еволюція фар
Суперечки про те, хто є родоначальником автомобільної фари і кому належать лаври першості в її створенні, час від часу то різко з'являються, то раптово згасають.
І як друзі ви не сідайте ...
Перша поява автомобільної фари багато хто пов'язує з ліхтарями кінних карет і диліжансів. Зауважимо, з автомобільної фарою то штучне світило всього лише в далеких родинних відносинах: одна справа свічка або газовий гніт карбідної струменя горіння, а інша справа заряд електричної енергії, що надходить по проводах на контакти лампочки.
За великим рахунком, відлік історіографії автомобільної фари потрібно починати навіть не з появи електричної лампочки або акумулятора. Запатентована французами в останній рік, що минає XIX століття автомобільна лампа з вугільною ниткою освітлювального приладу статус фари не дала, залишаючи його ліхтарем. Навіть з'явилася в 1906 р лампа з тугоплавкої вольфрамовою ниткою розжарювання не перетворився прилад освітлення транспортного засобу в фару, хоча була економічніше вугільної нитки і більш стійкою до дорожньої трясці.
То був лише «напівфабрикат» освітлювального приладу з нетривалим ресурсом світлосили. Повноцінний продукт освітлення дороги в вигляді автомобільної фари почав свою ходу з появою звичайного автомобільного генератора. Саме з нього бере історичний відлік фара, потіснивши ліхтар ...
Тюнинговая версія карбідної лампи з палаючим газовим гнітом
Революцію, звичайно ж, зробив генератор. Розробники Bosch в 1913-м позиціонували свій прилад як джерело енергії для автомобільних фар з регулятором напруги, давши йому назву «Система автомобільного світла Bosch». Генератор постачав енергію батареї, яка в свою чергу забезпечувала стабільну роботу двох електричних фар. Сила струму генератора того часу становила всього 4 А.
Це всього лише ліхтарі, на статус фари вони ще не витягують ...
Незабаром «Система автомобільного світла Bosch» заклала основи електрифікації всього автомобіля. За фарами незабаром пішли електростартер (1914 г.), а також перший електропривод для двірників (1926 р).
Будь-яка новизна крім прогресу і зручностей несе в собі ... небезпека. Автомобільна фара не виняток. З її впровадженням в автомобілебудування з'явилося осліплення потужним пучком світла водіїв зустрічних машин, оскільки рефлектор і скло з оптичною оболонкою формували спрямований на дорогу светосильний промінь.
Від такого автомобільного ліхтаря ні світла, ні тепла ...
Незалежний замкнутий цикл виробництва електроенергії транспортним засобом зразка 1913 р
Революційний впровадження в 1919-му знову зробили розробники згаданої вище компанії Bosch, які поставили в скляну колбу лампи дві нитки розжарювання - для далекого і ближнього світла. У цей час з'явився особливий розсіювач, який представляв собою покрите призматичними лінзами скло фари, що відхиляє світло на дорожнє полотно вниз. Крім цього автомобільні лампи того покоління вважалися більш довговічними через застосування всередині суміші аргону і азоту, який перешкоджав випаровуванню вольфраму з нитки.
Є у еволюції початок ...
Якщо спочатку фара, маючи не звично нинішньому погляду оптичне опукле, а плоске скло, захищала рефлектор і лампочки від опадів і бруду, то з часом захисна функція стала лише одним з елементів конструкції цього освітлювального приладу. По-перше, скло змінило форму і стало опуклим, з'явилися ознаки оптики: розсіювання і оптичне переломлення світлового пучка.
Той самий генератор, яким автомобільна фара зобов'язана своєю появою ...
А це вже прообраз спрощеної «блок-фари» з роздільним розміщенням на одному штативі основного і допоміжного світлового приладу
Генератор для фари став багатофункціональним, давши розвиток комерційному вантажному та пасажирському сегменту машин
По-друге, всі вітчизняні автозаводи зробили хід конем і постаралися уніфікувати фару під одну розмірну групу. Наприклад, в СРСР і РЕВ дуже популярною була 178-міліметрова кругла фара головного світла (далекий ближній). Втім, цей розмір і зараз можна зустріти на наших дорогах.
Спочатку фара мала звичайне плоске скло для захисту рефлектора і лампочки від опадів і бруду ...
Якщо на зорі автомобілізації круглі фари встановлювалися на зовнішні кронштейни кріплення в зоні крил, бампера, то з часом вони інтегрувалися безпосередньо в саму конструкцію автомобіля або автобуса. Їх почали переносити і ховати в конструкцію кабіни як капотного, так і безкапотного виконання. Відповідно, розміри таких світлових приладів довелося зменшувати.
Згодом функція скла розширилася
Тут дуже вчасно прийшла нова система фар - галогенних. Вони з'явилися з введенням в скляну ємність колби ламп галогенідусрібла - сполуки йоду і брому, т. Е. Хімічної реакції між галогеновим газом і вольфрамом. Це теж був революційний прорив, який отримав старт в 62-м з серійного випуску таких ламп компанією Hella.
Найголовніше гідність «галогенок» в їх довговічності і високої світловіддачі. Вони дуже швидко завоювали популярність у всій групі техніки, починаючи від легковиків, вантажівок, автобусів і закінчуючи спецмашинами. Недоліки теж були. В першу чергу це стосувалося енергоємності: при випромінюванні світла нитка розжарення створює велику кількість тепла, витрачаючи енергію практично даремно.
Подвійна галогенна фара - проміжний етап у розвитку транспортної світлотехніки
З'явилися в першій половині 90-х ксенонові фари виявилися набагато економічніше, оскільки використовували менше енергії, що знижувало витрату палива. Правда, це не єдині плюс щодо «галогенок», у яких ресурс був в два рази менше. У ксенонових фарах виявилася вище і світлосила.
При такій генерації світла, ясна річ, щось виходить краще за рахунок інших упущень. Наприклад, світло вийшов занадто яскравим і на дорогах без розділових відбійників зустрічних потоків транспорту такий пучок навіть розсіяного променя викликає не дуже схвальні відгуки у їде назустріч водія.
Другий фактор невтішних відгуків в вартості володіння такою лампою: ціновий діапазон «ксенону», його заміна, обслуговування істотно вище «галогену». Є і третій фактор - використання у виробництві деяких моделей ламп токсичних сполук у вигляді ртуті.
Ксенонові фари, в т. Ч. І в Bi-виконанні, не прив'язані до геометричної конфігурації
До теперішнього часу на перший план виходять світлодіодні фари, які в найближчі роки витіснять «галогенки» і «ксенонкі». За фізичними властивостями лампи таких фар найбільш економічні за рахунок малого споживання електричної енергії. Правда, яка виступає своєрідним мірилом ефективності та економічності такої лампи світловіддача (світловий потік на одиницю потужності - лм / Вт) тут займає проміжну позицію між галогеновой і ксеноновим фарами.
Появи блок-фари, де в єдиному вузлі з'єднані всі прилади освітлення, включаючи ходові / габаритні вогні, сигнали повороту і т. Д. Не тільки полегшило пересування по дорогах у темну пору доби, а й вивело дизайн колісних транспортних засобів на покращений естетичний рівень і додало конструкції аеродинамічні властивості. По конфігурації це найрізноманітніші форми, інтегровані в конструкцію кузова. Як і типи освітлювальних систем. Там лампи розжарювання можуть бути сусідами зі світлодіодами, галогеном або ксеноном. Останнє покоління блок-фар наділене інтелектуальними системами адаптивного освітлення, що полегшує управління автомобілем в темний час і знижує втому водія.
Появи фари, в якій два, три, чотири і навіть п'ять приладів освітлення в одному, полегшило рух в темний час доби ...
По-перше, така система по своїй динаміці дозволяє видати «на-гора» оптимальну освітленість проїжджої частини щодо швидкості руху і кута повороту. У режимі «міського» світла при швидкості до 55 км / ч горизонтальна светотеневая межа запобігає осліплення інших учасників дорожнього руху. По-друге, зона головного освітлення на цьому режимі розширилася, що дозволяє заздалегідь розпізнати йдуть по краю дороги пішоходів.
По-третє, на заміській дорозі після подолання стрілкою спідометра позначки 55 км / год підключається світло, що чимось нагадує звичайний ближнє світло. Автоматика асиметрично розподіляє світло без засліплення водіїв зустрічного транспорту. На швидкості понад 100 км / ч дальність розподілу світла розрахована на великі радіуси поворотів при високій швидкості руху.
Комбінація ксенонових ліхтарів і світлодіодів знижує витрату енергії на 39%, а світлодіодне освітлення - на 60% ....
Система дальнього світла AFS не вимагає перемикати світло, щоб уникнути засліплення інших учасників дорожнього руху. Вона також має функцію динамічного освітлення поворотів. Залежно від кута повороту рульового колеса фари повертаються десь на 15 град. забезпечуючи оптимальне освітлення повороту. Останнє покоління блок-фар з удосконаленою системою AFS компанія Hella оснастила камерою і програмою для обробки зображень в режимі реального часу.
За допомогою встановленої на лобовому склі камери орієнтуються йдуть попереду або рухаються назустріч автомобілі, а положення фар регулюється таким чином, що світловий пучок закінчувався, не доходячи до інших автомобілів. Завдяки цьому дальність ближнього світла можна збільшити з нинішніх 65 м до 200 м. Якщо дорога вільна, то система перемикається на дальнє світло, забезпечуючи оптимальні умови видимості для водія.
Система нічного бачення в інфрачервоному спектрі сканує до 150 метрів попереду все непомітні для людського ока предмети ...
При виявленні камерою на дорозі учасників руху, що знаходяться в небезпеці засліплення, із зони розподілу дальнього світла автоматично виключається та область, в якій знаходиться пізнаний камерою учасник руху. Що знаходиться безпосередньо перед автомобілем простір постійно висвітлюється стандартним світлом на рівні ближнього світла.
Крім того, виходячи з вертикальних кутових даних про відповідних об'єктах в поле зору камери, можна отримати інформацію про топографічні особливості дороги і додатково використовувати її для поліпшення освітлення нерівній місцевості. Налаштування можливої дальності фар грунтується на контролі рівня засліплення інших учасників дорожнього руху. Таким чином, виключається небезпечне осліплення і забезпечується максимальний розподіл ближнього світла.