No Image

Что такое линзованные фары

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
21 января 2020

(до этого — Лада 2109 и Toyota Corona)
Колпашево, Россия

Что полезно знать о фарах и оптике
Стандарты ECE, DOT и JDM
Фары (или световые приборы), удовлетворяющие европейским требованиям "ECE" (Economic Commission of Europe, ЕЭК/ООН), обозначаются литерой E и цифрами в кружке. Цифра указывает на страну, сертифицировавшую данный продукт (1 — Германия, 2 — Франция, 3 — Италия, ., 22 — Россия). Правилами как ECE, так и DOT регламентируется лишь регулировка ближнего света. Для света «европейских» автомобилей с 1957 года установлена «четкая» светотеневая граница с асимметричным светораспределением (правая часть поднимается вверх под углом 15°, обеспечивая акцентированное освещение правой обочины). Кроме того, стандарт ЕЭК предписывает более низкий допустимый уровень ослепления встречных водителей, чем, например, в США.
*прим-1: в странах с левосторонним движением, например, в Великобритании с кодом страны 11, требования могут зеркально отличаться;
**прим-2: в целом, исключая зеркальность левосторонних движений, в правилах светотехники ряд стран постепенно мигрируют к европейским стандартам: Великобритания в конце 1970-х, Австралия в 1980-х, Япония в 1990-х.
В отличие от европейских, свет североамериканских фар распределяется почти симметрично. Световые приборы, предназначенные для США, маркируются аббревиатурой DOT (Department Of Transport, Министерство транспорта США). Поскольку DOT обращает повышенное внимание на освещение дорожных знаков и разметки, в итоге это выражается в более высоком допустимой уровне бликов (эффекте ослепления) для встречного транспорта. К тому же, в США фары положено регулировать только по вертикали. Световые приборы, предназначенные для внутреннего рынка японских автомобилей (JDM, Japan Domestic Market) рассчитаны на левостороннее движение, и по сути, удовлетворяют зеркальной копии ECE.
Три типа автомобильных фар
Параболические — самыми распространенными являются обычные фары с параболическим отражателем. Их особенность — лампочка расположена в фокусе (фокальной точке), благодаря чему отражатель направляет пучок света вдоль оси (удобно для дальнего света). Рассеиватель расширяет луч горизонтально. Полезный выход света ("к.п.д.") таких фар — около 27%.
FF-рефлекторы — эллиптический отражатель "свободной формы" (free form, freie flechen). Просчитанная на компьютере поверхность рефлектора поделена на отдельные сегменты, каждый из которых отвечает за свою часть освещаемого пространства. Луч распределяется более целенаправленно и повышается его дальность, а "к.п.д." достигает уже около 45%.
Прожекторные. Все больше моделей автомобилей отходят от традиционных параболических фар, начинающих сильно проигрывать в эффективности. Производители начинают предпочитать фары с эллипсоидными отражателями — именуемые в народе точечной или линзовой оптикой. Лучи лампы, находящейся в первом фокусе, собираются во втором и затем попадают в собирающую линзу. Впервые «линзовые» фары ближнего света появились в 1986 году на «семерке» BMW. Лучи, собираясь во втором фокусе отражателя, «подрезаются» экраном, который обеспечивает заданную светотеневую границу, а затем еще раз фокусируются линзой. Их к.п.д. (особенно второго поколения) уже начинает превышать 50%. При этом вместе с прекрасно сфокусированным ярким светом линзовая оптика старается оберегать от него глаза встречных водителей, не допуская опасного засвечивания встречной полосы (но об этом ниже).
Преимущества прожекторных фар:
— повышенная светоотдача при лучшей экономичности.
— улучшенная видимость, большая безопасность и обзорность.
— современный стиль вид автомобиля.
Недостатки: как правило, довольно высокая стоимость.
Светотеневая граница
По нормативам большинства стран, одной из важнейших характеристик световых приборов автомобиля служит так называемый "светотеневая граница" (ближнего света) — условная линия там, где луч ваших фар кончается, переходя в почти полную темноту впереди на дороге. Как видно из рис., линия асимметричная: луч справа заходит несколько дальше левого.
Можно добавить сюда еще одну иллюстрацию, по которой видно, что правая фара "бьет" ярче и дальше, а левая — ровно настолько, чтобы не слепить встречный транспорт. Это стандартный европейский образец светового пятна для правостороннего движения — справа оно длиннее, чтобы лучше освещать обочину — именно там, где можно ожидать, например, внезапного появления неожиданной фигуры или выбегающих детей. Очевидно, что реализация подобного сложного светового профиля — не самое простое дело, и ясно также, что качество автомобильных фар сегодня во многом зависит от совершенства технологий изготовителя и от их точной настройки.
Как устроена "линзовая оптика"
Термин "линзовая" подразумевает, что в фаре сейчас есть линза — она позволяет с меньшей поверхности отражателя получить световой пучок, превосходящий по свойствам обычный. В целом фара прожекторного типа — это оптическая система, состоящая из отражателя эллиптического типа, экрана (шторки) и выпуклой (сферической либо эллиптической) линзы. Вся конструкция напоминает проектор, который просто вставили в фару и прикрыли снаружи прозрачным стеклом или рассеивателем. Здесь лучи источника света, находящегося в первом фокусе системы, отражаются эллиптическим рефлектором и собираются во втором фокусе, где, "обрезанные" экраном, затем проецируются линзой на дорогу.
Что именно отсекает свет сверху?
Отсечение верхнего света, в особенности мешающего полосе встречного движения, является требованием ECE с 1957 г. В линзовой оптике, хотя общий вид луча создает отражатель, за отсечение верхнего света отвечает помещенный во втором фокусе системы экран, задающий в конечном итоге светотеневой горизонт. Кто-то спросит, почему экран (на рис.) снизу, если свет нужно обрезать сверху? Все просто как физика: проекторы переворачивают "то, что проецируют".
Поскольку предписано "резкое отсечение", экран находится в фокальной точке отражателя, позволяя поддерживать максимальные яркость и контраст луча вблизи самой границы светотени. Частично свет, поглощаемый экраном, переходит в тепло, а отраженный — способен создавать паразитные ореолы. Однако в целом, по сравнению с обычными фарами, линзованные системы обеспечивают более "жесткий" светотеневой горизонт, и соответственно, более адекватно (в серийных условиях) удовлетворяют требованиям европейских дорожных нормативов.
О настройке линзовых систем
Из предыдущего ясно, что линзовые приборы требовательнее к точности и настройке. Но, если фары серийные (в частности, "родные" для автомобиля), можно вполне доверять настройкам изготовителя.
В иных случаях даже незначительные отклонения могут вести к тому, что свет фар станет опасным для встречных водителей, плюс может существенно ухудшить вашу собственную видимость. К примеру, скорее всего, немногие заметят разницу, если повернуть обычную фару на 4 градуса. Но поверните на 4 градуса луч линзовой оптики — вы тут же обнаружите, что с вашим светом что-то не в порядке, не говоря о других людях. Как известно, яркость светового потока ксеноновых ламп примерно вдвое выше обычных, и фары могут стать источником сильнейшего ослепления. Поэтому правила ЕЭК недавно дополнены требованием, чтобы линзованная оптика обязательно имела автоматическую систему регулировки светового пучка в вертикальной плоскости (Automatic Level adjuster), а также омыватель фар. Почему омыватель так обязателен, может показаться странным, однако это вытекает из результатов исследований фирм Alferdinck, Hella, Bosch и др., а именно: грязь, накапливающаяся на линзах фар, потенциально увеличивает эффект ослепления до 300% по сравнению с чистыми линзами. Особенно это актуально для фар повышенной яркости. В настоящее время все серийные автомобили оснащаются необходимыми устройствами.
Биксеноновые линзы
Линзы ксенон представляют собой ксеноновый модуль с линзой, который устанавливается непосредственно в фару автомобиля. Би-ксеноновые линзы более равномерно освещают дорогу, по сравнению с рефлекторной оптикой, они обеспечивают предельно четкую "ступеньку" света в дальнем и ближнем режимах с отсутствием паразитных засветок.

Читайте также:  Уроки вождения на механике автодром видео

Сегодня часто на машинах можно увидеть красивую оптику. Это линзованные фары. Большинство автовладельцев, машины которых не были укомплектованы таким светом, устанавливают линзы самостоятельно. На новых иномарках последних поколений эти фары уже идут с завода. Однако такие комплектации более дорогие. Действительно ли линзы так хороши? Рассмотрим конструкцию, преимущества и недостатки этой оптики и разберемся в законности ее установки.

Зачем нужна такая оптика?

Сегодня линзованные фары устанавливают по небольшому количеству причин, и они не всегда будут установлены на заводе.

Чаще всего такая оптика используется ради тюнинга. Многим автовладельцам нравится то, как выглядят такие фары. Зачастую линзы также оснащены «ангельскими глазками» – светодиодным ободом вокруг линзы. Необходимо отметить, что часто линзами комплектуют и галогенные лампочки.

Вторая причина, по которой люди выбирают линзы – это ксенон. Если производить установку этого света на станциях, сертифицированных для этой услуги, то будет установлена только линзованная фара, и никакая другая. Это делается тоже по ряду причин. Их мы рассмотрим немного позже.

Нередко встречается штатная установка на заводе. В таких автомобилях линзы монтируются еще на этапе сборки. Наверное, все видели такие необычные фары. Среди бюджетных авто сейчас устанавливаются такие линзованные фары на "Солярис" от корейского производителя "Хендай". Выглядит это следующим образом.

С ними машина выглядит гораздо лучше. Автомобили эти предлагаются в дорогих комплектациях. Система представляет собой не просто оптику. Это практически компьютер – фара имеет множество функций и возможностей. Дополнительно она оснащается специальными датчиками.

Что еще хочется сказать: сегодня популярность линзованной оптики продиктована именно специалистами по тюнингу автомобилей. За счет этого света создается внешний вид машины. Также оптику ставят вместе с ксеноновыми лампами.

Оптика с линзами как элемент тюнинга

Автовладельцы, как никто другой, знают, что совершенству нет предела. Именно поэтому каждый человек старается сделать вид своего автомобиля лучшим и уникальным. Линзованные фары выглядят изящнее обыкновенных. Автомобиль с ними выглядит более благородно.

Часто ставятся линзы на машины даже на обычные галогенные лампочки. То есть практической задачи от такой установки и не ждут. Основная функция – только улучшение внешнего вида автомобиля. Хотя линзы позволяют свету галогенной лампы лучше фокусироваться. Пучок становится направленным в необходимый участок.

Еще чаще линзу ставят вместе с так называемыми ангельскими глазками, то есть только ради эстетической стороны. Однако такой свет – это не только элемент дизайна, но и мощное устройство, способное эффективно решать конкретные задачи.

Ксенон

Профессионалы в автомобильном свете уверены, что линзами должен комплектоваться ксенон. Почему? Здесь все достаточно просто – ксеноновая лампа светит значительно ярче. Если устанавливать ее в обыкновенную фару, где имеется обычный отражатель, то поток света не будет сфокусирован в одном месте. Фара беспорядочно светит везде. Такой пучок будет только слепить водителей на встречных автомобилях, а также пешеходов. Какая функция у линзы? Она направляет световой поток в нужную сторону и придает ему необходимый горизонт.

Говоря простыми словами, установленный ксенон в линзованные фары будет светить только на дорожное полотно. Такая оптика не слепит встречных водителей. Пучок направляется в стороны и по горизонту. При этом охват близок к максимальному.

На уровне законодательства необходимо принять решение, что ксеноновые лампы обязательно должны устанавливаться в фары с линзами.

Заводская комплектация

Нужно сказать, что в базовой комплектации получить фару с линзованной оптикой невозможно. Такими изделиями машины оснащают в комплектациях, близких к максимальным. Кроме того, линзы – это далеко не всегда ксенон. Их иногда устанавливают и на обычный галогенный свет. Возьмем, к примеру, бюджетный автомобиль "Дэу Нексия". Здесь такая оптика устанавливается как в базовой GL, так и в максимальной GLE комплектации. Взгляните, как это выглядит снаружи.

Читайте также:  Расход топлива по трассе

И вот казалось бы, какой в этом смысл? А делается это для улучшения фокуса светового пучка. При помощи линз убирают возможность ослепления встречных автовладельцев.

На заводах линза в фару ставится с огромным количеством дополнительного оборудования. Это могут быть датчики, автоматические системы корректировки углов свечения. Часто, когда автомобиль входит в поворот, линза поворачивается на определенный угол и освещает мертвую зону. Это уже не баловство ради внешнего вида, а безопасность. Но такая линзованная фара достаточно дорогая. Поэтому и встретить такую оптику можно только в автомобилях премиум-класса.

Как это работает?

Давайте рассмотрим, как работает линзованная фара. Если разбираться в устройстве, то система представляет собой отдельный блок. Это непосредственно фара, отражатель, а также лампа. Линза фокусирует световой пучок на дорожное полотно. Это и есть ее главная функция.

Чтобы резать свет по вертикали, используются специальные магнитные шторки или же применяется система автоматической регулировки. Если по дороге движется встречный транспорт, то пучок опустится вниз до безопасного угла.

Большинство современных автомобилей комплектуются фарами одного из трех видов. Так, различают параболические, прожекторные и оптику с FF-дефлекторами.

Первый вид – это базовый. Он представляет собой источник света и отражающую параболу. Лампочка установлена по центру конструкции. Расширение и рассеивание свечения обуславливается применением параболы.

Второй тип – это параболическая фара. Это не родственники рефлекторной оптики, однако тип отражателя здесь другой. В данном случае рефлектор имеет эллипсную форму. Данный подход позволяет создавать два потока света, которые собираются в единый при помощи линзы.

Третий тип линзованной оптики оснащается отражателями произвольных форм и имеет много секций. Каждая из них производит отдельный световой поток. Затем все потоки соберутся в общий мощный пучок. Эта фара, а также прожекторная отличаются высоким КПД, который может доходить до 50%. При этом первая фара имеет всего 25-27%.

Устройство

Линза необходима для усиления потока света, который формируется на небольшой площади отражателя. Фара состоит из экрана или шторки, корпуса, линзы и овального отражателя. Таким образом устроен обыкновенный проектор.

Преимущества и недостатки

Как видно, установка линзованных фар позволяет решить массу самых различных задач, будь то улучшение внешнего вида, коррекция характеристик света или просто создание нормального свечения.

Среди плюсов установки линз можно выделить красивый дизайн, возможность улучшения таким образом характеристик фар, функциональность. Но есть и недостатки, причем вполне существенные. Так, если припомнить ситуацию с ксеноновыми вариантами, то линзованная фара, которая устанавливалась кустарно, не имеет разрешения. Необходимо понимать это, прежде чем приобретать и устанавливать такой свет. При желании можно посмотреть модельный ряд – если в максимальных комплектациях вашего авто линзы есть, то можно попробовать поставить их на свою машину. Например, в максимальных комплектациях “Киа” линзованные фары имеются.

После того как оптика установлена, необходимо обязательно настроить свет. Если не сделать этого, то освещение дороги только ухудшится. Также для монтажа линзы придется разбирать лампу. Эта операция подразумевает демонтаж стекла. Есть риск сломать его или просто негерметично вклеить.

Стоит тщательно подумать, прежде чем устанавливать такие системы. Но если фары ксеноновые, то линза там обязательна.

Линзы и закон

Как и прочие нелегальные внесения изменений в конструкцию оптики, линзы, установленные кустарным способом, – незаконны. Такую оптику могут обязать демонтировать инспектора ГИБДД. Особенно если устанавливается на отечественные автомобили фара линзованная. ВАЗ с такой оптикой просто не может пройти техосмотр.

Чтобы все было законно, необходимо обращаться только в сервисы, имеющие соответствующие сертификаты. Иногда установка требует даже полной замены фары. Чаще необходимы разрешительные документы от ГИБДД, чтобы внести в конструкцию автомобиля изменения.

Но несмотря на это, линзованные противотуманные фары и головная оптика все-таки устанавливаются в штатные световые приборы. Причем как в гаражах, так и на многочисленных СТО.

Как технология освещения с люксовых автомобилей переходит в разряд массовых

Яркий, четкий световой пучок – и никакого ослепления встречных водителей…

Линзованные фары, линзы, фары с линзами – это высокоэффективный класс осветительных приборов, который изначально был доступен только в дорогих автомобилях люкс-класса. Они способны использовать чрезвычайно яркие ксеноновые разрядные лампы высокой интенсивности (HID) и светодиоды (LED), которые было бы небезопасно использовать с традиционными фарами с отражателями.

Благодаря особенностям конструкции линзы способны освещать большую поверхность дороги на больших расстояниях, чем обычные фары с отражателями. Их световой пучок лучше сфокусирован, по сравнению с обычными фарами, больше света направляется туда, где это действительно необходимо, и меньше рассеивается по сторонам.

Как работает линзованная оптика?

Технически линзы состоят из фары в сборе со сменной лампой, как на обычных автомобильных фарах бюджетного звена. В них также присутствует элемент отражателя. На этом сходство заканчивается.

Техническая составляющая линз основана на идее фокусировки света с помощью небольшого отражающего элемента особой формы – оптической колбы, специального корректора, экрана, подправляющего световой пучок и формирующего более плавную светотеневую границу, и вновь линзы, фокусирующей свет в нужном направлении и проекции.

Каждая линзованная фара включает в себя следующие основные компоненты:

Лампа: каждая фара нуждается в лампочке. Фары этого типа могут использовать галогенные, ксеноновые (HID) и светодиодные лампы в качестве источника света. Лампы в линзованных фарах могут быть намного ярче, чем лампы в фарах с отражателем.

Читайте также:  Тюнинг фары шеви нива

Отражатель: как и в классическом типе фары, в линзах также есть компонент, называемый отражателем. Именно эту функцию он и несет. Разница лишь в том, что в нем используется отражатель в форме эллипса вместо параболического. Разница в форме приводит к тому, что свет, излучаемый лампой в линзах, фокусируется в узкой точке рядом с передней частью отражателя, где он встречает затвор, или, как его еще называют, корректирующий экран.

Экран: является одним из наиболее важных компонентов в системе данного типа, и это тот элемент, которого у классических корпусов отражателей попросту нет. Компонент прерывает световой луч снизу, что вызывает резкое его отключение, тем самым эффективно направляя пучок на дорогу, а не позволяет ему ослеплять других водителей транспортных средств. В некоторых автомобилях этот световой затвор можно поднимать и опускать для переключения между ближним и дальним светом.

Линза (объектив): это последний компонент, который вы обнаружите в передних фарах. Он предназначен для равномерного распределения уже сформированного пучка света, направленного эллиптическим отражателем и затвором. Некоторые линзы также имеют функцию, которая дополнительно смягчает границу между светом и неосвещенной частью дороги.

Диаграмма, показывающая работу линзованных фар:

Все фары, оборудованные линзами, обладают одинаковой базовой конструкцией, но могут использовать несколько разных типов ламп. Вот основные типы, с которыми автомобилисты чаще всего встречаются на дороге (краткое пояснение к каждому из типов):

Галогеновые: в первом поколении фар использовались галогенные лампы, такие же как в обычных осветительных приборах прошлого и настоящего. Эти фары обычно дают более равномерный луч света, чем фары с отражателями, – это плюс. Но при этом обладают более резкой границей между светом и темнотой – это плохо, даже несмотря на использование более старой технологии менее ярких галогенных ламп.

Ксеноновые: второй тип фар с линзами, который пришел несколько позже, – ксеноновые HID-лампы. Они доступны и достаточно распространены сегодня.

Они намного ярче, чем традиционные галогенные лампы, а служат дольше. При этом стоит помнить, что хоть ксенон лучше галогена, ставить HID-лампы в корпус линзы, предназначенный для галогена, – это плохая идея. Может не только быстро потускнеть отражатель, но и сотрудники ГИБДД вас за такие эксперименты не похвалят.

Светодиодные: новейший тип источников света в фарах. Они очень энергоэффективны и служат гораздо дольше, чем галогенные или ксеноновые лампы. Если они никогда не повреждались, светодиодные фары могут даже пережить автомобиль, в котором они установлены.

Halo, или «ангельские глазки»: вы видели эти светящиеся обрамления линз в фарах BMW и других производителей. Выглядит красиво. Отличительная черта, ставшая визитной карточкой именно линзованных фар. Несмотря на это, сами по себе ореолы не используют технологию линз, но тесно связаны именно с ними.

На самом деле эти кольца созданы с использованием около полудюжины различных технологий, таких как лампы с флуоресцентным освещением с холодным катодом (CCFL), светодиоды и даже лампы накаливания.

Линзы vs отражатели в фарах

Так как большинство фар на автомобилях используют отражатели или линзы, естественно задаться вопросом: какой из них лучше? Каждый год все больше и больше автомобилей оснащаются линзованными фарами. Вот почему так происходит:

Система линз имеет много преимуществ и всего несколько недостатков.

Плюсы

Ярче, чем фары с отражателем.

Меньше вероятность ослепления других водителей.

Более равномерный световой поток и меньшее количество неосвещенных участков по сравнению с фарами с классическим отражателем.

Минусы

Они стоят дороже, чем фары с отражателями.

Для расположения всех элементов системы освещения нужно больше места вглубь.

Модернизация автомобиля, не предусмотренного с завода к установке данного типа фар, может стать причиной нарушения ПДД и лишения прав от полугода до года.

Именно по этим причинам производители все чаще обращают внимание на линзы и отказываются от отражателей даже в бюджетном сегменте. Единственное, что могут предложить фары с отражателями – низкая стоимость.

Если разбил линзованную фару на автомобиле, готовься к большим тратам

Да, эти фары надежны, да их все чаще ставят автоконцерны на свои машины. Но есть один нюанс, о котором чаще всего скромно умалчивают все компании,– это цена новой фары в сборе. В ДТП может попасть даже самый опытный автомобилист. Поэтому разбитая фара – не редкость, а суровая реальность. С классическими галогенными фарами с отражателями все понятно. Если такая пришла в нерабочее состояние, то достаточно 10-15 тыс. рублей для иномарки или нескольких тысяч рублей для отечественного авто – и дело в шляпе.

Но со всеми современными светодиодными типами фар другая пьеса и другие ценники. Как вы думаете, сколько может стоить одна такая фара? Несколько лет назад мы проводили подобное исследование по ценам и были очень неприятно удивлены. Иногда стоимость лишь двух передних фар доходила до 15% от стоимости автомобиля!

50, 70, 100 тыс. рублей за фару! За одну только фару! С полным исследованием можно ознакомиться здесь: Передние фары в современных автомобилях становятся слишком дорогими

При этом обратим внимание, что статья была написана два года назад. За это время у официальных дилеров запчасти могли и в цене подрасти. Поэтому на сегодняшний день даже предположить сложно, сколько дилер может запросить за установку нового блока, скажем, на кроссовере Volvo XC90, в светодиодную фару которого попал камень…

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
Adblock detector