Фари, ліхтарі, протитуманки - види автомобільного освітлення

Автомобільну світлотехніку складає сукупність ряду світлосигнальних та освітлювальних пристроїв. Вони розташовані як зовні, так і всередині транспортного засобу та мають різне призначення. Внутрішні пристрої забезпечують зручність і комфорт за допомогою загального освітлення салону або місцевого підсвічування окремих його частин, бардачку, багажника і т. д. Якщо внутрішнє освітлення особливих питань не викликає, то про зовнішні світлотехнічні прилади варто поговорити докладніше.

У передній частині машини є пристрої ближнього та далекого світла, габаритні вогні та покажчики поворотів. Як правило, ці пристрої об'єднані конструктивно в один комбінований прилад, який називається блок-фара. В останні роки цей набір доповнюється також денними ходовими вогнями, які стали обов'язковими у більшості європейських країн з 2011 року.

Протитуманний ліхтар (ПТФ) частіше монтується як окремий прилад, але може входити до блок-фари. Протитуманки включаються одночасно з ближнім світлом або замість нього. Передні ПТФ є обов'язковими пристроями, а окремих країнах взагалі заборонені.

Близьке світло забезпечує видимість у межах приблизно 50…60 метрів. Завдяки спеціальній конструкції фар ближнє світло є асиметричним, тобто права сторона дороги та узбіччя висвітлюються краще. Це запобігає засліпленню водіїв зустрічного транспорту.

В Україні включення ближнього світла незалежно від часу доби обов'язкове під час перевезення небезпечного вантажу чи групи дітей, буксирування та під час прямування в колоні.

Далеке світло необхідне для кращого освітлення дороги в темну пору в основному на заміських трасах. Потужний симетричний світловий пучок, що розповсюджується паралельно дорожньому полотну, здатний пробити темряву до 100...150 метрів, а буває, що й далі. Далеке світло можна використовувати лише за відсутності зустрічного руху. При появі машини на зустрічці потрібно перейти на ближнє світло, щоб не засліпити водія. Потрібно враховувати, що водій попутної машини також може бути засліплений через дзеркало заднього виду.

Габаритні вогні дозволяють позначити розмір транспортного засобу.

Включаються, як правило, разом з підсвічуванням приладової дошки і є важливим елементом безпеки на дорозі в темряві. Спереду габаритні вогні білого кольору, позаду червоного.

Покажчики повороту інформують інших учасників дорожнього руху та пішоходів про ваші наміри-поворот, перебудова і т. д. Сигнали повороту є і в задніх фарах, а з боків нерідко встановлюють повторювачі. Усі вони працюють синхронно у режимі миготіння. Колір покажчиків жовтий (жовтогарячий).

Денні ходові вогні (ДХО) покращують помітність транспортного засобу у світлий час доби. Вони випромінюють біле світло, а розміщують їх під фарами головного світла.

Спочатку ДХО застосовували в Скандинавії, де навіть влітку рівень освітленості часто буває недостатнім. Тепер їх почали використовувати і в решті Європи, хоча там вони актуальні в основному в осінньо-зимовий період. В Україні мають включатися поза населеними пунктами в період з жовтня до квітня включно. За відсутності штатних ДХО слід використовувати ближнє світло.

Основними складовими частинами фари є рефлектор (відбивач) і розсіювач, а також джерело світла (лампочка), розміщені в окремому корпусі, який, як правило, виготовлений із пластику.

Рефлектор формує світловий пучок. Він також зазвичай виконаний із пластмаси, а дзеркальна поверхня виходить за допомогою алюмінієвого напилення. У найпростішому випадку рефлектор є параболою, але в сучасних фарах форма буває і складнішою.

Прозорий скляний або пластиковий розсіювач пропускає світло і в деяких випадках заломлює його. Крім того, розсіювач оберігає внутрішню частину фари від впливу зовнішнього середовища.

Асиметричність ближнього світла може досягатись двома способами. У конструкції передніх фар автомобілів американського виробництва джерело світла розташоване Виходить, що відображення від рефлектора відбувається переважно вправо і вниз.

У європейських машинах лампочка також зміщена щодо фокусу рефлектора, але при цьому є ще й екран спеціальної форми, що закриває нижню частину відбивача.

Позаду є такі світлові пристрої:

• Стоп сигнал;

• габаритний вогонь;

• покажчик повороту;

• ліхтар заднього ходу;

• протитуманний ліхтар.

Зазвичай ці пристрої складають цільну конструкції блок-фару. Монтується вона праворуч і ліворуч симетрично щодо поздовжньої осі машини. Буває, що пристрій розділяється на дві частини, одна з яких вбудована в кузов, а друга - в кришку багажника.

Крім того, ззаду є додатковий центральний стоп-сигнал та підсвічування номера.

Стоп-сигнал червоного кольору автоматично загоряється з обох боків при натисканні на гальмо. Призначення його цілком очевидне – попередити про гальмування водія машини ззаду.

Габаритні вогні покращують помітність транспортного засобу у темряві ззаду та дозволяють оцінити його розміри. Задні габарити червоного кольору, але інтенсивність їхнього свічення нижче, ніж у стоп-сигналів. Буває, що для габариту та стоп-сигналу використовується одна лампа з двома нитками розжарення.

Задні сигнали повороту блимають синхронно з передніми і мають жовтий або помаранчевий колір.

Ліхтарі заднього ходу білого кольору загоряються автоматично при включенні задньої передачі. Покращують видимість під час руху назад у темряві та попереджають про ваш маневр інших водіїв та пішоходів.

Задня протитуманна фара повинна мати червоний колір. Її наявність позаду обов'язково, на відміну передньої протитуманки. Вночі в умовах зниженої видимості (туман, сніг) задня ПТФ зробить ваш автомобіль більш помітним для тих, хто їде слідом за вами. Задні протитуманки можуть бути виконані у вигляді окремих фар, встановлених нижче за основні блок-фар.

ПТФ ззаду може бути і в однині, в цьому випадку вона розміщується зазвичай не по центру, а ближче до сторони водія.

Підсвічування номера включається разом із габаритними вогнями. Для підсвічування може використовуватися лампа лише білого кольору. Жодний довільний тюнінг тут не допускається.

Додатковий центральний стоп-сигнал спрацьовує одночасно з основними стоп-сигналами. Він може бути вбудований в спойлер, розміщений на кришці багажника або під заднім склом. Розташування на рівні очей залишає повторювач стоп-сигналу видимим навіть на малій відстані, наприклад, у пробці. Колір завжди червоний.

Туман, сильне запилення, злива або снігопад значно погіршують видимість на дорозі і призводять до зниження швидкості руху. Вмикання далекого світла не допомагає. Світло, що відбивається від дрібних крапель вологи, створює свого роду пелену, що засліплює водія. У результаті видимість стає майже нульовою. Дещо краще в цих умовах ближнє світло.

У такій ситуації виходом із стану може стати використання спеціальних протитуманних фар. Завдяки особливій конструкції протитуманної фари світловий пучок, що випромінюється нею, має великий кут розсіювання по горизонталі — до 60° і вузький у вертикальній площині — близько 5°. Протитуманки зазвичай розміщені трохи нижче фар ближнього світла, але на висоті не менше 25 см щодо дорожнього полотна. У результаті світло протитуманних фар спрямований хіба що під туман і викликає ефекту засліплення відбитим світлом.

Колір передніх протитуманних фар зазвичай білий, хоча допускається використання так званого добірного жовтого, який виходить фільтруванням з білого світла блакитної, синьої та фіолетової складових. Добірний жовтий не дає помітного покращення видимості, але трохи зменшує навантаження на очі.

Хоча у світлий час доби передні протитуманні фари не дають суттєвого покращення видимості, але можуть грати роль габаритних вогнів, покращуючи помітність автомобіля для зустрічного транспорту.

Задня протитуманка, як зазначалося вище, має світити червоним кольором. У ясну ніч її вмикати не можна, оскільки вона може засліпити водія наступного позаду автомобіля.

В автомобільних фарах та інших освітлювальних приладах як джерело світла можуть використовуватися лампочки чотирьох типів:

- Стандартні лампи розжарювання;

- Галогенні;

- Ксенонові;

- Світлодіодні.

Звичайні з вольфрамовою ниткою відрізняються невисокою ефективністю та малим терміном служби, а тому давно вже вийшли з використання в автомобільних світлотехнічних приладах. Зустріти їх можна лише у старих машинах.

на даний момент є стандартом та встановлюються на більшості серійних автомобілів. Тут також використовується вольфрамова нитка, яка нагрівається до дуже високої температури (близько 3000 ° C), завдяки чому світловий потік значно вищий, ніж у ламп розжарювання при тому ж витраті електроенергії.

Галогенами називаються хімічні елементи 17 групи таблиці Менделєєва, зокрема фтор, бром і йод, пари яких під тиском закачують в колбу лампи. Колба галогенової лампочки виготовляється із жароміцного кварцового скла. Наявність буферного газу уповільнює випаровування атомів вольфраму і таким чином продовжує термін служби лампи. Галогенки працюють у середньому близько 2000 годин — приблизно втричі довше за звичайні лампочки розжарювання.

Газорозрядна є наступним кроком на шляху підвищення ефективності автомобільної світлотехніки. Ксенонові лампи значно яскравіше і довговічніше галогенок. У заповненій газоподібним ксеноном колбі між двома електродами створюється електрична дуга, яка служить джерелом світла. Для запалювання дуги на третій електрод подається імпульс напругою близько 20 kV. Отримання високовольтної напруги потребує спеціального блоку запалювання.

Слід пам'ятати, що ксенонові лампи не можна встановлювати протитуманки, оскільки порушується фокусування фари, змінюється геометрія світлового пучка і розмивається світлотіньова межа. У результаті ПТФ не забезпечує видимість у складних погодних умовах, проте здатна засліпити водіїв зустрічного та попутного транспорту.

Докладніше про ксенонові лампи та особливості їх використання читайте у спеціальній.

Лампи зі світловипромінюючими діодами (LED) – це найближче майбутнє автомобільної світлотехніки. Поодинокі , які можна встановити замість галогенок, доступні вже зараз. Донедавна LED-лампочки підходили в основному для освітлення салону, підсвічування номера та габаритних вогнів. Однак тепер з'явилися потужні світлодіодні лампи, які можна використовувати для головного світла.

, Спочатку розраховані під використання LED, поки що не стали масовим явищем, але не рідкість в автомобілях середнього класу, не кажучи вже про дорогі моделі.

LED-лампи мають ряд переваг у порівнянні з галогеновими та ксеноновими лампочками:

- споживання струму в 2-3 рази менше;

- Термін служби в 15 ... 30 разів вище;

- Майже миттєве включення, що особливо важливо для стоп-сигналів;

- Незначне нагрівання;

- Несприйнятливість до вібрації;

- Взаємозамінність з багатьма галогеновими лампами;

- Мінімальні розміри;

- Екологічність.

А недоліки світлодіодних лампочок - відносна дорожнеча, недостатня для далекого світла потужність і сліпучий ефект - поступово йдуть у минуле.

Здавалося б, ніщо не може завадити повному та остаточному домінуванню LED-лампочек в автомобільній світлотехніці в найближчому майбутньому. Проте вже зараз є досвідчені розробки із застосуванням лазерних технологій та органічних світлодіодів (OLED). Що буде далі? Поживемо побачимо.