Устройство фар
Устройство круглой и прямоугольной фар показано на рисунке 6.1. Круглая фара состоит из корпуса 5, оптического элемента 1 диаметром 178 мм, регулировочных винтов 3 и 10 и ободка 2. Корпус 5 выполнен из стали и покрыт с внутренней и наружной сторон стойким лаком. В корпусе фары приклёпаны кронштейны 7, к которому крепятся три пружины 8, прижимающие к корпусу 5 держатель 4 оптического элемента. К держателю 4 при помощи наружного ободка 2 прикреплён оптический элемент 1. Ободок 2 крепится к фаре винтом 9. При регулировке направления светового потока (пучка) положение держателя 4, а вместе с ним и оптического элемента изменяется при помощи винтов 3 и 10. Один провод от контактной колодки соединён винтом к держателю 4, а проводники 6 подключают к переключателю света.
Прямоугольные фары отличаются увеличенным до 210-250 мм диаметром круга оптического элемента, частично срезанного сверху и снизу. Это увеличивает площадь параболического отражателя света 7 и соответственно световой поток на дорогу. Оптический элемент состоит из источника света (лампы) 8, отражателя 7 и стекла рассеивателя света 13. Нити лампы подключаются соединительной колодкой 5.
Рассеиватель имеет форму выпуклого круга с гладкой поверхностью снаружи и с множеством призм по внутренней поверхности, отклоняющих световой поток вниз и в стороны, больше вправо.
Четырёхфарная система освещения состоит из четырёх фар диаметром 136 мм, устанавливаемых попарно горизонтально или вертикально. Наружные (или верхние) фары всегда являются двухрежимными (типа CR). При этом нить ближнего света расположена в фокусе. Внутренние (или нижние) фары являются фарами только дальнего света.
Блок-фара объединяет в одном корпусе все или часть передних световых приборов и имеет общий или составной рассеиватель. При наличии общего рассеивателя упрощается его очистка. Недостатком блок-фар является невозможность их унификации для различных автомобилей. Правая и левая блок-фары одного автомобиля невзаимозаменяемы.
В США, Японии и в ряде других стран оптические элементы выполняют в виде неразъёмных стеклянных ламп-фар, в обозначении которых добавляется буква S.
Фары-прожекторы дают концентрированный световой луч и служат для освещения дальних участков дороги. Прожекторы-искатели предназначены для временного освещения предметов, расположенных вне зоны действия головного освещения, имеют узкий пучок света и устанавливаются на поворотном кронштейне.
Освещённость дороги зависит от яркости источника света, площади (диаметра) и формы (угла охвата, см. рисунок 6.8) отражателя, а также от отражательной способности покрытия отражателя.
Автомобильные лампы
Лампы фар могут быть:
одно- и двухнитевыми (двухрежимными);
вакуумными и заполненными инертным газом (аргоном, азотом, криптоном, ксеноном при мощности свыше 2 Вт);
галогенными, заполненными инертным газом с добавлением небольшого количества паров йода или брома;
с штифтовым или фланцевым цоколем.
Расположение нитей ламп и ход лучей в фарах различных систем показаны на рисунках 6.2 и 6.3. На рисунках 6.5 и 6.6 показана форма световых пятен на дороге, а на рисунке 6.7 – их форма на контрольном экране. Ход лучей от фары автомобиля до контрольного экрана показан на рисунке 6.4.
Заполнение колбы лампы инертным газом уменьшает испарение вольфрама с поверхности спирали и увеличивает долговечность лампы.
Добавление галогена способствует возвращению испарившегося вольфрама на поверхность спирали, что увеличивает срок службы лампы, предотвращает почернение колбы и позволяет увеличить температуру накала нити лампы и силу света.
Фланцевое крепление лампы позволяет обеспечить более точное по сравнению со штифтовым цоколем расположение её нити в фокусе отражателя.
Мощность ламп фар колеблется от 40 до 70 Вт.