на которую падает световой поток. Освещенность зависит от мощности светового потока и расстояния до источника света.

В свою очередь, световая эффективность показывает отношение всего света, который распространяет источник к свету, который воспринимает глаз человека. Например, лампы накаливания излучают много тепла — это инфракрасная часть спектра. Ее человек невооруженным глазом не видит. С точки зрения освещения эффективность ламп накаливания не высока — 25 лм/Вт. Большей эффективностью обладают ксеноновые лампы, а у светодиодов она максимальная — 100 лм/Вт.

Типы автомобильного света

Хорошие автомобильные фары обеспечивают максимальную видимость водителю на дороге и не создают неудобства для других участников дорожного движения. Поэтому в автомобиле традиционно используется всем знакомые три типа освещения: противотуманные фары, ближний и дальний свет.

Ближний свет создает широкую освещенную область перед автомобилем и не слепит встречных водителей. Качество ближнего света оценивают по трем параметрам:
ширине — она обеспечивает видимость при поворотах или плохих погодных условиях на 20-30 метров;
комфорту — свет должен охватывать область, куда падает взгляд водителя — обычно это диаметр 30-60 метров;
дальности — более 60 метров.

Дальний свет распределяется далеко вдоль оси автомобиля, поэтому светит в том числе и на встречную полосу, ослепляя других водителей. Качество этого света оценивают по тем же параметрам, что и ближний:
ширине — 10-20 метров,
комфорту — 50-150 метров,
дальности — более 150 метров.

Статья в тему:  Как сократить расходы на автомобиль: Лайфхак

Противотуманные фары решают другую задачу — освещают как можно более широкую область на небольшом расстоянии — до 20 метров.

Регулировка фар

Чтобы не ослеплять встречных водителей, свет фар направляют под определенным углом, который называется углом прицеливания.

Изначально угол прицеливания настраивает производитель на заводе — с точностью до 0,1%. Обычно параметры угла написаны на фаре автомобиля. Это значение рассчитано с учетом того, что в машине находится один водитель, без пассажиров и дополнительного груза. В противном случае — когда водитель перевозит пассажиров или загрузил полный багажник вещей, угол падения света изменится. Для оптимальной видимости его придется корректировать вручную, если в конструкции нет автоматической системы регулировки угла прицеливания.

В фары автомобилей с ручным выравниванием встроена специальная система управления. Автоматическая система выравнивания обязательна для фар с высокой яркостью, например, ксеноновых. Регулировкой управляют автоматические датчики и электронный блок, которые корректируют свет фар в зависимости от нагрузки автомобиля и его скорости.

Фотометрические диаграммы

При настройке фар производитель учитывает сразу несколько параметров, связанных, как с дорогой, так и с особенностями физиологии водителя.

Точка 75R — расположена в 75 м на правой обочине. Здесь должна быть максимальная освещенность, это место, где взгляду водителя максимально комфортно.

Точки 50R и 50V — расположены на расстоянии 50 м от автомобиля. Также важно учитывать точку B50L, которая находится на расстоянии 50 метров на встречной полосе — здесь должна быть минимальная освещенность, чтобы не ослеплять встречных водителей.

Точки 25L и 25R расположены на расстоянии 25 м от автомобиля, это ширина луча.

Для точной настройки света используют фотометрические диаграммы. Они стандартизированы для каждого типа источника света и меняются в ходе того, как эволюционируют системы освещения. Простыми словами, фотометрическая диаграмма — это график проекции света на расстоянии 25 м на плоском вертикальном экране, которое симулирует реальное освещение на дороге. С 2015 года интенсивность света на такой диаграмме измеряется в Lux или cd.

Отражатели в фаре

Для создания хорошей видимости на дороге, в автомобильной фаре используется несколько технологий: переключение дальнего и ближнего света, корректировка угла освещения, ассиметричные лучи, которые не ослепляют встречных водителей.

Все эти технологии работают за счет использования отражателей — сложной системы зеркал. В автомобилях используются параболические отражатели, отражатели со сложными поверхностями или эллиптическая оптика.

Параболические отражатели создают ближний и дальний свет при использовании двойной лампы накаливания. Такие отражатели в основном используются в европейских автомобилях в лампах с двойным накаливанием H4. Например, так устроены фары в Opel Corsa. Чтобы не ослеплять встречных водителей, в фаре устанавливают специальный экран. Но из-за такого экрана теряется 40% энергии, производимой лампой H4.

Отражатели со сложной поверхностью позволяют уменьшить потери энергии. Такие фары позволяют настроить любой тип дальнего и ближнего света. Эта технология, например, использовалась на Peugeot 207 с 2006 года и на Renault Laguna 2 c 2005 года.
Эллиптическая оптика — следующее поколение. Такие фары обеспечивают лучшее освещение, при этом, сами они значительно меньше по размерам, так как источник света расположен в отражателе, а передняя линза фокусирует луч.

Отражатель в таких фарах состоит из эллиптических и параболических поверхностей, расположенных вокруг источника света. Отражение лучей в эллиптических зонах дает лучший диапазон и охват при использовании дальнего света. Параболические зоны предназначены для создания света в близком диапазоне.

Чтобы не ослеплять водителей, в такой оптике используют специальный экран. Он расположен между отражателем и линзой. Так экран может быть фиксированным или подвижным.

В продвинутых системах объединяют различные типы фар и источников света: (H1, H7, Xenon, Led). Яркий пример такой системы — фары Valeo для Audi A4. Здесь используются лампы D2S+H7 с эллиптическим модулем и сложными поверхностями в отражателе.

Статья в тему:  Таксопаркам придется закупать детские автокресла

Эллиптические отражатели позволяют создавать ближний и дальний свет с использованием одной и той же лампы. Эта технология называется Bi-Xenon:

Экран включается при помощи соленоида или электромеханической системы. Кроме того, перемещая сам отражатель в ксеноновых фарах можно переключаться между ближним и дальним светом.

Отражатель имеет два заданных положения внутри фары: один для ближнего света, другой — для дальнего. Такая система используется в автомобилях Volvo-XC 90
c лампами D2R+H7 lamps.

Автомобильная фара, да и весь комплекс оптики в машине — крайне сложная система. Когда-то можно было сказать: фара — всего лишь лампочка под стеклом. Сегодня, чтобы понять как все это устроено приходится глубоко окунаться в инженерные процессы. Надеемся, вам это понравилось. Напишите, пожалуйста, в комментариях, что вам понравилось в этом тексте, и о чем хотели бы прочитать еще.
Подписчики — авторы конструктивных комментариев получат гарантированные призы от Valeo. Самый лучший — станет основой нового поста.

4 типа фар в современных автомобилях

Сегодня на автомобилях используются различные модели головной оптики, которые отличаются своей технологией, надежностью, функциональностью и безопасностью автотранспорта.

Сегодня на автомобилях используются головные фары различного типа, которые отличаются своей технологией, функционалом, мощностью и рядом других характеристик. Поговорим поподробнее о том, какие технологии используются в современной оптике и как правильно выбрать свет в автомобиль.

Простейшие галогеновые модели

Галогеновые фары появились еще в 1962 году, в последующем их несколько раз модернизировали и улучшали, что позволяет обеспечить определенную надежность, долговечность и качество освещения. Улучшены показатели качества исполнения герметичной стеклянной колбы, а применение вольфрамовых нитей накаливания и электродов позволяет продлить срок жизни таких элементов освещения.

Однако нужно понимать, что такая технология появилась достаточно давно, и как бы ее не улучшали, добиться от неё функционала современных фар будет невозможно. Поэтому галогеном сегодня оснащаются лишь самые простые и недорогие автомобили. Единственным преимуществом такой технологии является доступная стоимость самих лампочек, поэтому их замена и эксплуатация автомобиля не будет представлять какой-либо определенной сложности.

Газоразрядный ксенон

Передние фары с газоразрядным ксеноном впервые появились на БМВ 7 серии. Это было настоящим прорывом, а сам свет был эффективным, эффектным и долговечным. Лампочки практически не испускали тепло, отличались минимальным энергопотреблением и при условии правильного использования могли прослужить около 3000 часов, тогда как популярные ранее «галогенки» редко когда горели 600-700 часов.

Однако и недостатки у газоразрядного ксенона всё же имеются. В первую очередь это необходимость применения дорогостоящих блоков розжига. В итоге, использование таких фар головного света приводило к увеличению стоимости автомобиля. Ксенон давал яркий голубой свет, который качественно освещал дорогу, но при этом часто в силу своей высокой мощности ослеплял водителей встречных автомобилей. Данная проблема производителями автомобилей была решена применением корректирующих световой поток линз в фарах.

Также следует помнить, что новые автомобили с ксеноном в обязательном порядке должны оснащаться автокорректором и специальными омывателями. На недорогих машинах, где установлены такие фары, обычно пренебрегают системами автокоррекции и омывателями, что существенно ухудшает функциональность таких ламп.

Первые LED технологии

Впервые светодиоды, так называемая LED оптика, появились 8-9 лет назад. Первыми их стал использовать японский автопроизводитель компания Lexus. Если изначально такая светотехника устанавливалась лишь на автомобили премиум-класса, то сегодня большинство машины гольф-класса также могут похвастаться данной технологией. Впрочем, стоимость и функционал LED оптики будет во многом зависеть от применяемых блоков управления. На недорогих машинах используются простейшие контроллеры, тогда как на дорогих иномарках бизнес и премиум-класса применяются моторизированные подвесы ламп и совершенные технологии, которые существенно расширяют возможности по использованию светотехники.

Фактически, LED-светотехника представляет собой мощные светодиоды, которые полностью управляются электроникой. К преимуществам этой технологии можно отнести минимальное потребление энергии, а также длительный срок службы. По гарантированному времени эксплуатации такие светодиоды в несколько раз превосходят ксенон, соответственно автовладелец будет полностью избавлен от необходимости выполнения замены дорогостоящих лампочек. Однако при поломках блока управления, стоимость ремонта достаточно высока.

Статья в тему:  Итоги Автошоу в Нью-Йорке: лучшие и худшие автомобили выставки

Светодиоды отличаются великолепным качеством освещения дороги, что позволяет существенно повысить безопасность эксплуатации автотранспорта. Такие лампы обладают великолепным насыщенным направленным или рассеянным светом, в зависимости от наличия или отсутствия у них дополнительных линз.

Однако недостатки у этой технологии также имеются. Многие автопроизводители изготавливают оригинальные формы фары, куда не так просто установить светодиодные лампы другого.

Самые надёжные дальнобойные лазерные фары

Не так давно на современных автомобилях премиум-класса стали появляться матричные лазерные фары, которые обеспечили максимально возможное качество освещения дорожного полотна. Эта технология впервые появилась на автомобилях Лексус, и сегодня активно внедряется Audi и Porsche. Система отличается максимальной степенью автоматизации, может полностью управлять работой освещения, избавляя водителя о необходимости переключать ближний и дальний свет. Встроенная автоматика определяет приближающие автомобили, уводя поток освещения в сторону, что предотвращает ослепление водителей встречных машин.

Несомненным преимуществом лазерной технологии является дальнобойность таких фар с сохранением допустимых норм по яркости освещения. У лучших моделей Audi и Porsche лазерные фары могут обеспечить освещение дороги на дистанцию в 600 метров, тогда обычный ксенон редко когда светит дальше, чем на 300 метров. Такая дальнобойность обеспечивает максимально возможную безопасность эксплуатации транспорта в темное время суток.

К недостаткам этой технологии принято относить ее высокую стоимость. Поэтому многие производители предлагают лазерные фары исключительно в виде опции за доплату. Согласитесь, мало какой автовладелец захочет заплатить деньги только за наличие на его автомобиле матричных фар.

Подведем итоги

Непосредственно от используемой технологии фар автомобиля будет зависеть долговечность лампочек, качество освещения и затраты автовладельца на эксплуатацию техники. Если ранее использовался простейший галоген и ксенон, то сегодня многие автомобили получили суперсовременные светодиодные и лазерные фары. К преимуществам последних относится долговечность, надежность, качество освещения, однако необходимо учитывать высокую стоимость таких фар, что приводит к существенному увеличению цены автомобиля.

Большой тест штатных фар: стоит ли переплачивать за оптику?

Принято считать, что ксеноновые фары по определению лучше галогенных и всегда уступают светодиодным. Так бывает не всегда. Многое зависит не столько от источника света, сколько от конструкции фары. А поскольку немало моделей предлагается с разными источниками света, мы составили свой уникальный рейтинг машин — по эффективности света.

Посмотрим, стóит ли доплачивать за более продвинутую оптику.

На Дмитровском автополигоне мы собрали 11 популярных машин, которые начнут формировать световой рейтинг журнала «За рулем». В дальнейшем будем пополнять этот список другими моделями, чтобы наши читатели имели возможность учитывать этот весьма важный в наших широтах ­фактор при выборе нового автомобиля.

Базовая комплектация: галогенные фары; от 934 000 руб.

Тестовые машины: галогенные фары + светодиодные противотуманные фары с функцией подсветки поворотов; от 1 114 990 руб.

Тестовые машины: полностью светодиодные фары + противотуманные фары с функцией подсветки поворотов; от 1 194 990 руб.

Базовая комплектация: галогенные фары: от 1 019 000 руб.

Тестовая машина: галогенные фары + противотуманные фары; от 1 029 100 руб.

Тестовая машина: адаптивные полностью свето­диодные фары + противотуманные фары с функцией подсветки поворотов; от 1 228 600 руб.

Базовая комплектация: mi-DO: линзованные галогенные фары; от 536 000 руб.; on-DO: рефлекторные галогенные фары; от 461 000 руб.

Тестовая машина: mi-DO: линзованные галогенные фары + противотуманные фары; от 594 000 руб.

on-DO: рефлекторные галогенные фары + противо­туманные фары; от 493 000 руб.

Базовая комплектация: рефлекторные галогенные фары; от 709 900 руб.

Тестовая машина: рефлекторные галогенные фары + противотуманные фары; от 819 900 руб.

Тестовая машина: линзованные галогенные фары с функцией подсветки поворотов + противотуманные фары; от 919 900 руб.

Статья в тему:  Топ- 10 самых продаваемых люксовых автомобилей в 2017 году

Базовая комплектация: рефлекторные галогенные фары. Solaris — от 654 900 руб.; Creta — от 819 900 руб.

Тестовая машина: Solaris — галогенные фары с линзами и функцией подсветки поворотов + противотуманные фары; от 847 900 руб.

Тестовая машина: Creta — галогенные фары с линзами и функцией подсветки поворотов + противотуманные фары; от 977 900 руб.

Базовая комплектация: рефлекторные галогенные фары; от 584 900 руб.

Тестовая машина: рефлекторные галогенные фары + противо­туманные фары; от 700 900 руб.

Из пятерки лидеров продаж на наш тест попали четыре модели. Kia Rio пригнали на испытания в двух версиях — с рефлéкторными фарами и с линзованными, которыми оснащают дорогие версии. На Весте во всех исполнениях установлены одинаковые световые приборы. Hyundai Creta и Solaris представлены с линзованной оптикой, положенной машинам в максимальной комплектации (версии попроще мы обязательно проверим в следующий раз по этой же методике и включим в единый рейтинг, сопоставив с нынешними результатами). Гранту, еще одну модель из топ‑5, решили не брать: у дилеров вот-вот появится рестайлинговый вариант. А значит, обновленная Гранта — первый кандидат для следующего светового теста.

Каптюры с галогенками и со светодиодными фарами мы уже сравнивали (ЗР, № 4, 2018). Но то было в других погодных условиях, так что замеры не грех повторить. Еще одна пара машин с разными источниками света — Октавии: галогенки в базовой версии и Bi-LED-фары в качестве опции.

Последняя пара — Датсуны: седан on-DO и хэтчбек mi-DO. Хэтчбек не входит даже в топ‑25 рынка, но не взять его на тест было бы неправильно. Дело в том, что у этих машин разные галогенные фары: на седане — с рефлекторами, а на хэтчбеке — с дополнительными линзами. Узнаем, есть ли превосходство у пятидверки с более продвинутыми (теоретически) источниками света.

Методика замеров отработана нами давно. Перед машиной расставляем «сетку» из конусов с шагом 10 метров. Люксметром Testo 540 измеряем освещенность у каждой вешки и по этим данным определяем световой пучок. Замеры — поочередно для ближнего и дальнего света. Границу света и тьмы проводим по показаниям прибора в один люкс: всё, что ниже, водитель воспринимает как полную темноту. Для корректности замеров перед началом теста устанавливаем во все галогенные фары одинаковые лампы. И конечно, проверяем правильность настройки света перед вертикальным ­экраном.

По умолчанию Каптюру положены галогенные фары с лампами Н1 в секциях ближнего и дальнего света. LED-оптика — привилегия топовой комплектации Extreme. В режиме ближнего света превосходство новых технологий оказалось незначительным: предельная дальность — 90 метров против 80 метров у базовых фар. Зато пучок у светодиодных фар шире и равномернее, ехать с таким светом комфортнее. Впрочем, в обоих случаях ближний свет у Каптюра невыдающийся.

Переключение на дальний привело практику в соответствие с теорией. Лампы накаливания иссякают на отметке «200 м», а светодиоды добивают до 280 метров и лучше освещают обочины.

Светодиодные противотуманки, уме­ющие автоматически включаться на поворотах, устанавливают на машины в комплектациях Play и Style. Лучи бьют под углом 90 градусов, и результат их усилий виден не через ветровое стекло, а через боковое — неплохая помощь в темных дворах и проездах плохо освещаемых многоэтажных гаражей. Работает система на скорости до 40 км/ч — больше и не нужно. Интересная особенность: при включении задней передачи загораются обе противотуманки. Kaptur не знает, куда будет крутить руль водитель, и еще до начала движения подсвечивает потенциальные опасности с обеих сторон.

Итак, Renault Kaptur не блеснул дальнобойностью головного света, хотя превосходство LED-фар над галогенками все-таки продемонстрировал.

Octavia с галогенками первой выехала на измерительный рубеж и поначалу озадачила. Ближний свет добил лишь до 70 метров. Столь слабого результата не ожидаешь от продвинутых технологий концерна Volkswagen. Но в режиме дальнего света Octavia реаби­литировалась, отправив замерщика аж на 350 метров. Для галогенок это фантастический результат! Причем пучок оказался совсем не узким, как это часто бывает у простой базовой оптики. Так, на импровизированной левой обочине люксметр показал нули лишь на 290‑метровой отметке. В обеих секциях фар Шкоды стоят лампы Н7.

Статья в тему:  Топ 10 самых надежных автомобильных марок: 2017

Противотуманный свет добавляет яркости в зоне перед бампером и помогает при маневрах во дворах. По умолчанию нижние фары не умеют включаться при поворотах автоматически. Эта функция появляется в топовой комплектации Style, а выбравшим промежуточный уровень Ambition придется доплатить 5700 рублей.

А вот LED-светотехника Октавии сразу показала, что такое высокие технологии. Ближний свет достал до 170‑метровой вешки, а при замерах дальнего я чуть не переломал ноги: в 380 метрах от машины гладкий асфальт сменился неровным булыжником дорог специального назначения. Так далеко заходить на тесте фар еще не приходилось. И снова отметим выдающуюся ширину светового пучка: по обеим обочинам он работал на дистанции до 330–360 метров.

В поворотах Octavia с топовыми фарами помогает и автоматическим включением противотуманок, и дополнительными секциями основной оптики. Последние включаются сами, как только скорость падает ниже 60 км/ч.

Цена крутой оптики с омывателем фар — 49 900 рублей. Можно доплатить 10 800 рублей за функцию автоматического переключения с ближнего света на дальний и обратно. Я заплатил бы. Переход на принципиально другой уровень освещенности особенно заметен на фоне неважного ближнего света галогенных фар.

Пара Датсунов представляет собой маркетинговый парадокс. При создании «бюджетников» низшего ценового сегмента надо бы изо всех сил экономить, в первую очередь за счет унификации с соплатформенной моделью Лада Калина. Тем загадочнее решение ставить на седан и хэтчбек абсолютно разные фары.

Седан Datsun on-DO вооружен простенькой рефлéкторной оптикой под двухнитевую лампу Н4, служащую источником и ближнего, и дальнего света. Результат в нашем тесте невыдающийся, но с учетом класса и цены машины его можно считать приемлемым: 80 метров для ближнего света и 240 метров для дальнего. Пучок равномерный и широкий.

Хэтчбек mi-DO отметился резкой границей света и тени (это характерно для фар с линзами). Не очень комфортно смотреть вперед даже в статике, не говоря уже о езде. Вдобавок лампы Н7 отказались освещать дорогу дальше 60 метров в режиме ближнего света и 230 метров в режиме дальнего. Показалось даже, что по пути от зарулевского техцентра в Тушине до полигона сбилась настройка фар, — но повторная проверка показала, что всё в порядке. Существенная переплата за хэтчбек по сравнению с седаном (в схожих комплектациях — около 20% разницы в цене) мне и раньше казалась ­неоправданной, а после наглядного сравнения фар — тем более. С позиций оценки головного света вывод однозначный: из двух Датсунов разумнее выбрать седан on-DO.

Помощь от противотуманных фар небольшая. И у седана, и у хэтчбека зону между бампером и началом пятна ближнего света они подсвечивают хорошо, но обочины остаются в тени.

Кстати, mi-DO заслужил еще один минус. Никакая другая машина нашего теста не доставила столько хлопот с заменой ламп. Колодцы с обратной стороны фар слишком глубокие, орудовать в них рукой сложно. Вдобавок разработчики применили нестандартную фиксацию ламп. Никто из тестовой группы не смог оперативно поменять лампы на mi-DO — пришлось повозиться.

На Kia Rio ставят фары двух типов. В большинстве комплектаций — рефлéкторная оптика под лампу Н4. Версиям Prestige и Premium положена продвинутая светотехника с лампой НВ3 и линзой. В ней за смену ближнего света на дальний отвечает шторка с электроприводом. Кроме того, дополнительная лампа Н7 включается при повороте руля, освещая зону для маневра. Для бюджетной машины это очень хороший набор!

Статья в тему:  Форд разрабатывает полностью автономную систему парковки

Сначала отправляем на замеры базовую версию с галогенками. Ближним светом она «дотянулась» до 90 метров, дальним — до 260 метров. Не самый плохой результат для простенькой начинки.

Чем ответят фары с линзами? В режиме ближнего света превосходство очень незначительное (+ 10 м относительно ламп Н4), дальний оказался «дальше» на 70 метров (330 м). Пучок шире и ярче, так что польза от переплаты есть.

Противотуманные фары в темных поворотах помогают слабо, зато дополнительная секция «дорогой» фары отработала выше всяких похвал. Включается она на скорости до 100 км/ч, и этот предел неоправданно высок: что толку от этой секции на трассе? А вот во дворах маневрировать с ней проще.

Во всем виноваты хозяева машин? От чего страдают фары и как их восстановить

Фото автора, из архива редакции, Юрия Борисенкова

Фото автора, из архива редакции, Юрия Борисенкова

Состояние оптики сразу влияет на внешний вид автомобиля. Но гораздо важнее, что от фар зависит активная безопасность. Так что, если есть проблемы, их стоит своевременно решать. А еще лучше не провоцировать. Да-да, во многих бедах мы виноваты сами!

Чисто красиво

Вот вам самый яркий пример. Протирая фары салфеткой или ветошью, владельцы в буквальном смысле устраивают абразивную обработку поликарбонату, из которого сделаны рассеиватели современных фар.

Ударам этот материал сопротивляется лучше, чем стекло, но довольно быстро затирается, причем этот процесс может быть как естественным (сколы и царапины появляются в процессе эксплуатации), так и спровоцированным, когда мы пытаемся протереть чем-то фары

Последствия – пластик «мутнеет». Но повторимся: то, что фара при этом теряет привлекательный вид, еще полбеды – куда хуже, что и качество ее работы снижается. Полировка способна решить проблему, но лишь отчасти и на время. Чтобы продлить жизнь покрытию, откажитесь от варварских способов очистки.

Лучше всего смывайте все загрязнения струей воды (пластиковая бутылка, отверстие в крыше – и вот вам простой, но эффективный омыватель). И боже упаси пытаться очистить пластиковые фары снаружи и тем более изнутри агрессивной химией – это также грозит повреждением материала, причем полировка уже может и не помочь.

Хотели как ярче

Зачем вообще пытаться что-то чистить изнутри? Например, порой рассеиватель теряет прозрачность и с этой стороны. Иногда это следствие использование «ярких» ламп, когда вместо стандартных 55 Вт ставят изделия куда большей мощности. Да, такие лампочки светят ярче, но и тепла выделяют гораздо больше, чем стандартные, а в итоге страдает уже отражатель. И если он выгорает, то на внутренней стороне стекла осаждается налет, который затрудняет прохождение света.

И это лишь одна из проблем, связанных с использованием слишком мощных ламп. Другую мы уже упомянули: собственно страдает еще и отражатель. А «бонус» – риск повреждения пластикового патрона или разъема опять же из-за слишком высокой температуры. В общем, все это чревато.

Но ведь сейчас яркость пытаются улучшить за счет светодиодных ламп под H4 и H7. И если уж идти по этому пути, то брать изделия от ведущих производителей, так как между ними и «нонеймом» может быть существенная разница как в качестве изготовления, так и собственно в конструкции.

Например, правильность распространения света, соответственно обеспечение правильной формы и расположения светового пятна, светотеневой границы и т.д. – все это зависит как раз от того, как именно в лампе размещены светодиоды. Также для LED-ламп очень важно, как организован теплоотвод. Чтобы светодиод светил ярко, нужно давать больше напряжения, но при этом он сильно нагревается, а значит, необходимо отводить тепло. В зависимости от производителя и типа LED-лампы могут иметь пассивное или активное охлаждение со встроенным в цоколь вентилятором. И здесь возникает дополнительный вопрос: позволяют ли размеры, а также корпус фары использовать такой тип ламп.

Статья в тему:  Зачем в автомобилях Вольво диагональная полоска на решетке радиатора

Ну а вообще будем банальны: если есть вопросы с качеством работы фар, для начала просто убедитесь, что они вообще имеют достаточно прозрачный рассеиватель, а если говорим про линзованную оптику, то сами линзы (они тоже со временем теряют прозрачность). Важно и состояние отражателя. Но не забудем и про сам источник света: в конце концов, от качества и состояния ламп яркость света также зависит. И конечно, расположение лампы в фаре тоже имеет принципиальное значение.

Собственно в зависимости от того, с какими именно параметрами возникают проблемы (сила света, форма светового пятна, его направление т.д.), и надо заниматься поиском причин. Здесь либо изучаем матчасть, либо обращаемся к профильным специалистам с соответствующим оборудованием.

Вопрос регулировки

Правильное освещение дороги во многом зависит от того, как отрегулированы фары. Более того, будете вы слепить встречных и освещать верхушки деревьев или же будете подсвечивать дорогу в пяти метрах от своего бампера, зависит еще и от того, в каком режиме находится корректор, если он не автоматический. И вот тут сюрприз: о том, как пользоваться этим «наворотом», знают даже не все опытные водители, многие о нем впервые слышат лишь при прохождении ТО. В общем, с этим действительно есть проблема.

Но вернемся к регулировке. В процессе эксплуатации, замены ламп, снятия-установки фар и их ремонта настройки могут сбиваться. Бывали случаи, когда владельцы умудрялись неправильно поставить лампы (хотя, казалось бы, конструкция держателей такова, что это довольно сложно). Разумеется, конструкцией фар предусмотрена их регулировка в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Но в случае со старыми машинами может обнаружиться неприятный сюрприз, когда механизм регулировки сломан или вообще отсутствует, а точнее, заменен каким-то конструктивом, позволяющим удерживать отражатель в зафиксированном положении. Кстати, может быть неисправен и упомянутый выше корректор. Но вообще механика у фар довольно надежна, проблемы с ней если и возникают, то, как правило, из-за механического воздействия.

После удара

Если уцелело стекло или поликарбонат, не спешите радоваться. Могла пострадать скрытая часть корпуса, прежде всего крепежные элементы. Также может деформироваться или разрушиться сам корпус фары, а вместе с ним пострадает и механическая часть, отвечающая за регулировку.

Иногда повреждения настолько мелкие, что остаются незамеченными, но со временем проявляют себя нарушением исходных регулировок и невозможностью их восстановить (когда сломан крепеж или регулирующая механика) либо запотеванием, загрязнением рассеивателя изнутри (когда имеются повреждения или деформации корпуса). Кстати, последнее может произойти, если по какой-то причине не используется предусмотренная конструкцией резиновая или пластиковая заглушка, закрывающая технологическое отверстие корпуса фары в месте установки патрона лампы.

Потеют!

Запотевание также может быть вызвано повреждением корпуса вследствие аварии. Но также причиной может быть заводской брак, неправильная сборка фары или плохая ее герметизация после ремонта, а возможно, вообще конструктивные особенности этого узла. Запотевание является проблемой, если сказывается на качестве работы фары или становится причиной отказа в прохождении техосмотра. Также попадание влаги внутрь в перспективе негативно сказывается на отражателе, электрике. Решение же зависит от причины, а также от конструкции фары.

Чинить или менять?

В старых моделях фары – узлы ремонтопригодные: в принципе и стекло можно заменить, и отражатель, и регулировочную часть. В современных автомобилях с этим обычно сложнее, но в любом случае определяющим фактором является экономическая целесообразность. Здесь просто смотрим, что проще и дешевле: пытаться ремонтировать (например, крепеж ремонтируется, внешняя часть поликарбоната полируется) либо же купить новое или б/у?

В последнем случае важно не вернуться к тому, от чего бежите. Поэтому важно убедиться, что фара целая, с неповрежденным корпусом, работающей регулировочной механикой и так далее. Но все равно требуйте гарантию, ведь часто убедиться в том, что фара работает как надо, можно лишь после установки ее на автомобиль, регулировки и инструментальной проверки. А еще напомним, что на рынке встречается оптика с английских машин – с ней связываться не имеет смысла.

Статья в тему:  Почему двигатели V4 редко встречаются в автомобилях?

Дополнительный свет – дополнительные проблемы

Передние «противотуманки» тоже могут подкинуть владельцам ряд «сюрпризов». Во-первых, на многих моделях они выполнены так, что сильно греются при работе, а расположены низко. Стоит зимой или осенью обдать их из лужи холодной водой – и стекла лопаются. Пластик опять же прочнее, но та же проблема: со временем затирается.

Впрочем, это не так критично, как в случае с основным светом. Но есть и другая напасть, даже две. Во-первых, из-за низкого расположения «противотуманок» на возрастных машинах могут возникать вопросы по части проводки – она просто сгнивает. Во-вторых, доступ к ПТФ для ремонта той же проводки или замены фар часто затруднен и требует дополнительных операций. Впрочем, тут все зависит от конструкции автомобиля.

Фонари и герметичность

Задняя оптика, бывает, потеет. Хуже того, на некоторых моделях довольно активно пропускает влагу. В итоге достается плате – начинается «светопредставление». Так что задняя оптика – это во многом про герметичность. Но есть еще один момент. Сами фонари часто выступают в роли своеобразных заглушек, препятствующих попаданию воды в багажное отделение. И если конструкция уплотнителей оказывается неудачной или они из-за старения рассыхаются, вода попадает внутрь – тут уже последствия могут быть и для самого кузова, и для прочей электрики, если как раз в том месте производитель умудрился установить очередной управляющий блок. Если фонари вдруг начали потеть или вы обнаруживаете воду в багажнике, обратите внимание на герметичность фонарей.

Кстати, вспомним здесь и про светодиоды. Если они не предусмотрены производителем, попытка заменить ими лампы накаливания может быть чревата некорректной работой оптики. Особенно если ставите все те же дешевые LED «нонейм».

Наш вердикт

В общем, свет – это куда сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Нюансов много. Поэтому, если вы столкнулись с проблемой, которую банальной заменой лампочки не решить, сделайте шаг назад, взгляните на проблему в комплексе. Не только задайтесь вопросом «как решить проблему?», но и подумайте, почему она вообще произошла. Это может быть важно, чтобы не пришлось сталкиваться с тем же еще раз.

Эволюция автомобильных фар: от керосина до светодиода

Сегодня в это сложно поверить, но на первых автомобилях устройств, которые сейчас официально именуются «световыми приборами», не было вовсе! Езда на «самобеглых экипажах» во времена Готтлиба Даймлера и Карла Бенца была весьма рискованным занятием и в светлое время суток. А уж о том, чтобы ездить ночью, мало кто помышлял.

Фото: Oldmotor.com; Media.daimler.com

Однако с началом эры массового распространения автомобилей проблему освещения дороги непосредственно перед движущейся машиной решать было просто необходимо.

«Керосинки»

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

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

С паровоза на автомобиль

В 1896 году, всего через 10 лет после того, как Карл Бенц получил патент на свой первый автомобиль, авиаконструктор Луи Блерио предложил использовать на машинах ацетиленовые фары. Аналогичной конструкции прожекторы активно применялись в то время на… паровозах!

Фото: Tomislav Medak/Wikipedia.org

Дорогу такие фары освещали уже вполне сносно, но активное их использование сопровождалось для водителя «танцами с бубном». Чтобы включить головной свет, нужно было открыть кран подачи ацетилена, затем открыть стеклянные колпаки самих фар и, наконец, зажечь спичкой горелки. Ацетилен при этом вырабатывался прямо на ходу: в отдельном баке, разделенном на два отсека, в который перед поездкой нужно было засыпать карбид кальция и залить воду.

Статья в тему:  Новые автомобили дают взглянуть на центральной консоли завтрашнего дня

Ацетиленовые светильники, к слову, применяются до сих пор. Например, на расположенных в отдаленных районах маяках – в случае, если для них невозможно или невыгодно вести отдельную линию электропередачи или ставить автономный генератор.

Плюс электрификация всех авто

Хорошо знакомые нам электрические фары стали широко применяться на автомобилях с начала 20-х годов XX века. Впрочем, на моделях класса «люкс» их начали использовать даже раньше: с середины 10-х гг. – практически сразу после изобретения. Одними из первых электрофары в стандартной комплектации получили Cadillac Model 30 и легендарный Rolls-Royce Silver Ghost.

По сути, первые подобные фары представляли собой электрические прожекторы, и с основной своей задачей они, естественно, справлялись на ура. Возникла, однако, другая проблема: водители, ехавшие ночью встречными курсами, нещадно ослепляли друг друга. Так появились первые корректоры фар, причем разных типов: рычажные, тросовые, гидравлические. Некоторые производители выводили на переднюю панель рычажок реостата, которым водитель мог отрегулировать яркость ламп.

До чего дошел прогресс…

На первый взгляд современные автомобильные фары далеко «уехали» от прожекторов начала 20-х. Отчасти это действительно так, но… Как говорят в Одессе, вы будете смеяться: в целом конструктивная схема фар головного света и сегодня остается той же! Они по сию пору состоят из корпуса, отражателя, рассеивателя и лампы – источника света.

Прогресс, однако, на месте не стоит, и в рамках этой нехитрой принципиальной схемы конструкция автомобильной фары регулярно дополнялась важными элементами, делавшими ее все более функциональной, долговечной, удобной и безопасной в использовании.

Так, в 1919 году компания Bosch представила лампу с двумя нитями накаливания. Вкупе с изобретенным к тому временем рассеивателем это был важный шаг на пути решения проблемы, над которой бились конструкторы все предыдущие десятилетия: как эффективно освещать дорогу и при этом не слепить встречных?

В середине 50-х французская фирма Cibie предложила революционное по тем временам решение, применяемое до сих пор. Идея состояла в создании асимметричного пучка света, чтобы со стороны водителя фары светили ближе, чем со стороны пассажира. С 1957 года подобное распределение света входит во все европейские технические регламенты для автомобилей массового производства.

В 1962 году компания Hella представила первую автомобильную галогенную лампу. Колба такой лампы заполняется галогенидами – газообразными соединениями йода или брома, препятствующими активному испарению вольфрама с нити накаливания. В итоге светоотдача «галогенки» выросла в полтора раза по сравнению с лампами прежних поколений, ресурс – сразу вдвое, снизилась теплоотдача, да еще и сама лампа стала гораздо компактнее! Галогенные лампы до сих пор остаются «золотым стандартом» в области автомобильной светотехники.

Citroen AMI: один из первых в мире серийных автомобилей с прямоугольными фарами.

Примерно в те же годы стали производиться автомобили с фарами прямоугольной формы. Затем, с внедрением технологий компьютерного моделирования, конструкторы получили возможность создавать комбинированные рефлекторы сложной формы: с делением на сегменты, каждый из которых по-разному фокусирует световой пучок.

В 1993 году Opel впервые применил на массовом автомобиле (модель Omega) пластиковый поликарбонатный рассеиватель. Это улучшило светопропускание фары и радикально снизило ее общую массу: почти на килограмм.

В конце 90-х – начале 2 000-х началось широкое применение так называемых поворотных фар, световой пучок в которых направлялся вправо/влево вслед за соответствующим поворотом рулевого колеса. Первые эксперименты в этом направлении начались практически сразу после изобретения электрических фар. Однако вскоре попали чуть ли не под законодательный запрет: технологии того времени не позволяли менять направление светового потока так быстро, как это было необходимо во время движения автомобиля.

Статья в тему:  Снег и лед не страшны современным раллийным автомобилям WRC

Довести идею до ума одной из первых смогла компания Citroen при технической поддержке уже упомянутой фирмы Cibie. Первые поворотные фары дальнего света появились в 1968 году на легендарной модели DS.

К слову, сегодня функция освещения траектории движения в повороте отнюдь не всегда реализуется за счет поворачивающегося прожектора. На недорогих машинах эта задача возлагается на дополнительные боковые лампочки или «противотуманки».

Opel Signum (слева) и рентген-схема его поворотных фар головного света.

Впрочем, даже самый «продвинутый» вариант поворотного света – комбинированный, при котором на малых скоростях включаются боковые лампы, а на высоких – поворачивающиеся прожекторы, – перестал быть уделом моделей класса «Люкс». Такие фары доступны и на автомобилях гольф-класса. Хотя опция эта – отнюдь не дешевая…

В настоящее же время мы наблюдаем, по сути дела, закат «карьеры» лампы накаливания как основного источника света в автомобильных фарах. Эффектную точку в ней призваны поставить газоразрядные лампы. Более известные широкой публике как ксеноновые.

Даже в самом простом варианте использования ксенона – в качестве заполнителя колбы лампы накаливания – эффективность освещения существенно возрастает, а световой поток приближается по спектру к солнечному излучению.

Максимальной же эффективности работы традиционных фар можно добиться при использовании ксеноновых газоразрядных ламп, в которых светится не вольфрамовая нить, а сам газ при подаче высокого напряжения. «Ксенон» потребляет значительно меньше энергии, светит вдвое ярче обычных «галогенок», а служит при этом гораздо дольше за счет принципиального отсутствия хрупкой нити.

Первым серийным автомобилем с ксеноновыми газоразрядными лампами (производства Bosch) стал BMW 750iL 1991 модельного года.

«Безламповое» будущее

Но, как бы ни были эффективны ксеноновые лампы, – будущее, по мнению специалистов, за фарами на основе светодиодов. Инженеры Philips, например, заявляют, что уже в ближайшее время такие фары вытеснят не только «ксенон», но и галогеновые лампы.

Фото: компания Hella

Светодиоды потребляют меньше энергии, нежели традиционные лампы, а служат едва ли не на порядок дольше. Но главное – устройство светодиодных фар проще, чем ксеноновых, а кроме того у них практически отсутствует характерная для «ксенона» инерция при включении.

Первыми серийными автомобилями с оптикой на светодиодах были, как водится, люксовые модели. В 1992 году BMW 3-Series Cabrio получил центральный светодиодный стоп-сигнал, в начале 2000-х на Audi A8 W12 появились светодиодные дневные ходовые огни. А на Lexus LS 600h 2008 года передние блок-фары впервые в мире стали полностью светодиодными.

Ну а сегодня такие системы головного освещения уже не являются экзотикой. Полностью светодиодные фары (правда, пока только в качестве опции) получил, например Seat Leon нового поколения.

Думается, пройдет совсем немного времени – и подобные фары будут столь же привычны на массовых авто, как и сегодняшние «галогенки»…

Еще один «стандарт будущего», о котором нельзя не сказать: на концептах немецких производителей – Audi и BMW — уже используются лазерные фары.

И если Audi со слов исполнительного директора Руперта Штадлера собирается оснащать лазерной оптикой серийные модели, но не называет никаких конкретных дат, то в BMW уже предлагают лазерные фары в качестве опции для спортивного гибрида i8, серийный выпуск которого назначен на 2014 год.

В январе текущего года на выставке потребительской электроники CES в Лас-Вегасе во время демонстрации концепт-кара Audi Sport quattro, оснащенного инновационными фарами, компания производитель рассказала про отличительные особенности лазерных диодов от традиционных, упомянув дальность освещения – фантастические 500 метров!

Экономичность, компактность и могучая интенсивность света — вот безусловные козыри лазерной оптики. Естественно никто не будет светить лазером в глаза встречному потоку, тем более что решение, как сделать работу таких элементов безопасным, уже есть. Встречаем будущее!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов: