Система автономного освещения автомобиля

Для создания необходимых условий видимости дороги автомобиль достаточно оборудовать фарами четырех типов: ближнего света, дальнего света, широкоугольно-противотуманного света, скоростного света (прожекторы дальнего действия).

Определения (по Тех. регламенту о безопасности колесных ТС):

Фара ближнего света – огонь, предназначенный для освещения дороги спереди транспортного средства таким образом, чтобы не ослеплять водителей встречных транспортных средств и других участников дорожного движения и не причинять им неудобства;

Фара дальнего света – огонь, предназначенный для освещения дороги на большом расстоянии спереди транспортного средства;

Противотуманная фара – огонь, предназначенный для улучшения освещенности дороги спереди транспортного средства в условиях тумана, снегопада, ливня или пылевой бури.

«Огонь» – устройство, предназначенное для освещения дороги или подачи светового сигнала другим участникам дорожного движения.

Фары скоростного света (фары-прожекторы)используются при движении с высокой скоростью на внегородских прямолинейных участках дороги с низкой интенсивностью движения. Должны обеспечивать дальность видимости соответствующую высокой скорости движения. Фары устанавливают симметрично относительно продольной оси автомобиля на, той же высоте, что и головные фары. Они работают одновременно с дальним светом. Их светораспределение не регламентировано нормативными документами.

В соответствии с излучаемым светом и видом ламп (источников света) фары по Техническому регламенту подразделяют на следующие типы:

R, С и CR – ближнего С-света, дальнего R-света и 2-режимные (ближнего и дальнего) CR-света с лампами накаливания;

HR, HC, HCR – фары с галогенными источниками дальнего HR-света и ближнего HC-света и 2-режимные (ближнего и дальнего) HCR-света с галогенными лампами;

DR, DC, DCR – фары с газоразрядными источниками света категории D дальнего DR-света и ближнего DC-света и 2-режимные (ближнего и дальнего) DCR-света с газоразрядными лампами;

B – фары противотуманные.

Виды ламп

Галогенные лампы

Галогенная лампа представляет собой разновидность ламп накаливания, основной отличительной чертой которой является наличие паров галогена в колбе лампы.

Принцип работы галогенной лампы следующий. Пары галогена, вступая в реакцию с испарившимся со стенок колбы вольфрамом, образуют неустойчивое при высоких температурах соединение. Это соединение в области высоких температур (около нити накала) распадается на галоген и вольфрам, последний осаждается на теле накала, что приводит к его восстановлению (но неравномерно и поэтому лампа перегорает).

Преимущества:

1) меньшая скорость испарения вольфрама с тела накала и больший срок службы;

2) отсутствует осаждение вольфрама на стенках колбы, что приводит к постоянству светового потока;

3) повышенная яркость тела накала (светоотдача у этих ламп на 50 – 60 % больше, она зависит от температуры нити накала);

4) при одинаковом сроке службы галогенные лампы могут работать при температуре тела накала, которая на 30 % выше, чем в обычных лампах (в обычных лампах температура нити накала 2200 ⁰С, у галогенных ламп на 500–700 ⁰С больше).

Дальность действия фар с галогенными лампами значительно больше, чем у обычных ламп накаливания, и может достигать 400 м (с обычными лампами для дальнего света составляет 120 – 150 м).

Для соблюдения галогенного цикла температура стенок колбы должна составлять 600–700 ⁰С, а давление внутри колбы около 0,8 мПа (8 атм). Поэтому колба галогенной лампы изготавливаются из кварцевого стекла и имеет малые размеры (наружный диаметр колбы около 9 мм).

Газоразрядные лампы

Как известно, у галогенных ламп накаливания телом свечения служит раскаленная вольфрамовая нить. У газоразрядных ламп – разряд в газе – высоковольтная дуга, которая возникает в пространстве между двумя вольфрамовыми электродами.

Один из основных элементов – капсула, в которой под давлением находится ксенон, жидкая ртуть и взвешенные галогенные соединения. После возникновения разряда в ксеноне капсула быстро нагревается до высокой температуры. Ртуть и галогенные соединения испаряются, обеспечивая значительное видимое излучение. У газоразрядных ламп тепловое излучение значительно меньше, чем у галогенных ламп. Кроме того, у газоразрядных ламп существенно большая доля излучения приходится на сине-зеленую и желтую области спектра, то есть визуальное впечатление от излучаемого света будет как от более «прохладного» света.

Недостаток – газоразрядная лампа не может работать от автомобильного источника питания; ей необходим электрический блок, который зажигает лампу и управляет ее работой на всех режимах.

Преимущества:

у газоразрядных ламп яркость свечения и световой поток гораздо выше (соответственно в 3 и 2,1 раза), чем у галогенной лампы; площадь светового пятна на дороге примерно в 2 раза больше и при этом с более высокой равномерностью освещенности по всей площади пятна.