Что такое адаптивный свет в авто?

Что такое адаптивный свет в авто?

Что такое умный свет в автомобиле? Какие функции выполняет Adaptive Front Lighting System и чем она отличается от Advanced Frontlighting System? Какими преимуществами обладают адаптивные фары перед обычной оптикой? Ответы на эти и другие интересные вопросы представлены в сегодняшней статье.

Назначение

Адаптивное освещение в автомобиле обеспечивает высокий уровень безопасности дорожного движения в тёмное время суток. Главным назначением этой системы является автоматическая регулировка интенсивности и положения светового пучка в зависимости от 1-2 или всех следующих факторов:

• скорости движения;
• профиля дороги;
• угла поворота руля;
• условий освещения на дорожном участке.

Благодаря адаптивным фарам предотвращается ослепление водителей, которые находятся во встречных транспортных средствах. Это снижает аварийность при движении в тёмное время суток, особенно на опасных участках.

Принцип работы

Принцип работы адаптивных фар различается в зависимости от производителя. Существует 2 основные системы:

1. Advanced Frontlighting System

Система умного освещения на поворотах. Фары при движении машины остаются в 1 положении. Направление и интенсивность освещения регулируются благодаря световому блоку, работающему за счёт высокоточного электромотора компактных размеров.

Advanced Frontlighting System — универсальный модуль адаптивного освещения, который устанавливают в машины корейских, японских, немецких и других брендов.

2. Adaptive Front Lighting System

Главное отличие этой системы — наличие вспомогательной пары фар. Эти приборы освещения включаются при повороте руля. Пучок света от дополнительной оптики направляется на требуемый участок дороги.

Во вспомогательных фарах предусмотрены мощные лампочки, обеспечивающие хорошее освещение даже в случае раздельного включения.

Система Adaptive Front Lighting System считается более эффективной при работе на неровных участках дороги, в узких городских переулках, а также на крутых поворотах. За регулировку освещения отвечает контроллер, анализирующий информацию с датчиков поворота руля, скорости, освещённости, дождя и уровня пневматической подвески (при наличии).

Важной особенностью умного света, выполненной на основе этой технологии, является мгновенное срабатывание. Световой пучок меняет положение, как только водитель начинает поворачивать.

Режимы работы

Умные фары Adaptive Front Lighting System, установленные в современных автомобилях, работают в одном из следующих режимов:

1. Движение в городе. Работает на скорости до 50 км/ч. Световой пучок светит близко и отличается большой шириной. Такой режим работы фар направлен на максимальное освещение прилегающих тротуаров.
2. Движение по автомагистрали. Машина движется по магистрали, как правило, на одинаковой скорости, в одной полосе. Световой пучок имеет вытянутую форму.
3. Движение в тумане. Режим освещения, который включается при движении в условиях плохой видимости.
4. Освещение на поворотах. Работает на скорости до 70 км/ч. Световой пучок, в зависимости от угла поворота, отклоняется в сторону.
5. Адаптивное освещение при поворотах. Работает при движении машины на скоростях от 0 до 250 км/ч. Главное отличие заключается в том, что пучок света максимально освещает полосу движения машины и практически не затрагивает «встречку».
6. Адаптивное управление дальним светом. Этот режим работы автомобильных фар включается только на транспортных средствах, оборудованных дополнительной камерой для фиксирования движения встречных машин. Принцип действия основан на 2 разных способах. При первом световой пучок принимает оптимальную форму, предотвращая ослепление водителей, которые находятся за рулём встречных машин. Второй способ заключается в изменении геометрии пучка благодаря специальной шторке, затемняющей свет фар.

Преимущества

• снижение аварийности. Адаптивные фары отлично справляются с освещением проезжей части и прилегающих территорий. Благодаря этому водитель лучше оповещён обо всём происходящем на трассе, что позволяет вовремя среагировать и выполнить необходимые действия для предотвращения ДТП.
• более комфортное управление для водителя. Автоматический свет избавляет водителя от необходимости в переключении режимов работы фар. Оптика, установленная в машине, самостоятельно подстраивается под рельеф местности и условия освещения.
• помощь шофёру на опасных дорожных участках. Адаптивные фары проявляют себя лучше по сравнению со стандартной оптикой на опасных участках дороги (резких поворотах, подъёмах и спусках), а также в условиях минимальной видимости (туман).
• наличие интеллектуальной системы управления. Адаптивный свет в современных бизнес-седанах и других автомобилям подстраивается под определённую дорожную ситуацию без участия водителя. Система принимает верное решение с минимальной вероятностью ошибки на основании данных, полученных от большого количества датчиков. Шофёру только необходимо выбрать режим работы умных фар.

Недостатки

• высокая стоимость. Машины с адаптивной оптикой стоят дороже. Система умного освещения часто предлагается в качестве дополнительной опции, в том числе в автомобилях бизнес-класса. Её стоимость может составлять 100-120 тыс. рублей и выше.
• сложность ремонта. Автомобильная система умного света имеет более сложную конструкцию по сравнению с обычными фарами. Это затрудняет выполнение ремонтных работ, а также увеличивает её итоговую стоимость в случае серьёзной поломки.

В каких машинах используется?

Умные фары устанавливают в машины различных марок и производителей. Ранее эти системы являлись прерогативой только флагманских моделей вроде Mercedes S-Class, BMW 7 Series, Audi A8 и т.д. Сейчас адаптивное освещение можно встретить в таких автомобилях, как VW Passat и Tiguan, Skoda Superb, Hyundai Tucson, Kia Optima и др.

Всё чаще умная оптика появляется в семейных седанах, кроссоверах и внедорожниках среднего ценового сегмента.

Полезная система или нет?

Система адаптивного освещения – это полезная опция, которая особенно пригодится водителям, часто использующим машину в тёмное время суток. Улучшает видимость при плохом освещении и позволяет снизить количество аварийных ситуаций.

Однако умные фары не избавляют от необходимости быть внимательным и аккуратным за рулём, а также соблюдать скоростной режим.

Система адаптивного освещения дороги и динамическое освещение поворотов

Современный автомобиль – не просто набор механических узлов, как это было еще 20 лет назад, а сложная компьютеризированная система. Он сам переключает передачи, следит за работой двигателя и ходовой части, при необходимости поможет выйти из заноса, исключит блокировку колес при резком торможении, и это далеко не полный перечень его возможностей. В статье мы поговорим об одной из таких функций – системе адаптивного освещения.

Что такое система адаптивного освещения

Система адаптивного освещения (Advanced Frontlighting System, сокращенно AFS) – это автоматизированный комплекс, изменяющий направление светового потока головного освещения в зависимости от дорожной обстановки. При повороте система самостоятельно корректирует положение фар и смещает световой поток в сторону поворота, освещая участок, на который автомобиль еще не заехал, но собирается.

Кроме того, адаптивное освещение исключает ослепление встречного транспортного средства, автоматически смещая левую часть светового потока вниз (функция Glare-Free High Beam (GFHB)). Обнаружение встречного автомобиля производится при помощи фронтальной камеры и отдельного процессора с мощным программным обеспечением.

При затяжном спуске освещение смещается вверх, при подъеме и непогоде – снова вниз, заставляя головное освещение играть роль противотуманных фар. За непогодой следят датчик влажности и датчик активации более чем на 2 минуты стеклоочистителей. В городском режиме система увеличивает угол рассеивания светового пучка, обеспечивая освещение обочин. Это помогает вовремя заметить пешехода.

Система адаптивного освещения подстраивается и под скорость автомобиля. Чем она выше, тем больше приподнимается световой поток, давая водителю представление о дальних участках дороги. Кроме того, при маневрах на большой скорости угол поворота фар существенно увеличивается.

Что такое AFS в автомобиле, мы выяснили. Осталось разобраться с главным вопросом.

Для чего это нужно

Предположим, вы решили свернуть на перекрестке в темное время суток. Поворот вы видите, но не знаете, что за ним творится, ведь фары пока все еще светят по ходу автомобиля – вперед. А за поворотом может быть все что угодно – упавшее дерево, слесарь Вертипедаль после получки, траншея поперек дороги, помеченная сухой веткой. В конце концов, мы же в России. С обычными фарами вы об этом узнаете постфактум. Динамическое освещение поворотов исключает подобные неприятности. Водитель заранее видит, куда он сейчас поедет.

Об ослеплении встречного автомобиля особо говорить нечего – это явно аварийная ситуация. Ослепленный водитель просто не видит, куда он едет. Может, на вас или в дерево на обочине. При затяжном подъеме фары вашего автомобиля «задираются» и, опять-таки, ослепляют встречных. Результат мы уже рассмотрели. При затяжном спуске вы не видите дороги, поскольку фары, как и кузов автомобиля, направлены вниз. Система динамического освещения в этом случае приподнимет световой пучок и осветит вам дорогу как обычно.

При непогоде световой поток перенаправится системой вниз. Вы не будете ослеплены отраженным от водяных микрокапель светом. Туман тоже не помеха – сдвинутый вниз световой поток будет светить «под туман». Это существенно (как показывает статистика, на 40%) снижает риск дорожно-транспортных происшествий.

Устройство и принцип работы

Система представляет собой биксеноновые фары, оснащенные поворотной системой с шаговыми двигателями. Поворот фар относительно кузова автомобиля производится как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости. Дополнительные реле служат для управления системой биксенона (дальний/ближний свет) и системой смены угла рассеивания.

Двигатели и реле интегрированы в бортовую компьютерную сеть и управляются главным бортовым компьютером на основе информации, полученной с ряда датчиков:

• угла поворота руля;
• тангажа;
• системы курсовой устойчивости (ESP);
• системы определения встречного движения;
• погодных условий (стеклоочистители + датчик влажности);
• скорости;
• включения указателя поворота;
• видеокамеры.

Данные с датчиков обрабатываются компьютером. На основании расчетов принимается решение о повороте фары, о смене дальнего света на ближний и угла рассеивания.

При повороте руля на определенный угол и на определенное время фары при помощи шаговых двигателей поворачиваются в сторону маневра. Причем внутренняя по отношению к центру описываемой окружности фара поворачивается на 15°, а внешняя – на 8°. Это обеспечивает освещение участка, куда автомобиль собирается заехать, и дороги перед машиной в ее текущей позиции. При маневрах на большой скорости некоторые системы почти мгновенно поворачивают фару на угол до 45° (функция Fixed Bending Lights (FBL)).

Если водитель постоянно подруливает (автомобиль «рыскает»), то компьютер на основании данных с датчика ESP не будет задействовать систему адаптивного освещения, а включит ее только при сильном и длительном повороте руля.

При обнаружении встречного автомобиля (за этим следит специальная камера) бортовой компьютер (БК) опускает левую фару тем сильнее, чем ярче источник. Это исключает ослепление встречных транспортных средств. После расхождения со встречным транспортным средством фара принимает первоначальное положение. За этой функцией следит фотодатчик, установленный рядом с фарой. При включении стеклоочистителей БК поворачивает обе фары вниз на максимальный угол, превращая их в противотуманные.

На затяжном спуске световой луч приподнимается, освещая противоположный подъем, а на крутом подъеме опускается, чтобы не слепить встречный автотранспорт. За этим следит датчик тангажа.

В 2004 году система получила функцию Full AFS, которая позволяла компьютеру самостоятельно переключаться с дальнего света на ближний, менять угол рассеивания и при необходимости активировать дневные ходовые огни. Все это производилось на основании тех же датчиков. При желании отключить функцию можно было с панели управления.

Система работает очень плавно и визуально ее действие незаметно. Отличить ее от функционирования обычных фар можно только по улучшению освещения дорожного полотна в любых режимах движения и при любой дорожной обстановке.

Светодиоды в системе адаптивного освещения

До широкого применения светодиодов в адаптивном освещении использовались биксеноновые фары. Но с развитием полупроводниковых технологий появились и светодиодные адаптивные фары. Это расширило возможности системы. В фарах начали устанавливать управляемые светодиодные матрицы. Активируя тот или иной участок матрицы, БК оперативно и без механики меняет яркость и угол рассеивания светового пучка. Дополнительно такие фары оснастили вращающейся шторкой, позволяющей плавно переводить свет в разные режимы — габаритные, дневные ходовые огни, ближний и дальний свет или автоматический GFHB (технология Multibeam).

Шторки в системе адаптивного освещения используются и с ксеноновыми лампами (функция Dynamic Shadow (динамическая тень)).

Названия этой системы у разных производителей автомобилей

На сегодняшний день главными разработчиками систем адаптивного освещения дороги являются:

• Volkswagen — решение AFS.
• Opel — система AFL с дополнительным светом.
• Mazda — адаптивные фары AFLS.

Все эти системы выполняют одни и те же функции, но отличия в их реализации все же есть.

Отличия AFS от AFL

Система AFL в отличие от AFS подразумевает активацию дополнительных источников света. Их роль играют две дополнительные фары небольшой мощности. Они расположены под углом 15° относительно основных и направлены наружу.

При маневрах на небольшой скорости система не поворачивает основные фары, а активирует дополнительные – левую или правую в зависимости от направления маневра. Это позволяет системе реагировать практически мгновенно на маневр, освещая участок, куда водитель собирается заехать. На высоких скоростях система работает так же, как и AFS – поворачивает головные фары, но при этом активирует и дополнительные.

В каких автомобилях и с какого года она применяется

Первая система адаптивного освещения была установлена на Citroën DS 1968 года выпуска. Её разработчик – компания Cibie. Это была простая и несовершенная конструкция. Она не успевала реагировать на маневры автомобиля, движущегося с большой скоростью, и жестко привязывалась к рулевому колесу.

В начале 2000 г. компанией Valeo была разработана более совершенная система. Она не только следила за поворотом рулевого колеса, но и обрабатывала информацию со множества датчиков (см. выше). Именно с этого года система получила свое имя – Advanced Frontlighting System. В 2004 г. появилась функция Full AFS. Но установлена она была лишь в 2009 г. на автомобиль Audi Q7.

В 2010 г. систему оснастили камерой, которая могла обнаружить как встречный автомобиль, так и идущий спереди на небольшом расстоянии. В обоих ситуациях включался алгоритм исключения ослепления (во втором случае через зеркала заднего обзора).

Сегодня адаптивным освещением оснащены брендовые модели автомобилей BMW, Citroën, Audi, Volkswagen, Ford, Mazda.

AFS OFF – что это значит и почему появляется

Сообщение AFS OFF на приборной панели говорит о том, что система динамического освещения неактивна. Это может произойти по следующим причинам:

• система отключена вручную;
• неисправность оборудования;
• сбой в программном обеспечении.

В последнем случае достаточно повторно включить функцию, и после перезагрузки проблема пропадет. При неисправности оборудования поможет только ремонт в сервисном центре.

Мы разобрались, что такое динамическое освещение. Оказывается, автомобиль в состоянии сам принимать решение, куда и когда светить, обеспечивая этим вашу безопасность.

Источник https://avtocity365.ru/avtomobilistu-v-pomoshh/umnye-fary/

Источник https://lampaexpert.ru/avtomobilnye-lampy/sistema-adaptivnogo-osvescheniya

Источник