3.1.2 Особливості будови, функціонування та умови роботи
Фари головного світла
Автомобільні фари повинні задовольняти двом суперечливим вимогам: добре освітлювати дорогу перед автомобілем і не засліплювати водіїв транспортних засобів при стрічному роз'їзді. Засліплення світлом фар водіїв стрічних автомобілів є серйозною проблемою, безпосередньо пов'язаною із забезпеченням безпеки руху. В даний час вона вирішується застосуванням дворежимних систем головного освітлення з дальнім і ближнім світлом.
Деякі моделі автомобілів мають денну світлову сигналізацію, яка весь час діє протягом для попередження інших автомобілів про присутність Вашого автомобіля на дорозі. Деякі моделі автомобілів обладнані також очисниками фар, які дозволяють підтримувати чистими скла на фарах.
Існують наступні типи фар:
блок-фари – це тип фари, у якої лампа, рефлектор і розсіювач складають єдину нерозбірну конструкцію;
півблокові фари, в яких лампа може замінюватися окремо від скла.
звичайний тип – це тип фари, в якій лампа може бути замінена.
Застосовуються два типи ламп:
ламп звичайного типу
лампи кварцово-галогенного типу
Газорозрядна фара підвищеної яскравості (HID)
У фарах HID як джерело світла використовуються газорозрядні трубки. В порівнянні із звичайними галогенними лампами, їх пучок більш широкий і в 2-3 рази яскравіше, при цьому споживана потужність менше. Для створення світлового пучка використовується висока напруга близько 20 000 В. При заміні лампи будьте обережні, так як скляна частина може бути дуже гарячою, а електродний елемент може перебувати під високою напругою.
Час галогенових і навіть ксенонових ламп у фарах полічений, в один голос стверджують фахівці. Зовсім скоро їх місце займуть матриці з над’яскравих світлодіодів (LED), здатних забезпечити достатнє освітлення. А вже про термін служби і говорити нічого - він на порядки більше!
Навіть самий потужний світлодіод, якщо він один, слабкий для головної фари, ось і доводиться встановлювати набір з восьми LED, Однак недолік обернувся достоїнством: загальний світловий потік в цьому випадку можна розбити на вісім променів і кожним управляти окремо. Це завдання вирішує новий контролер, придуманий фахівцями концерну «Континенталь». Для переходу з ближнього світла на дальній, створення оптимального світлорозподілу, який підходить до кожного конкретного випадку (наприклад, в місті на перехресті, на шосе в повороті і т. д.), вже не потрібна складна механіка з рухомими лампами або шторками. Все робить спеціальний контролер, пов'язаний єдиною цифровою мережею з головним процесором. Поки контролер справляється з вісьмома променями, але майбутнє - за мультілучевимі матричними фарами.
Обробляючи дані про швидкість, погоду, кут повороту керма, новий прилад задає потрібну інтенсивність кожному з восьми променів, формуючи оптимальну освітленість дороги. Блок управління розміщений не в самій фарі, а під капотом, і це розумно, адже фара - перший кандидат на заміну в разі ДТП. Нова система з'явиться на автомобілях двох (поки не названих) європейських виробників вже в 2011 році. А в променистому майбутньому нас очікує фара, «набрана» з безлічі індивідуально керованих джерел світла, здатна «намалювати» на нічному асфальті, наприклад, стрілку навігатора або по команді радара вихопити з темряви пішохода.
Для отримання дальнього і ближнього світла в двофарних системах освітлення використовують двониткові лампи розжарювання. Сучасні автомобілі обладнані фарами головного освітлення з американською і європейською системами асиметричного світлорозподілу ближнього світла. Асиметричний світловий пучок забезпечує кращу освітленість тієї сторони дорогі, по якій рухається автомобіль, і зменшує засліплення водіїв стрічного транспорту.
У лампах фар з американською і європейською системами світлорозподілу нитку розжарення дальнього світла розташовують у фокусі відбивача. Світловий пучок дальнього світла з малим кутом розсіювання може бути отриманий при мінімальних розмірах спіралі, що виконується у вигляді дуги, яка лежить в горизонтальній площині. Великі лінійні розміри нитки дальнього світла по горизонталі обумовлюють більше розсіювання світлового пучка в горизонтальній площині.
У фарах з американською системою світлорозподілу нитка 2 ближнього світла (рисунок 3.2, а) у вигляді спіралі циліндричної форми зміщена трохи вгору і праворуч щодо фокусу, якщо дивитися на відбивач з боку світлового отвору. Спіраль ближнього світла розташована упоперек оптичної осі.
де а - американська система; б - європейська система; в - розташування екрану під ниткою ближнього світла; 1 - нитка дальнього світла; 2 - нитка ближнього світла; 3 - екран
Рисунок 3.2 – Автомобільні фари з різними системами розподілу ближнього світла
Сила світла променів, що йдуть вище оптичної осі, у фар з американською системою більша. Отже, засліплююча дія фар американської системи більше. В той же час освітленість дороги фарою американської системи при перемиканні з дальнього світла на ближній змінюється менше. Фара європейської системи в порівнянні з фарою американської системи краще освітлює праву смугу дорогі і узбіччя. Проте при русі автомобіля по нерівній дорозі коливання світлотіньової межі приводять до швидкого стомлення зору водія. Фари з американською системою світлорозподілу з розмитим світловим пучком ближнього світла менш чутливі до нерівностей дорогі.