Светосигнальные фонари

Для повышения безопасности движения все автомобили и транс­портные средства должны быть оборудованы светосигнальными фонарями. Сигнальные фонари предназначены для передачи ин­формации о намерениях водителя изменить направление движе­ния, замедлить движение или остановить транспортное средство.

В соответствии с требованиями ГОСТ 10984—74, Правил ЕЭК ООН на автомобиле должны быть установлены следующие свето­сигнальные фонари:

1. передние и задние габаритные фонари;

2. перед­ние и задние указатели поворота;

3. сигнал торможения (стоп-сиг­нал);

4. боковые указатели поворота;

5. стояночного света;

6. заднего хода;

7. освещения номерного знака и световозвращатели.

Международная организация стандартизации рекомендует устанавливать на транспортные средства световые сигналы, указывающие на за­медление движения автомобиля при изменении положения педали управления дроссельной заслонкой, сигнала, указывающего уве­личение габарита автомобиля (например, при открывании дверей), фонарей с повышенной интенсивностью светового потока (приме­няемые в тумане и непогоду), светового сигнала, указывающего на внезапное возникновение аварийной ситуации.

Перечисленные выше световые сигналы должны обладать доста­точно хорошей опознаваемостью, что возможно лишь при исполь­зовании различных цветностей сигналов.

Наиболее широко исполь­зуют в светосигнальной технике следующие цвета: красный, оран­жевый, белый, реже синий и зеленый. Кроме цветового кодирова­ния большое значение'для своевременного различения и опозна­вания смыслового сигнала имеет дальность видимости сигналь­ного света.

В соответствии с нормированными фотометрическими харак­теристиками предъявляются требования к силе света для опреде­ленных углов и к расположению оптической оси светового прибора. Максимальные значения силы света светового сигнала опреде­ляются значением яркости, исключающей ослепление водителей в темное время суток, а минимальные значения - пороговым зна­чением освещенности на уровне зрачка глаза, создающей возмож­ность различения сигнального света для дневных условий.

Существующие светосигнальные фонари в зависимости от свето-оптической системы подразделяют на две основные группы:

1. фонари со смешанной оптической системой;

2. фонари с линзовой оптической системой.

Светосигнальные фонари со смешанной оптической системой обеспечивают требуемое светораспределение путем рассеяния све­тового потока, отраженного отражателем, а также светового потока, падающего от источника света непосредственно на поверхность рассеивателя. Смешанная оптическая система отличается доста­точно высокими значениями сил света в требуемых углах рассеяния. Поэтому такие фонари, как сигнал торможения, указатели поворотов и некоторые другие, к светораспределению которых предъявляются высокие требования, имеют смешанную светооптическую систему.

Светосигнальные фонари со смешанной оптической системой конструируют с одним и двумя уровнями освещения (двухрежимные фонари).

Двухрежимные фонари являются более удобными с точки зре­ния их восприятия, особенно в темное время суток. Поскольку указатели поворотов и стоп-сигнал имеют достаточно высокую силу света, то в темное время суток яркость их вызывает слепящее действие. Для уменьшения максимального значения силы света в темное время суток в цепи указателей поворотов и сигнала тор­можения автоматически включается добавочное сопротивление. Вследствие этого снижается подаваемое на лампы напряжение и соответственно световой поток. При этом обеспечивается второй режим работы светосигнального фонаря с заниженно допустимой по Правилам ЕЭК ООН силой света.

Светосигнальные фонари с линзовой оптической системой обес­печивают требуемое светораспределение путем рассеяния свето­вого потока источника света микроэлементами рассеивателя. Лин­зовые системы применяют, как правило, во всех фонарях старых конструкций, а также в фонарях, где можно обеспечить требуемую силу света без использования отражающих поверхностей.

К светосигнальным фонарям с линзовой оптической системой относятся фонари габаритного света, боковых повторителей ука­зателей поворотов, стояночного света, увеличения габаритов авто­мобиля и некоторые другие.

Конструктивно фонари с линзовой оптической системой состоят из корпуса, в котором установлена одно- или двухнитевая лампа накаливания, и рассеивателя. На внутренней поверхности рассеи­вателя расположены микроэлементы (линзы или призмы).

Требования к пространственному светораспределению опре­деляются назначением каждого светосигнального фонаря.

Фонари габаритного света. Каждое транспортное средство должно иметь два передних фонаря габаритного света с бесцвет­ными рассеивателями и два задних с красными рассеивателями. Габаритные фонари установлены на одинаковой высоте и симме­трично относительно продольной плоскости симметрии автомобиля. Минимальные углы, необходимые для пространственного свето-распределения фонарей габаритного света в вертикальной пло­скости, равны 15° вверх и вниз от оптической оси. В горизонталь­ной плоскости углы видимости фонарей габаритного света равны 45° от оптической оси в сторону транспортного средства и 80° от оптической оси во внешнюю сторону (рис. 206, а).

Рис. 206. Углы пространствен­ного светораспределения фонарей габаритного света

Фонарям габаритного света, удовлетворяющим по светораспре­делению требованиям ЕЭК ООН, присваивается международный знак официального утверждения (рис. 206, б). Буквы А и R обозначают соответственно передние и зад­ние фонари габаритного света. Стрелка под кругом направлена в сторону, где предписанные фото­метрические характеристики обеспе­чиваются в пределах угла 80° в го­ризонтальном направлении.

Цифра под стрелкой обозначает номер официального утверждения.

Сила излучаемого света на оси отсчета переднего фонаря габарит­ного света должна быть не ниже ми­нимального (4 кд) и не выше макси­мального (60 кд) значений. Для зад­него фонаря габаритного света эта величина соответственно равна 2 и 12 кд.

Сигнал торможения. Каждый автомобиль должен иметь два сигнала торможения, которые устанавливают сзади автомобиля на одинаковой высоте и симметрично его продольной плоскости. Цвет рассеивателя фонаря сигнала торможения красный. Мини­мальные углы видимости фонаря сигнала торможения в вертикаль­ной плоскости равны 15° вверх и вниз от оптической оси. В гори­зонтальной плоскости углы видимости соответствуют 45° в обе стороны от оптической оси. Основные элементы знака официального утверждения фонаря сигнала торможения такие же, как и для фонаря га­баритного света. В квад­рат, расположенный над кругом, ставят знаки S₁ (однорежимный) или S₂ (двухрежимный).

Сила излучаемого света на оси отсчета фонаря сиг­нала торможения должна соответствовать значе­ниям, приведенным в табл. 16.

Указатель поворотов. Указатель поворотов — это световой сигнал, включаемый водителем и указывающий на изменение на­правления движения транспортного средства. Каждый автомобиль должен иметь два передних и два задних указателя поворотов.

Указатели поворотов необходимо устанавливать на одной высоте и симметрично по отношению продольной плоскости симметрии автомобиля. Рассеиватели для указателей поворотов имеют авто­желтый цвет.

Все указатели поворотов разделены на шесть категорий и отли­чаются один от другого размерами минимальных углов, в которых регламентируется светораспределение, а также возможностью включения указателя поворотов в режим с одним или двумя уров­нями освещения. Для всех шести категорий указателей поворотов минимальные вертикальные углы пространственного распределе­ния светосилы равны 15° вверх и вниз от оптической оси фо­наря.

Минимальные горизонтальные углы пространственного свето-распределения для указателей поворота категории 1 (передние указатели поворота), категорий 2^а и 2^б (задние указатели поворота, последние с двумя уровнями освещенности) такие же, как и для габаритных фонарей (45 и 80°). Для категорий 3 - 5 эти углы ука­заны на рис. 207.

Рис. 207. Углы пространственного распределения света для различных категорий указателей поворотов:

а - категория 5; б - категория 4 (ис­пользуются совместно с указателями категорий 1, 2^а или 2^б; в - категория 3

Минимальные и максимальные значения силы света для перечисленных указателей поворота приведены в табл. 17.

Таблица 17

Знак официального утверждения отличается тем, что под кру­гом указывается категория указателя поворота. Если на указателе поворотов над кругом нанесена стрелка, то данный ука­затель поворотов должен быть установлен таким образом, чтобы острие стрелки было направлено к наружной части транспортного средства (для категорий 1, 2^а, 2^б) или к передней

(для категорий 3 - 5).

Фонарь освещения номерного знака. Каждый автомобиль должен быть оборудован фонарем для освещения номерного знака. Этот фонарь размещают на автомобиле в месте установки номер­ного знака. При этом угол падения светового потока на освещаемую поверхность не должен превышать 82° и ни один луч от потока не должен быть направлен назад в сторону глаз водителя сзади следующего автомобиля.

Световозвращатели. Световозвращатели (катафоты) предназна­чены для обозначения габаритов транспортного средства в темное время суток путем отражения света, излучаемого источником, на­ходящимся вне данного транспортного средства. Принцип работы световозвращателей основан на катадиоптрическом отражении светового пучка по направлению, близкому к тому, по которому пучок выходит из источника. Автомобильные световозвращатели представляют собой плоскопризменные оптические системы, отра­жающие падающий на них световой поток в пределах телесных углов и позволяющие его обнаружить на достаточно больших рас­стояниях (сотни метров).

Каждое транспортное средство должно быть оборудовано световозвращателями, установленными симметрично продольной пло­скости автомобиля. Световозвращатели, размещенные спереди транспортного средства (прицепы, полуприцепы), имеют белый цвет, боковые - оранжевый, а задние - красный. Все световозвращатели в зависимости от фотометрических характеристик и об­ласти применения подразделяют на три категории:

I - предназначены для автомобилей;

II - устанавливают на транспортных средствах с небольшой скоростью движения;

III - используют на прицепах.

Знак официального утверждения отличается тем, что сверху круга поставлен номер категории, к которой относится данный световозвращатель.

Автомобильные световозвращатели, как правило, устанавли­вают в рассеиватель заднего блока сигнализации.

Конструктивные особенности светосигнальных фонарей. Для автотракторной светотехники характерным является большое ко­личество различных конструкций светосигнальных фонарей. Это объясняется тем, что комплект светосигнальных фонарей разраба­тывается с учетом специфики внешних форм для соответствующей модели автомобиля. Унификация светосигнальных приборов, осо­бенно для легковых автомобилей, не представляется возможной по эстетическим соображениям.