Як влаштовані матричні фари автомобіля

Передня оптика автомобіля здатна змінити хоч і не весь його вигляд, але на 40% як мінімум. Багато виробників стали використовувати світлодіодну оптику на своїх нових моделях. Розповімо про принцип роботи і влаштуванні матричних фар.

Спочатку базу для матричної оптики поклала компанія Opel під назвою Matrix Beam. У порівнянні зі звичайною оптикою, матричні фари набагато складніше. Вона складається з модуля ближнього і модуля дальнього світла, так само в наявності є денні ходові вогні, габаритні вогні і блок поворотів. У дизайнерському рішенні є повітропровід з вентилятором для охолодження механізмів і блок управління, на кожну фару свій.

Модулі далекого і ближнього світла матричної оптики

Не дивлячись на складність технології, матричні фари вміщають в собі модуль далекого і ближнього світла. Кожен блок є унікальним за своїм, як за будовою, так і з управління. Набір дальнього світла матричних фар складається з 25 світлодіодів, об'єднаних по п'ять штук в групу. Сукупно вони утворюють матрицю дальнього світла. Кожен блок матричний фар з п'яти світлодіодів має свій окремий радіатор і відбивач. Завдяки такому інженерному рішенню, за допомогою матриць реалізовано близько мільярда різних комбінацій з розподілу світла.

Що ж стосується модуля ближнього світла, то він розташовується під дальнім світлом. У його складі 15 світлодіодів. Так само по п'ять світлодіодів в блоці, але слабші за потужністю. У самому низу оптики розмістилися денні ходові вогні, габарити і світлодіоди покажчиків поворотів. Всього в такому блоці матричної фари можна нарахувати 30 послідовних світлодіодів.

Як влаштована матрична фара

З наведеної інформації видно, що в основі матричної фари лежать світлодіоди і ніяких інших освітлювальних приладів. Дійсно, така будова видасть набагато більше світла, ніж раніше відомі види оптики.

Для кращого вигляду елементи матричної оптики підкреслили дизайнерським оздобленням в сучасному стилі. Всі частини оптики, включаючи блок управління і примусову вентиляцію, поміщені в пластмасовий корпус, який так само є основою і захищає від впливу зовнішніх факторів. Лицьову частину матричної фари закриває прозорий розсіювач.

Якщо ж в автомобілі є навігаційна система, то в блок управління матричних фар буде використовувати дані з маршруту, характер водіння автомобіля, рельєф дороги і місцевості, а так само враховувати проїзд по населеним пунктам.

Головну роль в матричних фарах несе блок управління. Він обробляє інформацію, отриману від вхідних пристроїв, і залежно від отриманих даних включає або вимикає певний ряд світлодіодів. Нововведенням варто наголосити на тому, що в матричної оптики не використовуються поворотні механізми, як це було у ксенонових фарах. Всі функції виконують завдяки статичним светодиодам і електроніці матричних фар.

Різновид функцій освітлення в матричної оптики

Чим складніше влаштована конструкція оптики, тим більше функцій вона може виконувати. У матричної оптики налічують дев'ять різновидів функцій освітлення:

• постійний дальнє світло;
  
• освітлення для автомагістралей;
  
• ближнє освітлення;
  
• адаптивне освітлення;
  
• освітлення на перехрестях;
  
• освітлення в будь-яку погоду;
  
• підсвічування пішоходів;
  
• адаптивне динамічне освітлення;
  
• динамічний покажчик поворотів.
  

Список не малий як бачимо, розглянемо по кожному пункту окремо, як влаштований і принцип освітлення.

Світло для руху по автомагістралі грунтується на отриману інформацію з навігаційної системи. Адаптивна система звужує конус дальнього світла матричних фар, таким чином, щоб максимально спрямувати вперед і зробити зручною для інших водіїв.

Блажен освітлення має традиційну форму, середня частина дороги висвітлюється менше, а ось бічна частина і узбіччя більше. При цьому матрична оптика прямує вниз в залежності від рельєфу дороги і населеного пункту.

Адаптивне світло спрямований на краще висвітлення машини спереду і збоку під час виконання маневру повороту. У такому випадку система матричних фар в кожній з фар задіє по три світлодіода, які включаються або вимикаються при повороті керма або спрацьовуванні поворотів.

Освітлення перехресть призначене для освітлення перехресть при наближенні до них. В цьому випадку для матричних фар так само задіяна навігаційна система, на основі інформації, якою і визначається перехрестя.

Всепогодне освітлення з самої назви говорить про те, що при русі в поганих погодних умовах (туман, дощ, сніг) буде змінюється якість освітлення. Блок управління налаштувати світлодіоди матричної оптики таким чином, щоб уникнути засліплення від своїх же фар. Інтенсивність світлодіодів матричної фари буде змінюватися в залежності від видимості.

Підсвічування пішоходів в матричних фарах реалізовано на високому рівні. У разі виявлення пішохода за допомогою камери і системи нічного бачення, на узбіччі або небезпечній близькості від неї оптика буде триразово сигналізувати дальнім світлом про це. Тим самим попереджати як водія, так і пішохода.

Динамічне адаптивне освітлення це передостанній варіант в матричних фарах. Суть його роботи спрямована на висвітлення дороги під час повороту. Повертаючи рульове колесо, яскравість світлового пучка перенаправляється з центральної частини в бік повороту. Тобто одна частина світлодіодів стає тьмяніше, інша яскравіше.

Динамічний покажчик поворотів матричних фар розрахований на кероване рух світлодіодів в напрямку повороту. Таким чином, 30 послідовних світлодіодів оптики включаються послідовно з періодичністю в 150 мс. З боку це не тільки красиво виглядає, але і дає більше інформації про той чи це маневрі автомобіля.

Багато виробників вже готують свої автомобілі під впровадження подібної технології матричної оптики, але наскільки це вдасться, поки ніхто не може сказати. На даний момент компанія Audi є єдиним правовласником подібної технології в оптиці і чи захоче вона ділитися з іншими виробниками залишається під питанням.