Линзованные фары: что это такое, как работают, плюсы и минусы
Содержание:
- С какими лампочками оптические приборы лучше
- Официальное утверждение
- РАЗДЕЛ 3: Другая важная информация / Разное
- Способы управления головным светом
- Характеристики ламп
- Какой тип фар лучше для вас?
- Виды автомобильных ламп
- Подготовка к выполнению регулировки
- Лазерные фары
- Что такое светодиодные фары, и как они работают?
- Адаптивные (поворотные) фары
- Плюсы ясны, а где же минусы?
- Многообразная «палитра» линз
С какими лампочками оптические приборы лучше
У разных моделей и типов автомобильных ламп есть как свои определенные достоинства, так и некоторые недостатки. К современным, наиболее эффективным моделям относятся оптические приборы, которые оснащены светодиодными и ксеноновыми лампами.
Продолжительность эксплуатации ксеноновых ламп составляет около 4 лет. Они способны выдавать, генерировать мощные и сильные потоки света, при этом, не сильно нагреваясь во время работы. Даже если на ксеноновую лампу, когда она продолжительное время будет включена, попадает вода или влага, на поверхности ее защитного стекла не появится растрескиваний.
К недостаткам таких оптических устройств, работающих на ксеноновых лампах, следует отнести то, что с течением времени, при интенсивной эксплуатации у них меняется уровень выдачи светового потока. Поэтому в случае возникновения необходимости, например, при выходе из строя одной лампы, менять их нужно попарно.
В противном случае из-за разного качества светового потока старой и новой лампы, уровень освещения дороги будет неравномерным. Кроме того, существенным недостатком таких оптических приборов является их высокая стоимость.
Главным плюсом светодиодных фар является их энергоэффективность (во время работы они не потребляют большого количества энергии). Кроме того, такие оптические приборы способны эффективно обеспечивать освещение дороги в ночное время. В отличие от других осветительных устройств их перед интенсивным использованием не нужно заранее прогревать. Сразу же после включения из светодиодов поступает поток света в нужном для освещения дороги количестве.
Минусом таких аппаратов, работающих при помощи светодиодов, является их высокая цена. Кроме того, если из строя выйдет один из светодиодов, придется потратить значительные средства для устранения этой неисправности. Также светодиоды, при продолжительной, интенсивной эксплуатации, выгорают, из-за чего световой поток, излучаемый ими становиться менее ярким.
Принцип работы галогеновых ламп почти такой же, как и у лампочек накаливания. Единственной разницей в их конструкции является то, что в колбу галогеновых ламп закачивается газ. Главным достоинством галогеновых лам является их невысокая, доступная для большинства потребителей стоимость (одна пара стоит около 600 рублей). Кроме того они отличаются небольшими габаритами, а также простотой установки на авто.
Недостатком таких приборов является то, что они неспособны обеспечивать сильные световые потоки и во время работы быстро нагреваются. Также минусом таких ламп является непродолжительный период эксплуатации. Они часто выходят из строя из-за скачков напряжения, которые могут появиться в электрической цепи автомобиля.
Официальное утверждение
На многих фарах (но не на всех) имеется информация о стандартах, которым соответствует изделие. Причем это зависит от конкретного производителя. Как правило, информация о стандартизации расположено под символом в границах окружности. Обычно информация хранится в сочетании нескольких цифр. Первые две из них — это модификации, которым подверглась данная модель фары (если таковые имели место, в противном случае первыми цифрами будут два ноля). Остальные цифры — это индивидуальный номер омологации.
Многих автолюбителей интересует вопрос о том, где именно можно посмотреть информацию о маркировке новых или уже установленных на машину фар. Чаще всего соответствующая информация наносится на верхнюю часть корпуса фары, в частности, под капотом. Другой вариант — информация нанесена на стекло фары с внутренней ее стороны. К сожалению, у некоторых фар информацию невозможно прочитать, предварительно не демонтировав фары из их посадочного места. Это зависит от конкретной модели автомобиля.
РАЗДЕЛ 3: Другая важная информация / Разное
Теперь, когда мы рассмотрели все различные типы технологий передней автомобильной оптики, пришло время поговорить о некоторых возникающих вопросах. Так например давайте узнаем можно ли использовать в галогеновых фарах ксеноновые лампы и наоборот?
Как правило, для использования ксеноновых ламп передняя оптика должна быть оснащена линзой, которая проецирует свет на дорогу. Также ксеноновая оптика обязательна, как правило, оснащается корректором фар.
В основном в наши дни используется автоматический корректор фар, который изменяет угол наклона линзы, с целью обезопасить встречных водителей от яркого дневного света ксеноновых фар. Угол изменяется в зависимости от количества пассажиров внутри. В том числе все ксеноновые фары должны обязательно быть оборудованы омывателем оптики, поскольку ксеноновый источник света не эффективен при грязных фарах.
Что касаемо галогеновых ламп, то они в отличие от ксеноновых могут быть установлены в линзованную оптику. А как же светодиоды? Так как светодиодные лампы, как правило, имеют направленный источник света, то устанавливать их в фару с обычными отражателями не безопасно, так как в этом случае эффективность освещения дороги будет низкой. Поэтому большинство автопроизводителей оснащает светодиодную оптику линзами, которые проецируют свет от светодиодов на дорогу. Подробней об этом ниже:
Способы управления головным светом
Способ включения передних блок-фар в автомобиле зависит от марки, модели и комплектации машины. В бюджетных вариантах предусмотрен ручной способ управления оптикой. Водитель использует специальный переключатель, который может быть установлен под рулем или на панели управления.
В более современных и дорогих моделях присутствует устройство, автоматически включающее свет фар при определенных условиях. Например, оптика может начинать работу в момент запуска двигателя. Иногда устройство включения фар объединено с датчиком дождя или специальными элементами, реагирующие на уровень освещенности.
Главная задача передних блок-фар — освещать дорогу и обеспечивать безопасность в темное время суток
Как и другие элементы автомобиля, передние блок-фары продолжают совершенствоваться. Они приобретают не только яркий и технологичный дизайн, но и улучшенные световые характеристики. Однако главная задача головных фар остается неизменной и заключается в обеспечении безопасности водителя, его пассажиров и других участников дорожного движения в темное время суток. системе освещения автомобиля занимают передние блок-фары (головного света). Они обеспечивают безопасность поездок в вечернее и ночное время, освещая дорогу перед транспортным средс…» />
Характеристики ламп
Учитывайте, что в передних фарах лампы отличаются по типу разъема, виду цоколя, мощности и другим параметрам. Помните, уже упоминали, что держатель бывает резьбовой и штырьковый (байонет)? Причем сразу отметим, цоколи используются стандартные, но некоторые производители подрабатывают видно фокусниками, используя нестандартную контактную группу, расположенную, например, в цоколе, или нестандартные крепления
Берите во внимание это , подбирая неоригинальные лампы передних фар на нашем автопортале, возможно потребуется переходник, или лампа, в конструкции которой предусмотрен переходник
Существует огромное количество видов цоколей, которые используются в передних фарах. Общие правила маркировки конечно существуют. Все галогенные лампы имеют маркировку, начинающуюся с буквы «Н» , что на английском языке обозначает Halogen (галогеновые). Европейские производители используются в преобладающем числе маркировку H, а японские и американские HB.
Ксеноновые лампы маркируются буквой «D», что на английском Discharge, в дословном переводе на русский язык – газоразрядная. Дело в том, что ксеноновые лампы еще называют газоразрядными
Причем обращайте внимание на маркировку. После буквы D идет цифра, которая указывает на рабочие параметр, может быть 1 (с игнитором), 2 (биксеноновая), 3 (без ртути с игнитором) и так далее
А после цифры буква или R, или S. R указывает на установку в рефлекторной оптике, S – на то, что лампа ставится в проекционную оптику. Например, D1S или D2R.
Если брать по передним фарам, то отметим , что помимо ламп с маркировкой H, HB и D, может встречаться маркировка R2 ( очень редко, это древние лампы которые встречались часто на автомобилях лет этак сорок назад, но бывает) и с индексом T и рядом других. Вся необходимая информация содержится в действующих стандартах как и расшифровка каждой отдельно взятой лампы. Маркировка – тема для отдельного разговора.
Какой тип фар лучше для вас?
Ниже мы по разделам объясним вам, как работает каждый тип фар, используемый сегодня в автомире. Естественно, каждый вид автомобильной оптики имеет свои плюсы и минусы. И это логично, поскольку известно, что идеального в мире не существует. Также вы должны понять, что не всем водителям нравятся современные технологии. Например, есть водители, которые ни за что не хотят отказываться от старых надежных галогенных ламп в пользу того же ксенона или светодиодов.
А какой тип фар нравится вам? Например, многие автолюбители ломают голову перед покупкой машины, решая, какой тип освещения должен быть в машине. И, тут, конечно, дилемма более сложная. Ведь наш выбор должен зависеть не только от каких-то вкусов и личных взглядов, но и от того, что выгоднее: галоген, ксенон или светодиод?
Галогенные лампы являются самым старым типом источника света в автомобильных фарах. Если вы ищете дешевые и относительно надежные фары, то вас не должно беспокоить, что галогенная оптика устарела по сравнению с современными фарами. Галогенное освещение в автомобиле проверено временем и зарекомендовало себя с довольно-таки хорошей стороны. Сегодня автомобили с галогенными фарами стоят намного дешевле, чем машины с ксеноновой или светодиодной оптикой.
Однако галогенные фары, как правило, выглядят сегодня устаревшими. Им просто не хватает высокотехнологичного внешнего вида, а также более интересных опций. В том числе галогенная оптика не может сравниться с качеством освещения дороги по сравнению с ксеноновыми или светодиодными фарами. Но главное – галоген не может соперничать с более современными фарами по сроку службы. Галогеновые лампы имеют маленький срок службы в отличие от ксеноновых или светодиодных ламп.
С другой стороны, стоимость ксеноновой лампы существенно больше галогенной. Кроме того в ксеноновых фарах используется электрооборудование, которое со временем выходит из строя. В том числе есть проблема с выгоранием линз в оптике, стоимость замены которых может быть сопоставима со стоимостью новых галогенных фар.
Так что светодиодные источники освещения, вероятнее всего, в скором времени отправят на пенсию не только галоген, но и ксенон.
Сегодня на авторынке представлено огромное количество различных светодиодных фар, начиная от самых простых и до невероятно сложных (и, следовательно, дорогостоящих для ремонта и замены). Светодиоды не только выглядят современно. На их основе автопроизводители стали разрабатывать новые виды автомобильной оптики, представив автомиру матричные и лазерные фары.
В настоящий момент матричные фары появились пока только на премиальных автомобилях, поскольку эта технология еще дорога. Матричная технология LED основана на объединении светодиодов с датчиками, что позволяет адаптировать лучи света для максимального охвата дороги впереди машины, беря в расчет встречное движение. В итоге эта технология, по сути, отправила дальний и ближний свет на пенсию. В матричных фарах у водителя нет необходимости выбирать, на каком освещении ехать (ближний, дальний). Автоматика сама решает, как освещать дорогу.
Ну и, наконец, в мире теперь есть и лазерные фары, которые предлагают лучшую осветительную мощность. Но пока их можно найти только в нескольких новых автомобилях премиум-сегмента. Причина, по которой лазерные фары пока не появились на обычных автомобилях, – это себестоимость этих фар, а также невероятно дорогая стоимость их ремонта/замены (в некоторых машинах стоимость одной фары может составлять 8000-10000 долларов). Но главной проблемой лазерных фар является их хрупкость. Например, даже при небольшом ударе и появлении трещины на стекле фары требуется полная замена блока оптики.
Итак, после того как вы получили общее представление о типах фар в сегодняшней автопромышленности, давайте теперь перейдем непосредственно к описанию каждой технологии, чтобы вы смогли выбрать для себя, какая оптика подходит вам больше всего. Вот как каждый тип фар работает.
Виды автомобильных ламп
Все современные автомобильные лампы делятся на 4 типа:
- галогенные;
- ксеноновые;
- светодиодные, и
- лазерные.
Каждый из данных типов ламп предназначен для конкретной марки авто, и он должен использоваться только в подходящей для него цепи питания. Однако продавцы в авто – магазинах довольно часто предлагают своим клиентам тот тип лампы, который входит в наибольшую ценовую категорию, а не отвечает требованиям авто, для которой он приобретается. Помимо финансовых затрат на такие лампы, можно столкнуться и с иными неприятностями, а именно – оплавление проводки, поликарбонатного корпуса фары и выхода из строя предохранителей. Чтобы избежать подобных проблем, необходимо знать, какие свойства имеет каждый тип автомобильных ламп.
Подготовка к выполнению регулировки
Чтобы добиться правильного положения головных световых приборов, процедуру настройки нужно выполнять в определенных условиях. Проведите следующие подготовительные работы:
- Отыщите ровную площадку без уклона, примыкающую к вертикальной стене. Один из подходящих вариантов – забетонированный подъезд к гаражу, роль настроечного шаблона сыграют ворота.
- Уберите из багажника и салона автомобиля лишние вещи, оставив только заводской комплект инструментов, аптечку и запасное колесо. Цель – обеспечить снаряженную массу транспортного средства, указанную в инструкции по эксплуатации.
- Проверьте давление во всех покрышках, при необходимости доведите его до нормы.
- Очистите стекла оптики от пыли и прочих загрязнений, перекрывающих путь световому потоку. Не используйте растворители, только жидкости для отмывания стекла на основе этилового спирта.
- Желательно заправить полный бак топлива, залить доверху емкости омывателей и при необходимости добавить антифриз в расширительный бачок.
На гаражных воротах либо примыкающей к площадке стене вычерчивается схема регулировки фар. Вам понадобится рулетка, длинная ровная планка и маркер. Цвет зависит от выбранного фона – для белой стены лучше взять черный фломастер, для темных ворот – мел. Схема рисуется следующим образом:
- Подгоните машину вплотную к стене. Ориентируясь по деталям кузова либо эмблеме марки авто, отметьте на поверхности точку, совпадающую с центральной (продольной) осью транспортного средства.
- Отмерьте от ворот 7 м и отгоните автомобиль на указанное расстояние. Через отмеченную точку проведите вертикальную линию.
- Сделайте 4 замера на машине: от ламп обеих фар до земли и до центра авто. На моделях, оснащенных раздельной оптикой дальнего и ближнего света, перечисленные замеры производятся для всех четырех лампочек отдельно.
- От цифры, обозначающей расстояние до земли, отнимите 50 мм. Отложите данный размер на стенке и прочертите горизонтальную линию.
- От вертикальной оси отложите вдоль нарисованной линии расстояния до центров ламп. Поставьте отметки в виде отрезков. Схема готова.
Перед корректировкой положения оптики также рекомендуется обработать настроечные винты проникающей аэрозольной смазкой типа WD-40, поскольку резьба соединения могла закиснуть из-за крайне редкого вращения. Как правило, регулировочные винты находятся на задней плоскости корпуса фары, выходящей в подкапотное пространство. Форма головки – под крестообразную отвертку, шестигранник либо специальный ключ.
Лазерные фары
Нынешнего потребителя, кажется, уже нельзя ничем удивить! Если раньше к автомобилю относились как к роскоши, то сегодня это действительно средство передвижения и ничего больше. В условиях, когда машина есть практически у всех, а у некоторых и не одна, выделиться очень сложно. И тогда на передний план выходят различные автомобильные «примочки», например, лазерные фары.
Впервые подобные световые элементы начали разрабатывать в лабораториях известного немецкого автоконцерна BMW. Их серийный выпуск пока еще не налажен, но отдельные модели, например, BMW i8, уже оснащены лазерными фарами.
Их конструкция довольно проста. Создается рамочная основа, на ней закрепляются три лазерных элемента. Также в конструкции имеются зеркальные отражатели и специальная «фосфорная» линза. Попадая на отражатели, лучи лазера перенаправляются на линзу, и желтый фосфор под их воздействием излучает свет. Отражательная пластина фокусирует его перед автомобилем.
По утверждению разработчиков, лазерные фары намного эффективнее предшествующих им светодиодных элементов по нескольким параметрам: яркости свечения (в 1000 раз), энергопотреблению (значительно ниже), сроку службы (10000 часов работы). Кроме этого, лазерная технология позволяет создавать элементы света любой конфигурации, что является очевидным преимуществом данной новинки.
Тех, кто переживает о вредном воздействии лазера на организм, разработчики стремятся успокоить: в данном случае использование лазерного луча абсолютно безопасно, поскольку световой поток генерируется желтым фосфором, который является совершенно безобидным элементом.
Что такое светодиодные фары, и как они работают?
Большинство людей знают, что светодиоды – это источники света, основанные на светоизлучающих диодах, которые имеют ряд преимуществ как перед галогенными, так и перед ксеноновыми лампами. В том числе и в автомобильной промышленности. Но мало кто задумывается, что светодиоды по сравнению с галогенными лампами более дороги и сложны в процессе производства. Тем не менее светодиоды захватывают автопромышленность.
Почему? Все дело не только в их ярком освещении, но и в их невероятной энергоэффективности за счет того, что каждый используемый диод в фаре потребляет гораздо меньше энергии по сравнению с галогенными или ксеноновыми источниками света.
Большинство новых автомобилей сегодня оснащены светодиодными дневными ходовыми огнями. Что касаемо полноценных светодиодных фар, пока что в мире LED-фары не стали глобальным стандартом. Тем не менее с каждым годом все больше автомобилей получают в базовой комплектации полноценные светодиодные фары. В будущем, скорее всего, все автомобили (даже дешевые) будут поставляться только со светодиодами.
Производители, оснащая машины LED-лампами, преследуют одну цель – снижение расхода топлива и снижение вредных выбросов. При использовании светодиодных источников света в автомобиле падает нагрузка на электрическую цепь. Вот почему светодиоды становятся популярны во всем мире.
Также светодиоды производят кристально чистый свет. Новое же поколение матричных фар позволило достичь огромных успехов в адаптации автомобильного освещения в зависимости от дорожных условий. Это огромный шаг вперед по сравнению с галогенными, ксеноновыми и обычными светодиодными фарами. Единственный минус матричных фар – это невероятно дорогостоящая замена оптики в случае ее повреждения или поломки.
Как работают светодиодные фары?
Светодиод – это просто полупроводник, который излучает свет, когда через него проходит ток. Для того чтобы полупроводник начал светиться, необходимо ничтожно малое количество электричества. Из-за того что светодиоду нужно мало энергии, аккумулятор для поддержания освещения расходует гораздо меньше энергии по сравнению с галогенными или ксеноновыми лампами. Следовательно, чем меньше расходуется энергии, тем меньше идет нагрузки на двигатель для зарядки аккумулятора, что в конечном итоге влияет на экономичность автомобиля.
Ток в светодиодных фарах течет от катода к аноду, проходя через полупроводниковый материал, который по проводимости представляет собой что-то среднее между металлом и каучуком. В итоге полупроводник при прохождении электричества начинает испускать фотоны, которые и освещают дорогу впереди автомобиля.
Из-за простоты конструкции светодиода срок его службы может длиться более десяти лет. Тем не менее светодиодные фары – пока что новая технология. И как она себя зарекомендует, покажет время. К сожалению, пока нет 10-летних автомобилей со светодиодной оптикой, по которым можно было бы сделать вывод о реальном сроке службы светодиодных фар. Ведь в отличие от домашних светодиодных ламп LED-фары в автомобиле подвергаются постоянной тряске, вибрации, перепадам температур и т. п. И кто его знает, как долго будут служить светодиоды в автомобиле. Вполне возможно, что их надежность окажется под сомнением.
Что такое адаптивные светодиодные фары?
Стоит отметить, что не все адаптивные фары являются адаптивными светодиодными блоками. Адаптивный светодиодный блок – это фара, которая может менять направление и/или яркость в соответствии с дорожными условиями за счет изменения порядка свечения светодиодов в блоке и за счет изменения их яркости свечения.
Что такое светодиодные матричные лампы (Matrix), и как они работают?
В математике матрица определяется как прямоугольный массив чисел, организованный в строках и столбцах, которые рассматриваются как единый объект. Поменяйте «цифры» на «светодиоды и датчики» в этом определении и вы получите матричную концепцию автомобильного освещения.
Светодиодные матричные фары работают в паре с датчиками и камерами, которыми оснащен автомобиль.
Все эти датчики и камеры контролируют дорогу впереди, чтобы определять интенсивность движения и изменяемые дорожные условия (например, резкие повороты).
Все эти данные используются для интеллектуального освещения дороги за счет контроля освещения каждого светодиода в матрице. Но конечная цель матричной фары – сохранить как можно больше света без вреда встречному движению.
Плюсы
- Энергетически эффективные источники света
- Могут быть относительно недорогими
- Долгосрочный прогнозируемый срок службы
Адаптивные (поворотные) фары
Основная особенность в том, что свет фар меняет направление в сторону поворота колес. Такие фары соединены с бортовым компьютером, датчиками поворота руля, скорости, положения автомобиля относительно вертикальной ости и т.д. Направление света фар меняет встроенный электромотор. Такое оборудование меняет направление не только по горизонтали, но и по вертикали, что особенно эффективно при поездках по холмистой местности. Дополнительные возможности адаптивных фар: автоматическое переключение с дальнего света на ближний при приближении встречного автомобиля, при срабатывании системы курсовой устойчивости EPS фары блокируется в центральном положении – чтобы не мешать водителю при экстренном маневрировании. В такой конструкции используют биксеноновые фары.
Обычно адаптивными фарами комплектуют машины высокого класса, далеко не всегда подобное оборудование присутствует в списке опций.
В некоторых машинах в фарах есть дополнительные фонари, включающиеся при резком повороте руля и освещающие ту сторону, в которую поворачивает автомобиль. Помимо освещения в повороте такой вариант головной оптики так же помогает и при прямолинейном движении. В режиме «автострада» (так же используют термин «магистраль») фонари светят прямо, а в городском режиме пучок света шире и видно боковое пространство. В этом варианте могут быть лампы различных типов.
Функционал адаптивных фар может меняться в зависимости от модели автомобиля.
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.
Многообразная «палитра» линз
Современные модели иномарок и продукция отечественного автопрома неплохо воспринимает установку светодиодных линз и контактирует со следующими модификациями.
- Фара параболического типа относятся к базовому варианту, в составе его парабола, отвечающая за рассеивание, расширение лучевого потока и источник светового луча. Инструмент, выдающий луч, встроен посередине.
- Эллипсоидные рефлекторы создают 2 потока, собирает их воедино линза.
- Отражатели, имеющие произвольную форму, изготовлены из нескольких секций, «рождающих» собственный луч, собираемый также в единую гармонию большой мощности.