Устройство внешних световых приборов автомобиля

Автомобильная светотехника

Автомоби́льная светоте́хника — комплекс световой техники, использующийся для сигнализации и освещения. Автомобильное освещение монтируется в передней, в задней, а также в боковых частях транспортного средства в виде фар или фонарей. Установка может быть как выступающим элементом кузова автомобиля, так и спрятана заподлицо.

Слово «фонарь/и» применимо к задним противотуманным, но также используется в разговорной речи и по отношению к остальным световым приборам. (пример: задние фонари)

Основными назначениями автомобильного освещения заключается:

• Обеспечение освещения дорожного покрытия и пространства впереди после наступления темноты
• Обозначение транспортного средства, его габаритов и направления движения для других участников дорожного движения как в темное, так и в светлое время суток
• Предупреждение других участников дорожного движения о намерении водителя изменить скорость или направление движения

История

Со времен создания автомобиля и перехода его в статус полноценного транспортного средства возник вопрос о возможности круглосуточного использования автомобиля. А это в свою очередь требовало наличия осветительных приборов.

Автомобиль Renault AG-Fiacre Paris 1910 года с ацетиленовыми фарами

Самые первые фонари использовали керосин [1] , но решали проблему освещения очень плохо. Скорее керосиновые фонари просто обозначали транспортное средство. Летчик и авиаконструктор Луи Блерио в 1896 году предложил использовать ацетиленовые светильники. Подобные светильники к тому времени использовались в качестве паровозных прожекторов. Для получения газа ацетилена использовался специальный бак установленный на подложке со стороны водителя, в который засыпался карбид кальция и вода. Для включения фар водителю приходилось открывать кран подачи ацетилена, открывать фары и зажигать встроенные в них горелки спичкой. [2]

Начиная с 1920 годов стали использоваться электрические лампы. Фары, имеющие лампы накаливания, представляли собой прожекторы, которые слепили встречных водителей. При разъезде со встречным автомобилем водителю приходилось наклонять фары вниз, используя для этих целей специальный рычаг с тросовым или гидравлическим механизмом. Другой способ снижения ослепления был основан на уменьшении интенсивности свечения путем снижения тока накала ламп с помощью реостата. Но все эти ухищрения отвлекали водителя и не давали возможности установить фары после изменения в исходное положения.

На более дорогие машины устанавливались индивидуальные фары для ближнего и дальнего света. Мощность таких фар была различна: для ближнего света составляла 30 Вт, для дальнего 50 Вт. Угол пучка фар ближнего света устанавливался для освещения дороги на 15-20 метров вперед, в то время как свет дальних — на 40-60 метров. Это позволяло водителю переключать фары на нужный режим освещения намного удобнее.

Мощность и дальность света удалось увеличить используя разработки Ивана Петровича Кулибина в области параболического отражателя. Таким образом фара имеющая параболический рефлектор и линзы могла освещать на несколько сотен метров. [3]

В дальнейшем производители стали усложнять конструкции ламп. Bosch в 1925 году первые стали изготавливать двунитиевые лампы накаливания, одна нить которой использовалась для ближнего света, другая для дальнего. В массовое использование попали галогенные лампы, имеющие лучшие характеристики и большую надежность. Также стало возможным уменьшить вес аккумуляторных батарей за счет появления в автомобилях генератора, который осуществлял питание мощных электроламп и снял проблему необходимости подзарядки батарей на станциях.

Изменения светотехники сопровождалось введением новых правил освещения. В 1957 году в Европе был узаконен асимметричный свет, по которому свет от водителя светил ближе, чем свет со стороны пассажира. Это снижало риск ослепления встречного водителя и повышало безопасность.

Фары автомобиля Ford Galaxy 2008 года

Другое направление модернизации осветительной техники заключалось в изменении формы фары. Если раньше все фары имели круглый профиль, то начиная с 1961 года Citroën попробовал квадратные фары. Это позволило улучшить аэродинамику автомобиля, усилить световой поток благодаря светоотражателю Hella эллипсоидной формы с двумя осями, где две пары лучей из разных фокусов собирались в одну собирающую линзу. А в 1986 году на автомобили BMW устанавливали трехосные фары.

Благодаря вычислительным мощностям современных компьютеров стали возможными расчет и изготовление фар имеющих практически любую форму подходящую по желанию дизайнера автомобиля. Сложность устройства современной фары заключается в множестве фокусов светоотражателя фары, отвечающих за освещение определенного участка дороги.

Цветовая дифференциация

Согласно этим правилам задние фонари должны излучать красный свет, передние фары белый или отборный жёлтый, а все сигналы поворота должны излучать желтый или янтарный свет. Однако в Северной Америке сигналы поворота могут быть также красного цвета. Исключением являются автомобили аварийных и специальных служб, которые могут содержать специальные цвета.

Передние огни и фары

Фары

Фара — электрический светотехнический прибор используемый на транспортном средстве и применяющийся для освещения дороги. На специальной технике может использоваться для освещения места проведения работ. Обычно фара размещается спереди транспортного средства, на специальной технике может быть и сзади, а также иметь поворотный механизм. Каждое транспортное средство должно иметь не менее 1 пары фар установленных симметрично относительно продольной оси транспортного средства.

Ближний свет

Правые фара и подфарник на автомобиле ВАЗ-2106, работающие в режиме ближнего света.

Дорожное покрытие освещенное фарами ближнего света

Фары ближнего света применяются для освещения части обочины и дорожного полотна ограниченной площади. Световой пучок фар ближнего света распространяется вниз и в противоположную сторону от встречного потока. Ближний свет может быть представлен отдельной фарой, блок-фарой или дополнительной нитью накала двунитьевой лампы в зависимости от конструкции автомобиля. Создаваемый фарой ближний свет не слепит встречных водителей, благодаря чему включение этих фар используется при разъезде автомобилей. Использование только ближнего света на больших скоростях движения автомобиля невозможно из-за ограниченной видимости дороги, поэтому в ночное время суток при приближении водители переключают фары из режима дальнего света на ближний, а после разъезда восстанавливают дальний свет.

С 2010 года требуется использовать ближний свет при движении не только на трассах, но и в городах. Это правило пришло в Россию из стран Европы. [4]

Дальний свет

Дорожное покрытие освещенное дальним светом фар

Дальний свет распространяется мощным пучком параллельно полотну дороги и рассчитывается для освещения большей площади дороги. Из-за этих своих особенностей дальний свет должен выключаться при сближении с встречным автомобилем во избежание ослепления водителя. О включении дальнего света сигнализирует контрольная лампа синего цвета.

Дополнительные огни

Передние габаритные фонари

Подфарники или габаритные огни на Волгe ГАЗ-24 1974 года.

Существует несколько обозначений передних фонарей: габаритные огни, подфарники, парковочные лампы (для Северной Америки) и просто передние фонари (для Англии). В Северной Америке фонари могут иметь как белый так и янтарный [5] цвет, во всем остальном мире — только белый. Сила свечения находится в пределах от 4 до 125 кд.

Габаритные огни могут быть в составе блок-фары, а также и в виде отдельного фонаря имеющего белое свечение. Устанавливается парой по обе стороны автомобиля и на одной линии. Основное назначение габаритных огней — это световое обозначение габаритов автомобиля, а также в качестве стояночного освещения. При маневрировании световая сигнализация предупреждает других водителей о начале движения транспортного средства и о его размерах. В России правила дорожного движения обязывают водителей в темное время суток на неосвещенных участках дорог при остановке или стоянке транспортного средства использовать габаритные огни, а в условиях недостаточной видимости — совместно с передними противотуманными фарами или фарами ближнего света. [6]

Передние противотуманные фары

Пара противотуманных фар

Противотуманные фары создают горизонтальный широкий пучок обрезанный сверху и направленный вниз. Цвет излучаемого фарами света может быть как белый, так и отборный жёлтый. Фары используются на низкой скорости для увеличения освещенности дорожного покрытия и обочины в условиях недостаточной видимости из-за дождя, тумана, пыли или метели. Кроме того, противотуманные фары можно использовать в светлое время суток с целью обозначения вместо ближнего света фар, и ночью даже в условиях хорошей видимости, так как они благодаря широкому пучку хорошо подсвечивают обочину. Из-за своего устройства в туман разумней их использовать отдельно от включения ближнего света, так как это уменьшает самоослепление водителя от стены тумана или падающего снега, но по правилам включение противотуманных фар в темное время суток обязательно должно сопровождаться включением ближнего или дальнего света фар.

В условиях ограниченной видимости использование противотуманных фар запрещено (например, в Англии), так как это создает блики и слепит встречных водителей, особенно на мокрой мостовой.

Противотуманные фары часто путают с фарами ближнего света как раз из-за необязательности их иметь отборный желтый цвет света. В дилерских центрах ссылаются на взаимозаменяемость и устанавливают в топовых версиях автомобилей, а также в качестве дополнительного оборудования.

Раллийные и внедорожные огни

Внедорожник Jeep с установленными на крыше внедорожными фарами

Автомобили используемые в ралли, соревнованиях по бездорожью или просто эксплуатируемые на очень высоких скоростях часто комплектуются дополнительными лампами помогающими расширить область видимости водителя впереди автомобиля.

Для внедорожников в качестве защиты от повреждений дополнительные фары крепятся на специальную балку над крышей автомобиля, что повышает дальность видимости. Использование таких огней на гражданских автомобилях запрещено, однако отключенные и закрытые крышками фары транспортироваться на крыше по дорогам общего пользования могут. Сложные конструкции могут содержать также боковые противотуманные фары и простые направленные по сторонам для освещения обочин в условиях плохой видимости.

В России внедорожные огни, установленные над крышей автомобиля получили прозвище «люстра». [7] [8]

Фара-искатель

Фара-искатель представляет собой прожектор без рассеивателя с возможностью изменять направление освещения. Использовать фару-искатель в пределах населённых пунктов и в присутствии встречных автомобилей запрещено, она предназначена для ориентирования на бездорожье.

Задние фонари, фонари видимости и идентификации

Фонари дневного света

Основная статья: Дневные ходовые огни

Фонари дневного света на автомобиле Audi A4

Некоторые страны разрешают или требуют оснащения автомобиля фонарями дневного света. Это может быть функционально независимый фонарь или эти функции могут нести фары ближнего или дальнего света, передние сигналы поворота или передние противотуманные фары в зависимости от местного законодательства. По правилам ЕЭК фонари дневного света должны излучать свет не менее 400 кд, но не более 1200 кд во всех направлениях. Многие страны допускают использование фар ближнего света. Канада, Швеция, Норвегия, Словения, Финляндия, Исландия и Дания требуют отдельного независимого фонаря дневного света. Страны не требующие установку фонарей допускают их использование. [9]

В Северной Америке фонари дневного света могут выдавать до 7000 кд и могут быть представлены фарами дальнего света работающими на низком напряжении. Это вызвало большое количество жалоб на ослепление. [10]

Использование передних, боковых и задних габаритных огней разрешено, требуется или запрещено одновременно с фонарями дневного света в зависимости от законодательства и принципа работы дневных фонарей. Кроме того, по правилам, фонари дневного света, установленные близко с сигналам поворота, могут или должны выключаться или переключаться на интенсивность излучения габаритных фонарей отдельно в соответствии с включенным сигналом поворота. Основная проблема фонарей в путанице водителей, которые используют фонари дневного света вместо фар ближнего и дальнего света и забывают включать фары при наступлении сумерек. Также фонари дневного хода не освещают задние фонари автомобиля, что создает еще большую опасность.

Боковые фонари

Боковой фонарь на Oldsmobile 98 Regency 1983 года

На некоторых моделях автомобилей имелась боковая белая лампа, которая включалась в направлении предполагаемого поворота или перестроения. Хоть их включение связано с поворотниками, боковые фонари светили постоянно. Также их включение сопровождало движение автомобиля задним ходом, например, на автомобилях марок Saab и Chevrolet Corvette. Технические стандарты в Северной Америке содержат положения о работе как передних, так и задних боковых фонарей. [11] Согласно международным правилам ЕЭК ООН боковые фонари были запрещены, но с недавнего времени их использование разрешается на скорости до 40 км/ч. [12]

По новым европейским правилам, действующим в том числе и в России, на автопоездах и автобусах с прицепами длиной более 6 метров должны быть установлены боковые фонари оранжевого цвета в количестве не менее 2 штук.

Фонари поворотов

Автомобиль с включенным левым передним сигналом поворота и повторителем

Фонари сигнала поворотов размещаются на углах автомобиля, реже по бокам. Используются для предупреждения других водителей о совершении поворота, разворота или перестроения. Цвет излучаемого фонарями света должен быть янтарный, в Северной Америке допускается красный. Начиная со своего первого появления электрических поворотов в 1907 году и началом их промышленного применения с 1939 года наличие этих светотехнических приборов на автомобиле обязательно. В случае отсутствия или неисправности приборов можно воспользоваться знаками подаваемыми рукой выставленной из окна автомобиля: вытянутая влево левая рука будет означать поворот налево, согнутая в локте под прямым углом левая рука — поворот направо.

Указатель поворота

С 1920 по 1950 год на некоторых автомобилях использовались указатели поворота. В отличие от сигналов поворота указатели излучали свет постоянно. Они обычно устанавливались выше передних дверей и выкатывались в горизонталь. Но сами фонари были хрупкими и часто ломались, а иногда оставались в сложенном состоянии.

Два вида индикаторов включения сигнала поворота

Во всех странах мира кроме Северной Америки обязательна установка боковых повторителей поворота, которые позволяют увидеть сигнал поворота не только спереди и сзади автомобиля. Но устанавливать повторители на крылья совсем не обязательно, существует множество вариантов совмещения бокового и фронтального сигнала поворота в один фонарь, например на автомобиле Mercedes-Benz R170.

Рычаг включения сигнала поворота на большинстве автомобилей располагается под рулевым колесом, чтобы водитель мог включить сигнал поворота не снимая руки с руля, путём перевода рычага в сторону предполагаемого поворота. По завершении манёвра переключатель должен автоматически возвращаться в исходное положение.

Частота вспышек света постоянна и лежит в пределах от 60 до 120 включений в минуту [13] , что соответствует 1,5±0,5 Гц. На приборной панели автомобиля вспыхивает зеленый индикатор включения сигнала поворота, а также раздаётся звуковой сигнал, напоминая о необходимости выключения сигнала поворота, если он не выключился автоматически.

Одновременное включение мигания всех указателей поворота осуществляется специальной кнопкой с эмблемой в виде красного треугольника на центральной консоли или под рулем. Такой сигнал должен быть включен для предупреждения водителей об опасности, которую может создать автомобиль: например, при его неисправности, при вынужденной остановке, при буксировке неисправного автомобиля и т. д. При вынужденной остановке включение сигнала аварийной остановки должно сопровождаться выставлением знака аварийной остановки на безопасном расстоянии от неисправного автомобиля.

Задние фонари

Габаритные огни

Задний блок-фонарь на ВАЗ-2106, работающий в режиме габаритного огня.

Задние габаритные огни используются для обозначения транспортного средства в темное время суток и в условиях недостаточной видимости. В условиях тумана и плохой видимости используются совместно с задними противотуманными фонарями. Цвет задних габаритных огней красный. На автомобилях используется пара расположенных по обе стороны на одной линии. При этом нормируются углы обзора излучаемого света и стороны. Для высоких транспортных средств, например, автобусов, обязательно наличие габаритных огней вверху как можно ближе к краям.

Стоп-сигналы

Стоп-сигнал обязательно красного цвета включается при нажатии водителем на педаль тормоза. Мощность излучения стоп-сигнала выше, чем у габаритных огней. Необходима установка двух стоп-сигналов по обе стороны автомобиля. В Северной Америке разрешенный диапазон излучения света с одним источником света находится в пределах от 80 до 300 кд, во всем остальном мире от 60 до 185 кд.

Как альтернатива сигналу торможения может быть использован знак руки поднятой вверх для Европы и вниз для Северной Америки.

Дополнительный центральный стоп-сигнал (CHMSL)

Porsche 997 GT3 RS 2007 года с центральным стоп-сигналом

Начиная с 1986 года в Северной Америке, в Австралии и Новой Зеландии с 1990 года, а в Европе (за исключением Ирландии) начиная с 1998 года обязательно наличие на автомобиле дополнительного центрального стоп-сигнала, расположенного выше линии правого и левого стоп-сигналов. Также его называют центральный, третий, безопасный стоп-сигнал, стоп-сигнал, расположенный на уровне глаз или повторитель стоп-сигнала. Еще одно название — Свет Лидди — по имени Элизабет Доул, которая была госсекретарем транспорта США и внедрила центральный стоп-сигнал. [14] Дополнительный стоп-сигнал может быть одиночной лампой, набором светодиодов, или неоновой трубкой.

Центральный стоп-сигнал обеспечивает однозначность нажатия на педаль тормоза в странах, где красный цвет имеют также сигналы поворота, и дает избыточность на случай, если какой-либо стоп-сигнал выйдет из строя, а также остаётся виден при небольшой дистанции между автомобилями, например в пробке. Дополнительный стоп-сигнал при нажатии на тормоз горит непрерывно, а при экстренном торможении может мигать.

Конструктивно на легковых автомобилях центральный стоп сигнал может быть установлен под задним стеклом вверху, на крышке багажника или в задний спойлер. Другие способы установки встречаются редко, например, на Jeep Wrangler и Land Rover Freelander дополнительный стоп-сигнал установлен на держателе запасного колеса. На коммерческих автомобилях, фургонах и грузовиках часто крепят на кромке крыши автомобиля. Во всем мире третий стоп-сигнал обязательно должен располагаться по центру, но допускается боковое смещение до 15 см, если поперечный центр автомобиля не совпадает с панелью кузова, но отделяет подвижные его части, такие как двери. На фургоны Renault Master по этой причине установка центрального стоп-сигнала производится смещённой. Также регламентируется расположение как по абсолютной высоте, так и относительно горизонтали фонарей тормоза.

История

В 1968—1971 годах автомобили Ford Thunderbird могли быть заказаны с дополнительными центральным сигналом тормоза и сигналами поворота. Они были установлены полосами по обе стороны от небольшого заднего стекла. Oldsmobile Toronado 1971—1978 годов и Buick Riviera 1974—1976 годов имели двойные дополнительные стоп-сигналы и поворотники стандартной комплектации. Фонари были расположены чуть ниже нижней части заднего стекла, визуально привязанные к обычным задним габаритным огням/стопам/сигналам поворота, как раз над задним бампером. Эти нововведения не были массово приняты в то время. Производители автомобилей и ламп в Германии экспериментировали с двойными дополнительными фонарями тормоза в начале 1980 годов, но эти старания не были также популярными и не фиксировались в нормативных актах.

В первых исследованиях с участием такси и другого автопарка было установлено, что дополнительные фонари снижали аварийность на 50 %. Видимо это было связано с новизной устанавливаемых фонарей, так как сейчас же эта цифра порядка 5 %. [15]

В 1986 году Национальное управление США по безопасности дорожного движения и транспорт Канады зафиксировали обязательство по установке дополнительных стоп-сигналов на все пассажирские автомобили. На легких грузовиках и фургонах установка обязательна с 1994 года. Стоимость установки дополнительного сигнала незначительна, но предотвращая даже несколько столкновений, имеет большу́ю экономическую эффективность для безопасности. [15]

Фонари безопасного обгона

До 1970 года во Франции и Испании многие коммерческие автомобили имели зеленые фонари, устанавливавшиеся сзади. Водитель такого грузовика сообщал позади движущимся водителям о безопасности обгона его автомобиля.

Сигнал заднего хода

Включенные фонари заднего хода на автомобиле Mercedes-Benz SLR McLaren

Для предупреждения других водителей и пешеходов о движении автомобиля задним ходом используются фонари заднего хода. На автомобиле должен быть установлен хотя бы один фонарь излучающий белый цвет. Однако так было не всегда. В Австралии и Новой Зеландии автопроизводители и импортеры сталкивались с проблемой локализации американских автомобилей, у которых сигнал тормоза и поворота красные, а сигнал движения задним ходом белый. По правилам в этих странах сигнал заднего хода должен был быть только янтарного цвета. Эту проблему решали путем объединения функций сигнала заднего хода с задними указателями поворота без установки дополнительного оборудования. Сейчас таких проблем нет, так как полностью перешли на белый. В США в штате Вашингтон допускается как белый, так и янтарный цвета. [16]

На длинномерных грузовиках при движении задним ходом включается прерывистая сирена для предупреждения людей, находящихся вне зоны видимости водителя. В некоторых случаях водители дополнительно включают аварийный сигнал.

Задние противотуманные фонари

Задние противотуманные фонари в бампере европейской версии Chevrolet Corvette

Обязательно наличие хотя бы одного заднего противотуманного фонаря красного цвета. Если фонарь один, то он устанавливается ближе к стороне водителя относительно продольной оси автомобиля, сторона водителя выбирается от страны, где зарегистрирован данный автомобиль. В случае двух фонарей их установка должна быть на одной линии симметрично. Сторонники одного заднего противотуманного фонаря объясняют свой выбор в избежании путаницы фонаря и стоп-сигнала. Сторонники пары фонарей отмечают, что по правилам задние фонари должны быть отнесены минимум на 10 см от стоп-сигналов, что исключает путаницу. Также пара противотуманных фонарей несет информацию о дистанции до движущегося автомобиля.

Интенсивность излучаемого света должна быть выше света габаритных огней, при этом угол рассеяния тоже увеличивается. На многих современных автомобилях доступно независимое включение передних и задних противотуманных фонарей. В отличие от передних противотуманных фар наличие задних противотуманных фонарей отдельно или в блок-фонаре обязательно.

Подсветка номерного знака

Фонари номерного знака осуществляют подсветку знака, установленного на задней части кузова автомобиля в специальной нише, защищенной от атмосферных осадков. Включение фонарей происходит автоматически совместно с включением габаритных огней. Используемый цвет подсветки — белый. Использование других цветов запрещено.

Световозвращатели

Световозвращатели используются для обозначения габаритов транспортного средства в темное время суток посредством отражения излучаемого попутным транспортным средством света. Таким образом эта система является пассивной и не требует каких-либо дополнительных технических средств для использования. Обязательна установка световозвращателей сзади транспортного средства или тележки по два на каждую сторону на одной линии. Для длинномерных транспортных средств обязательна установка катафот по бокам.

Транспортные средства специального назначения

Автомобиль полиции с установленными на крыше проблесковыми маячками

Автомобили чрезвычайных служб

Автомобили полиции, пожарной охраны, скорой помощи, снегоуборочные, буксировочные и перевозящие опасные грузы грузовики оснащаются специальными предупреждающими световыми сигнализаторами соответствующих цветов и типов. Это могут быть вращающиеся проблесковые маячки, ксеноновые стробоскопы, а также линейки светодиодов. Каждой службе соответствует свой цвет. В большинстве стран синий или красный используется на полицейских автомобилях, автомобилях пожарной службы и автомобилях скорой помощи. В Северной Америке янтарный цвет используется на тягачах, автомобилях частных охранных предприятий и других негосударственных автомобилях специального назначения. Пожарные добровольцы могут использовать красные, голубые или зеленые цвета сигналов в зависимости от своей принадлежности. В Англии автомобили врачей могут комплектоваться зеленым предупреждающим сигналом. Также предупреждающие сигналы янтарного цвета можно заметить на всех медленных автомобилях таких как автокраны, экскаваторах, тракторах и даже на скутерах в определенных условиях.

Правила обязывают водителей пропускать транспорт с установленными синими или красными проблесковыми маячками и совершать маневры, например, остановку, по требованию таких автомобилей. Все остальные цвета являются лишь предупреждающими и преимущества на дороге не дают.

Военная техника

Согласно замыслу одного из участников Википедии, на этом месте должен располагаться подраздел, посвящённый особенностям светотехнического оборудования военного назначения, в частности конструкции и применению светомаскировочных устройств.
Вы можете помочь проекту, написав этот подраздел.

Такси

Автомобили такси отличают по специальным огням, устанавливаемых согласно местному законодательству. Огни могут содержать знак «Такси», «шашечки», сигнал, что водитель готов взять пассажира или что он наоборот не работает. Также водитель может включить свет тревоги в случае ограбления, чтобы предупредить прохожих позвонить в полицию.

Общее устройство световой техники

Число, тип и цвет излучения световых приборов закреплены в ЕЭК ООН.

Типы применяемых излучателей

Обыкновенные простые лампы накаливания, а также лампы с инертным наполнителем в осветительной технике транспортного средства уже нигде не используется, хотя являются самыми дешевыми и неприхотливыми в использовании. Основным источником света в транспортных средствах сейчас это двухнитевые галогенные лампы. При той же мощности в 55 Вт галогенные лампы категории H4 имеют поток в в пределах 1000—1650 лм, в то время как лампы накаливания категории R2 выдают поток 400—550 лм. Стоит еще отметить, что со временем галогенные лампы не темнеют и имеют вдвое больший срок службы.

В современные автомобили с недавнего времени стали устанавливать ксеноновые газоразрядные лампы. По сравнению с другими типами они надежны и имеют большую светоотдачу. Для сравнения, газоразрядная лампа с электрической мощностью в 40 Вт создает световой поток в 3200 лм. Срок службы таких ламп в пределах 1500 часов. Для работы ксеноновых ламп требуются специальные электронные системы управления и преобразователи напряжения. Для запуска таких ламп 12 В бортовой сети преобразуется в переменное напряжения 10—20 кВ при частоте 400 Гц, а после прогрева ламп напряжение снижается до достаточных 85 В. Но такие лампы медленно включаются (до нескольких секунд), что ограничивает их применение только в качестве ближнего света.

Особым интересом пользуются светодиодные излучатели. Мощные светодиоды имеют способность излучать с интенсивностью в 70—100 лм при электрической мощности в 1 Вт. Для достижения более высоких значений их устанавливают группами, порядка 20—40 штук. Основной проблемой светодиодных излучателей является их излишний нагрев во время работы. Эту проблему производители фар решают с помощью установки радиаторов для отвода тепла обдуваемых естественно или принудительно вентилятором. Срок службы таких излучателей при соблюдении температурного режима и указанного производителем тока потребления находится в пределах 50 000 часов со снижением яркости до 70 % от изначальной в процессе эксплуатации. Производитель рекомендует не превышать типичный ток и заявляет через 25 000 часов не менее 91,8 % уровня яркости, от уровня яркости измеренной на 6000 часах [17] .

Неоновые трубки впервые были использованы в 1995 году в качестве центрального стоп-фонаря на Ford Explorer, а позже в 1998 году на модели Lincoln Mark VIII, где неоном был обвешен весь кузов, и в BMW Z8, который сделал использование неоновых ламп распространенным. После этого многие концепт-кары, например Volvo, использовали неоновые лампы в светотехнике.

Линейная упаковка неоновых трубок, а также их мгновенное включение, позволяет их использовать для центральных стоп-фонарей. Однако для их работы требуется дорогостоящий и мощный блок питания (балласт), отсюда низкая популярность в качестве источника света в автомобильной светотехнике.

Требования к световой технике

Световая техника транспортного средства должна быть исправна, отрегулирована и должна иметь тот тип и мощность ламп, которые установил завод-изготовитель. Последнее требование основано на работе дефлектора фары, который рассчитан на определенный световой поток. Регулировка наклона пучка ближнего и/или дальнего света в зависимости от нагрузки транспортного средства, профиля дороги, условий видимости может осуществляться как вручную, так и автоматически с помощью корректора фар. Также ограничения накладываются на цвет испускаемого фарами света [18] и наличия омывателя фар для газоразрядной светотехники. Однако в России многие водители стали устанавливать светотехнику не соответствующую требованиям стандарта завода-изготовителя [19] , вследствие чего пришлось увеличить ответственность водителя за нарушения правил. [20] К подобной практике ранее уже прибегли в Татарстане. [21] [22] Также не имеют права эксплуатироваться на дорогах России машины с заклеенными цветной пленкой фарами и светодиодной подсветкой форсунок стеклоочистителя лобового стекла. [23]

Имеющиеся требования к автомобилю и методы проверки транспортных средств направлены на повышение безопасности дорожного движения. Транспортные средства не прошедшие Государственный технический осмотр транспортных средств не могут эксплуатироваться на дорогах России до устранения причин неисправности.

Распространение нештатных ксеноновых фар

Фары с галогенными лампами накаливания (галогенные фары) имеют ряд существенных недостатков:

• низкая светоотдача, вследствие чего дорога плохо освещается;
• низкий срок службы ламп — 150—300 часов;
• из-за высокой составляющей теплового излучения выгорает зеркальное покрытие рефлектора фары, и фара приходит в негодность.

Фары с ксеноновыми лампами (ксеноновые фары):

• дают более высокую светоотдачу, освещенность дороги возрастает;
• имеют срок службы 3—5 тыс. часов;
• не имеют высокого теплового излучения.

В России в продаже имеется много низкокачественных галогенных ламп производства Китая. В 2003—2005 годах в продаже появились установочные комплекты, представляющие собой ксеноновые лампы, адаптированные под цоколь «H» (Halogen), и два высоковольтных блока розжига. Эти ксеноновые лампы можно установить в штатные фары, где раньше стояли галогенные лампы. Многие водители установили себе таким способом ксеноновые фары.

Однако у этой переделки есть недостаток: ксеноновые лампы устанавливаются в фары, рассчитанные под галогенные лампы. Светораспределение этих фар будет другое, значительная часть света будет проникать выше светотеневой границы (СТГ), нарушая Правила ЕЭК ООН № 98. Это создает дискомфорт встречным водителям и может привести к их ослеплению. В рамках действующего КОАП РФ водителей с нештатным ксеноном можно привлечь по статье 12.5, ч. 1 либо ч. 3.

20 февраля 2010 года Главное управление ГИБДД при МВД РФ издало разъяснение «Об использовании ксеноновых фар». Контроль за соответствием внешних световых приборов установленным требованиям, будет осуществляться инспекторами технического надзора при проведении государственного технического осмотра, и при проверке ими технического состояния транспортных средств при осуществлении надзора за дорожным движением. [24] [25]

Светотехнические сигналы

Неизвестно, когда и кем придуманы светотехнические сигналы, но с увеличением автомобильного парка в городах их использование становится более активным, становясь языком общения водителей. Стоит отметить, что все световые сигналы не являются формализованными, нигде не зафиксированы, чаще привязаны к определенной стране и потому не могут применяться и пониматься прямо всеми водителями:

• Включение на время, равное примерно двум вспышкам, впереди идущим автомобилем (обычно длинномерным грузовиком) правого поворота означает, что дорога впереди свободна, и можно начать обгон.
• Включение левого сигнала поворота в аналогичной ситуации означает занятость встречной полосы, водителю сзади идущего автомобиля следует остаться в своем ряду. [26]

• В случае, когда автомобиль перестраивается в другой ряд, уходит на обочину или притормаживает, пропуская тем самым идущий за ним автомобиль, то обгоняющий или пропускаемый вперед автомобиль включает на некоторое время аварийный сигнал в знак благодарности.
• Два кратковременных включения света встречного автомобиля означает опасность впереди (например, авария, сложный участок или засада сотрудников ДПС) и рекомендацию к снижению скорости. В знак благодарности получающий такой сигнал поднимает руку вверх ладонью вперед. Два кратковременных включения света с последующим кратковременным включением сигнала поворота — указывает на сторону дороги, где стоит ожидать опасность.
• Длинное включение дальнего света в зад попутно идущему автомобилю означает просьбу уступить дорогу или выключить слепящие задние противотуманные огни.
• Короткое включение дальнего света при разъезде автомобилей означает, что показывающий такой сигнал уступает.
• Если переключение на дальний свет и обратно на ближний осуществляется в темное время суток, то это означает просьбу встречного водителя к получающему такой сигнал выключить дальний свет. [27]
• Частое периодическое включение сигнала тормоза без видимого торможения — привлечение внимания автомобиля, который идет сзади, сигнал о сложной обстановке внутри салона автомобиля, просьба о помощи.

См. также

• Сила света
• Световой поток
• Фара
• Типы автомобильных ламп
• Стеклоочиститель

Примечания

1. ↑Светить всегда и везде! (рус.) (21 Августа 2009). Архивировано из первоисточника 24 марта 2012.
2. ↑Автомобильное освещение появилось не сразу (рус.) (2001 год).
3. ↑Павел КаринПлоды просвещения (рус.) . Авторевю (2004 год). Архивировано из первоисточника 24 марта 2012.
4. ↑Юрий БириловБлижний свет – теперь и в городе (18-05-2010).
5. ↑FMVSS No. 108: Lamps and Reflective DevicesPDF ( (eng.) 2.00 MB)
6. ↑ПДД РФ: 19. Пользование внешними световыми приборами и звуковыми сигналами. Газу.ру. Архивировано из первоисточника 24 марта 2012.Проверено 3 апреля 2011.
7. ↑Люстра на крышу. Официальный форум сайта клуба любителей и владельцев внедорожников Chevrolet & GMC (28 Апреля, 2008). Архивировано из первоисточника 24 марта 2012.
8. ↑Люстра на крышу. Форум клуба (УАЗ) Patriot 4×4 (9 января 2008). Архивировано из первоисточника 24 марта 2012.
9. ↑State of the art with respect to implementation of daytime running lights (англ.) . Архивировано из первоисточника 24 марта 2012.
10. ↑DOT Docket Management System.NHTSA Docket 3319 for DRL Glare Complaints (англ.) . US Department of Transportation (09 января 1998). (недоступная ссылка — история)
11. ↑ SAE Standard J852, «Front Cornering Lamps for Use on Motor Vehicles» (англ.)
12. ↑ECE R119, Cornering lamps for power-driven vehicles (англ.) . Архивировано из первоисточника 24 марта 2012.
13. ↑ Согласно ГОСТ Р 51709-2001
14. ↑The ‘L Word’ (англ.) . Newsweek.com. Архивировано из первоисточника 24 марта 2012.
15. ↑ 12Kahane, Charles J. and Hertz, EllenThe Long-Term Effectiveness of Center High Mounted Stop Lamps in Passenger Cars and Light Trucks (англ.) . NHTSA Technical Report Number DOT HS 808 696 (1988). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.
16. ↑RCW 46.37.100 Color of clearance lamps, side marker lamps, back-up lamps, and reflectors. (англ.) . Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.
17. ↑http://www.cree.com/products/pdf/XLamp7090XR-E.pdf
18. ↑Автовладельцы в шоке: введен новый ГОСТ к техосмотру (01.02.2006). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.
19. ↑Ксенон — как явление колхоза и быдлоты. Или же ксенон в стандартную фару (19.04.2009). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.
20. ↑ГИБДД начинает лишать прав за «ксенон» (20.02.2010). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.
21. ↑В Татарстане не любят колхоз-ксенон (17.04.2009). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.
22. ↑В Татарстане запретили ксенон (20.04.2009). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.
23. ↑С 1 марта вводятся поправки в ГОСТ (31.01.2006). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.
24. ↑Департамент ОБДД МВД РоссииОб использовании ксеноновых фар. Разъяснение ГУ ГИБДД. ГАИ МВД РФ (20 февраля 2010). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.Проверено 20 ноября 2010.
25. ↑Департамент ОБДД МВД РоссииК вопросу об использовании ксеноновых фар. Дополнительное разъяснение ГУ ГИБДД. ГАИ МВД РФ (17 марта 2010 г.). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.Проверено 20 ноября 2010.
26. ↑Азы световой сигнализации (26.03.2010). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.
27. ↑Язык водителей на дороге (23.11.2007). Архивировано из первоисточника 8 июня 2012.

Литература

• ГОСТ Р 51709-2001. Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки.
• ГОСТ Р 50574-2002. Автомобили, автобусы и мотоциклы оперативных служб. Цветографические схемы, опознавательные знаки, надписи, специальные световые и звуковые сигналы. Общие требования.
• ГОСТ 8769-75 (CT СЭВ 4122-83). Приборы внешние световые автомобилей, автобусов, троллейбусов, тракторов, прицепов и полуприцепов. Количество, расположение, цвет, углы видимости.

• Электрооборудование автомобиля
• Автомобильная безопасность
• Световая сигнализация
• Осветительное оборудование

Wikimedia Foundation . 2010 .

устройство внешних световых приборов автомобиля

Любой автомобиль невозможно было бы использовать в ночное время суток, а также в условиях ограниченной видимости из-за погодных осадков, без использования осветительных приборов. Их наличие дает возможность освещать дорожное полотно, сигнализировать о выполнении маневрирования и остановке автомобиля.

В современном авто используется большое количество осветительных приборов и всех их объединяет система освещения автомобиля. Эта система выполняет несколько важнейших функций – освещение дороги и обочины, передача участникам на дороге информации об автомобиле (его габаритные размеры, направление движения, маневрирование). Также эта система обеспечивает освещение салона, грузового и подкапотного пространств. Поэтому она подразделяется на два вида – внешнее освещение автомобиля, и внутреннее.

Внешние осветительные приборы

К внешним осветительным приборам относятся – передние фары, противотуманные фары, поворотники, задние блок-фары, осветители номерного знака.

Передние фары обеспечивают освещение дороги впереди автомобиля и предоставление информации встречному и впереди идущему транспорту информации о габаритах авто. На каждом автомобиле таких фар две, и расположены они симметрично справа и слева. На большинстве автомобилей передняя фара имеет единый корпус, при этом в нем заключено сразу несколько осветительных элементов – ближний и дальний свет, габаритные огни, дневные ходовые огни. На современных моделях в корпус часто помещаются также и поворотники, хотя не всегда.

Для освещения дороги при условии, что впереди движется встречный транспорт, применяется ближний свет. Этот свет является асимметричным, что обеспечивает более лучшее освещение правой стороны трассы и обочины и неинтенсивным, чтобы не слепить водителей впереди идущего транспорта.

Дальний же свет фар тоже применяется для освещения дорожного полотна, но, лишь когда впереди нет движущегося транспорта. Этот свет является более интенсивным и мощным, позволяя осветить дорогу на большее расстояние впереди автомобиля.

Габаритные огни и поворотники

Габаритные огни предоставляют информацию водителям других транспортных средств о размерах автомобиля. Часто эти огни используются во время остановок для обозначения авто и его положения, когда головной свет тушится. Габаритные огни помимо передних фар еще располагаются и в задних блок-фарах.

Поворотники предоставляют другим водителям на дороге информацию о совершении маневрирования (поворот, смена полосы передвижения, съезд на обочину для остановки). На многих автомобилях эти осветительные приборы входят в конструкцию передних фар и задних блок-фар, но есть и модели, где поворотники располагаются отдельно и устанавливаются на бамперы. Помимо этого часто имеются еще и дублирующие поворотники на боковых частях автомобиля, а также интегрированные в зеркала заднего вида. Особенностью этих осветительных приборов является то, что все они светят желтым цветом и синхронно, причем не постоянно, а в режиме мигания. То есть, при совершении маневра вправо, водитель переводит рычаг включения поворотов вверх, при этом сразу одновременно и с одной интенсивностью мигания включаются передний, боковой, расположенный на зеркале и задний поворотники с правой стороны.

Также поворотники выполняют роль аварийной сигнализации. При ее включении начинают мигать все лампы поворотов с обеих сторон автомобиля.

ДХО и ПТФ

Дневные ходовые огни (ДХО) нужны для улучшения видимости автомобиля другим участникам во время движения днем. Отличаются от габаритных огней более ярким и интенсивным светом. Появились эти огни в системе освещения сравнительно недавно, поэтому далеко не все авто ими оборудованы. Если машина ими не оснащена, то роль этих огней может выполнять ближний свет или же ПТФ.

Противотуманные фары (ПТФ) нужны для обеспечения лучшего освещения дороги при передвижении в условиях плохой видимости и атмосферных осадков. Они обеспечивают широкий световой луч, у которого усечена верхняя часть. За счет этого свет не отражается от атмосферных осадков, и не слепит водителя, обеспечивая только освещение дороги. Спереди авто противотуманные фары используются парно, сзади же может быть установлен как один, так и два таких фонаря, допускается и полное их отсутствие. Эти фонари являются необязательным осветительным элементом, поэтому используются они далеко не на всех автомобилях. Они располагаются на автомобиле обычно ниже других осветительных приборов и монтируются зачастую в бамперы.

Задние осветительные приборы

Задние блок-фары устанавливаются на автомобиль парно. Как и спереди этот блок совмещает в себе сразу несколько осветительных приборов. Самая простая задняя фара включает в себя габаритные огни и стоп-сигнал. Также в ней дополнительно могут располагаться поворотники и фонарь заднего хода. Если на автомобиле имеются задние противотуманные фары (одна или две), то они могут быть включены в блок-фару или устанавливаться отдельно на бампер. Также к задним осветительным приборам относится фонарь освещения номерного знака.

Стоп-сигнал предназначен для передачи информации другим участникам о том, что автомобиль замедляется или останавливается. Часто помимо блок-фар на авто имеется еще и дублирующий стоп-сигнал, установленный либо на заднем стекле, либо в спойлере.

Фонари заднего хода предоставляют информацию о том, что авто будет двигаться назад, при этом они еще выполняют освещение пространства сзади автомобиля.

Внутренние осветительные приборы

Внутренняя система освещения автомобиля тоже включает в себя значительное количество приборов – салонный плафон, фонари освещения багажника и подкапотного пространства, фонари приборной доски, габаритные огни в дверях автомобиля.

Салонный плафон и фонари багажника и капота обеспечивают освещение этих частей авто в темное время суток. Также часто имеется фонарь и в перчаточном ящике. Все они просто обеспечивают дополнительную комфортабельность при эксплуатации автомобиля в ночное время.

Фонари приборной доски обеспечивают легкое считывание информации с нее во время движения ночью. Габаритные огни в дверях показывают другим участникам движения, что у автомобиля открыта дверь, что влияет на его габариты. В некоторых моделях в нижней части двери расположены подножные фонари. Их задача осветить землю в ночное время при вставании из автомобиля.

Управление системой освещения

Естественно, все осветительные приборы работают не сами по себе, ими управляет водитель, или же они включаются при выполнении определенных действий.

Для включения фар обычно применяется подрулевой переключатель или клавиша, установленная на передней панели. Первое положение – это все осветительные приборы выключены, второе – загораются габаритные огни спереди и сзади, дневные ходовые огни, освещение номерного знака и приборной панели. Третье положение – включается свет фар, при этом остальные фонари продолжают работать.

Переключение между ближним и дальним светом фар выполняется подрулевым переключателем, расположенным с левой стороны. При включении дальнего света фар на приборной панели загорается сигнальная лампа.

Поворотники тоже включаются переключателем, расположенным слева на рулевой колонке за рулем. Часто для включения поворотов и переключения света фар используется один комбинированный переключатель. Для включения аварийной сигнализации применяется отдельная клавиша, установленная на передней панели. Управление противотуманными фонарями обычно выполняется клавишей, расположенной на передней панели.

Стоп-сигнал загорается при нажатии на педаль тормоза. Для того чтобы эти осветительные приборы сработали, используется датчик включения, установленный под педалью. При нажатии она надавливает на датчик и сигнал загорается. Такой же датчик используется и на фонарях заднего хода, но установлен он возле рычага КПП. При включении задней скорости, рычаг воздействует на датчик и огни загораются.

Салонный плафон включается своим переключателем, который обычно расположен рядом с ним. Лампы освещения багажника и подкапотного пространства работают либо от датчиков (при открытии крышки багажника или капота подвижная часть датчика высвобождается, и замыкает контакты, в результате чего лампы загораются), либо от клавиш, установленных рядом с фонарями.

Для включения габаритных огней дверей и подножной подсветки тоже применяются датчики, которые при открытии двери замыкают контакты, и огни загораются.

Система освещения за все время существования претерпела немало изменений и продолжает совершенствоваться. Это повышает безопасность эксплуатации автомобиля и комфорт в темное время суток.

Устройство автомобилей

Осветительные приборы

Большую часть информации о дорожной обстановке, состояния автомобиля, как во время движения, так и на стоянке водитель получает посредством зрения. Видимость на дороге ухудшается с наступлением сумерек, выпадением осадков, появлением тумана, дождя и снегопада.
Для обеспечения безопасного и комфортного управления движением автомобиля в условиях недостаточной видимости служит система освещения, в которую входят головные фары (блок-фары), задние фонари, фонари освещения заднего номерного знака, фонари освещения салона, багажного отделения, моторного отсека и вещевого ящика.

Классификация систем освещения

Современные системы освещения можно разделять по следующим признакам:

Систему переключения между ближним и дальним светом предложили и внедрили в 1915 году специалисты компании Guide Lamp Company. На первых автомобилях, оснащенных двумя типами фар, для того чтобы переключить режим приходилось останавливаться, поскольку переключатели находились непосредственно рядом с фарами. В салон авто рычаг переключения света был перенесен в 1917 году компанией Cadillac (Кадиллак), но поначалу он был ножным.

Противотуманные фары могут использоваться на любом современном автомобиле при езде в плохих погодных условиях: тумане, дожде, снеговых осадках. Их конструктивная особенность заключается в направлении светового луча вниз, на полотно дороги.

Ходовые (дневные) огни – это внешние световые приборы, которые применяются для улучшения видимости в светлое время суток в качестве более экономичной замены ближнего света. Их применение связано, в основном, с требованием включать на движущемся автомобиле ближний свет фар.

Европейская и американская системы освещения различны как по структуре создаваемого светового пучка (нормам на светораспределение), так и по принципам его формирования. Это различие обусловлено, главным образом, особенностями организации дорожного движения и качеством дорог.

Американская и европейская система освещения

Американская система освещения представляет собой размещение в фокальной плоскости параболоидного отражателя источника дальнего света (нить лампы накаливания, ксеноновая дуга и т. п.). Источник ближнего света располагается несколько выше горизонтальной плоскости, проходящей через оптическую ось отражателя, и смещен в левую сторону от нее. Благодаря этому ось светового потока ближнего света наклонена вниз и смещена в сторону к правой обочине дороги; светораспределение симметрично, как показано на рис. 1.

Основной конструктивной особенностью этой системы освещения является использование при формировании светового пучка как ближнего, так и дальнего света всей рабочей поверхности отражателя.
Американская система освещения, как и европейская, допускает двухфарное и четырехфарное исполнение.

Система освещения, называемая европейской, конструктивно выполнена иначе, чем американская. Здесь источник дальнего света имеет подковообразную форму у обычных лам накаливания (типа А12-45 40) и цилиндрическую – у галогенных (ламп типа Н4), и сориентирована вдоль оптической оси отражателя.
Получение ближнего света фар достигается размещением выше источника дальнего света металлического щитка, направляющего пучок света вниз и влево. В европейской системе освещения в режиме ближнего света используется только часть рабочей поверхности отражателя.

Следует учесть, что при прохождении техосмотра в России «американские» фары и головная оптика «праворульных» машин могут создать проблемы, так как нормативный документ, ГОСТ Р 51709-2001, регламентирует «левоасимметричное» распределение света и четкую светотеневую границу.

Четырехфарная система освещения

Необходимость совмещения в одном оптическом элементе двух режимов работы приводит к ухудшению характеристик как дальнего, так и ближнего света. Поэтому, несмотря на ряд преимуществ двухфарной системы: относительно небольшая потребляемая мощность, малый объем при монтаже на автомобиле, низкая себестоимость и технологичность, в США в 60-е годы получила распространение четырехфарная система освещения, в основе которой лежит идея распределения функции освещения по двум типам фар.

Четырехфарная система освещения состоит из четырех фар диаметром 130 мм, которые могут быть установлены как горизонтально, так и вертикально. Наружные и верхние фары всегда являются двухрежимными. Внутренние и нижние фары обеспечивают только дальний свет. При включении дальнего света работают все четыре фары, внутренние фары создают при этом направленный четкий световой пучок прожекторного типа.

Блок-фары

Блок фары со встроенными указателями поворота получили широкое распространение в 80-е годы благодаря некоторому снижению себестоимости комплекта световых приборов и более органичному эстетическому оформлению передней части автомобиля.

Блок-фары, применяемые на современных автомобилях, обычно объединяют приборы освещения и световой сигнализации, к которым относятся фары ближнего и дальнего света, указатели поворотов и габаритные фонари.

Гомофокальные и эллипсоидные отражатели фар

Постоянно увеличивающийся дефицит горючего предопределил тенденцию к снижению коэффициента аэродинамического сопротивления воздушному потоку при движении автомобиля, для чего необходимо обеспечить узкий профиль передней части автомобиля и, следовательно, ограничить высоту фары до минимума.
Эти требования практически полностью исключают использование в конструкциях фар традиционные светооптические схемы, так как для сохранения необходимого светового потока в этом случае требуется значительное увеличение глубины отражателя, что вызывает технологические трудности.
Кроме того, традиционные светооптические схемы, где функция перераспределения светового потока выполняется рассеивателем с глубокими призмами, не допускает его наклона в вертикальной плоскости на угол, больше чем на 25 градусов.
Именно эти обстоятельства привели к разработке принципиально новых конструкций фар.

Фирмой «Лукас» (Великобритания) была предложена конструкция фары, в которой отражатель выполнен в виде объединения нескольких (двух-трех) усеченных параболоидных элементов с различным фокусным расстоянием 20 и 40 мм при совмещенных положениях фокусов. Принцип объединения разнофокусных отражателей называется гомофокальным. Он позволяет подобрать и скомпоновать отражатель из отдельных секторов разнофоркусных отражателей таким образом, чтобы обеспечить формирование заданного светораспределения режимов ближнего и дальнего света с помощью отражателя. Реализация данной светооптической схемы позволила сконструировать фару, полностью удовлетворяющую современным аэродинамическим требованиям.

Эллипсоидные фары головного света, предложенные фирмой «Хелла» (Германия), представляют другое направление развития конструкции фар. Их характерной особенностью является более полное использование светового потока лампы при ближнем свете. Конструкция такой фары содержит эллипсоидный отражатель, в один из фокусов которого установлен источник света. Весь световой поток, отраженный таким отражателем, концентрируется в его втором фокусе, где в режиме ближнего света частично экранируется, что позволяет создать четкую светотеневую границу. Затем пучок корректируется с помощью достаточно простой линзы.

Для получения необходимых значений светотехнических характеристик отражатель снабжают элементами с параболоидными поверхностями, сопряженными с эллипсоидом, и преломляющими световой поток с помощью концентрических призматических элементов. К основным недостаткам этой системы следует отнести технологические трудности, высокую стоимость, а также ограничение в использовании – только в четырехфарной системе освещения.

Пути совершенствования светооптических схем и оптических элементов этим не исчерпываются. Продолжаются работы по использованию систем поляризованного света, волоконной оптики, с помощью компьютерного моделирования разрабатываются конструкции фар и формы отражателей с наиболее рациональным светораспределением.

В современных фарах могут применяться устройства, автоматически ослабляющие слепящие действие фар при встречном разъезде автомобилей и изменяющие направление светового потока при повороте автомобиля. Для управления осветительными и светосигнальными приборами широко используется электроника.

О нештатной автомобильной светотехнике

Очень многие автомобилисты на Драйве2 частенько пишут о своих доработках в области установки разного рода внешней светотехники: ДХО, подсветка номера, подсветка днища, форсунок стеклоомывателей и колёсных дисков и т.п., но при этом не очень задумываясь о последствиях…
Журнал «За рулём» недавно опубликовал статью на эту тему под названием » Светотехника своими руками: что под запретом?», где эксперты подробно разобрали, что можно, а что нельзя делать с машиной. Поскольку всякие изменения являются вмешательством в конструкцию автомобиля, то это запрещено ПДД и другими нормативными актами.
В Приложении к ПДД («Перечень неисправностей и условий, при которых запрещается эксплуатация транспортных средств») п.3.6 запрещает использовать на транспортном средстве передние световые приборы с огнями любого цвета, кроме белого, желтого или оранжевого, а также световозвращающие приспособления любого цвета, кроме белого. Сзади запрещено устанавливать фонари заднего хода и освещения государственного регистрационного знака с огнями любого цвета, кроме белого, и иные световые приборы с огнями любого цвета, кроме красного, желтого или оранжевого, а также световозвращающие приспособления любого цвета, кроме красного.
Переводя это с казённого языка на обычный, это означает, что спереди фары могут быть только белого цвета, а поворотники — желтого или оранжевого и никакими другими. А сзади : стоп-сигналы, габариты и катафоты — только красного цвета, поворотники — только желтого или оранжевого, фонари заднего хода и подсветка заднего номера — только белого цвета. Только так и никак иначе.
На деле же, то ли по не знанию, то ли сознательно, но многие лепят светотехнику кто во что горазд, благо с этим сейчас проблем нет — можно купить что угодно… Но существует ГОСТ, определяющий, что может стоять, а что нет.

ГОСТ 8769-75 «Приборы внешние световые автомобилей, автобусов, троллейбусов, тракторов, прицепов и полуприцепов. Количество, расположение, цвет, углы видимости» определяет перечень внешних световых приборов. К ним относятся:
— фары ближнего и дальнего света
— противотуманные фары
— передние фонари (габаритные огни, указатели поворота, стояночные огни)
— задние фонари (габаритные огни, указатели поворота, сигналы торможения, огни заднего хода, стояночные — огни, противотуманные огни)
— боковые указатели поворота
— фонари освещения номерного знака
— световозвращатели
— дополнительные фары (прожекторы, фары-искатели).

Запрещается самостоятельно вносить изменения в конструкцию транспортных средств. Приказ МВД от 07.12.2000 года № 1240 разъясняет, что изменение конструкции – это исключение предусмотренных или установка не предусмотренных конструкцией конкретного автомобиля предметов оборудования, влияющих на безопасность. Есть и перечень оборудования, которое можно устанавливать без согласований.

То есть, если опять перевести на нормальный язык, выше сказанное означает, что если на модели Вашего авто не предусмотрена установка ксеноновых фар, то их ставить нельзя. Или, если предусмотрена, допустим, подсветка номера двумя лампочками белого цвета, то ставить вместо них светодиодную ленту тоже нельзя…

1. Дневные ходовые огни (ДХО)
Технический регламент «О безопасности колесных транспортных средств» (далее – Регламент; утвержден постановлением Правительства РФ от 10.09.2009 года № 720) определяет порядок и режим работы ДХО, а также места их установки. Регламент не говорит о самостоятельной установке ДХО, а всего лишь указывает на то, каким образом световые приборы можно установить, если это предусмотрено заводом-изготовителем. То есть, если на конкретной модели предусмотрены ДХО, но на машине в конкретной комплектации световые приборы не установлены, это можно сделать самостоятельно (например, ГОСТ Р 41.48-2004 к факультативному огню относит огонь, установка которого производится по усмотрению предприятия-изготовителя). Если установка ДХО на автомобилях конкретной модели заводом не предусмотрена, то их монтаж требует согласования и внесения изменений в регистрационные документы.
2. Подсветка регистрационного знака специальными рамками
Освещение номерного знака относится к внешним световым приборам. Поэтому управление автомобилем с нестандартной подсветкой переднего регистрационного знака чревато наказанием по ч. 3 ст. 12.5 КоАП РФ – лишением права управления на срок от шести месяцев до года с конфискацией указанных приборов и приспособлений. За нестандартную подсветку заднего – штраф 500 рублей.
3. Светящиеся форсунки стеклоомывателей, подсветка днища автомобиля и колесных дисков
С точки зрения нормативов светящиеся форсунки, как и подсветка колесных дисков и днища автомобиля, не являются внешними световыми приборами. А раз так, то и наказывать за подобную иллюминацию по ч. 3 ст. 12.5 КоАП РФ сотрудники ГИБДД не вправе. Но не все так просто. Если эта иллюминация не предусмотрена заводом-изготовителем и требует подключения к электрической сети автомобиля, то ее установку необходимо согласовать с ГИБДД. Эксплуатация такого автомобиля без разрешения ГИБДД запрещена (пункт 7.18 Перечня неисправностей и условий, при которых запрещается эксплуатация транспортных средств), наказание – предупреждение или наложение административного штрафа в размере 500 рублей (ч. 1 ст. 12.5 КоАП РФ).
4. Синий свет фар, самостоятельная установка ксенона
ПДД и технические регламенты допускают использование спереди световых приборов только белого, желтого или оранжевого цветов. Иное прямо запрещено Кодексом об административных правонарушениях и грозит лишением права управления на срок от шести месяцев до года с конфискацией указанных приборов и приспособлений. То же касается ксеноновых фар. Если завод-изготовитель не предусмотрел установку подобных фар, то устанавливать их самостоятельно нельзя – это считается внесением изменений в конструкцию. Управление автомобилем с такими фарами, установленными без согласования, также грозит лишением водительского удостоверения.
****
Вот как-то так… Прежде, чем что-то делать, надо хорошо подумать:»А надо ли оно?»
Всем удачи на дорогах!

Приборы освещения автомобиля

Передние фары служат для освещения дороги. Фара состоит из корпуса 4, в котором помещается полуразборный оптический элемент 2 с лампочкой 6, закрепляемый на корпусе ободком 8. Корпус фары выполнен из тонкой листовой стали. Фары помещаются в передней части крыльев в гнездах или на специальных кронштейнах.

Рис. Фара: 1 — стекло-рассеиватель; 2 — полуразборный оптический элемент; 3 — установочный ободок; 4 — корпус; 5 — патрон; 6 — лампочка; 7 — отражатель (рефлектор); 8 — внутренний ободок; 9 — наружный ободок; 10 — винт крепления ободка

Оптический элемент состоит из отражателя 7 (рефлектора), патрона 5 с двухнитевой лампой и стекла-рассеивателя 1. Внутренняя поверхность отражателя покрыта слоем алюминия, вследствие чего она хорошо собирает лучи от лампы и отражает их на дорогу. Стекло-рассеиватель имеет рифленую поверхность, способствующую равномерному освещению дороги.

Рис. Подфарник: 1 — корпус; 2 — ободок; 3 — стекло; 4 — лампочка; 6 — патрон

Полуразборный оптический элемент вставляется в установочный ободок 3 корпуса фары и крепится к этому ободку винтами.

В фарах, расположенных внутри крыльев, ободок притягивается к корпусу фары тремя спиральными натяжными пружинами и двумя регулировочными винтами, при помощи которых можно изменять направление света фары.

Подфарники состоят из корпуса 1, ободка 2, стекла 3, патрона 5 и лампочки 4. Подфарники устанавливаются на крыльях автомобиля и часто комбинируются с указателями поворотов.

Рис. Задний фонарь со светомаскировочной насадкой: а — устройство фонаря;, б — положение при движении ночью; в — положение при движении днем; 1 — ободок; 2 — светомаскировочная насадка; 3 — защитное стекло; 4 — крышка; 5 — ось крышки; 6 и 7 — пружинные держатели; 8 — отверстие

Задний фонарь состоит из корпуса, разделенного перегородкой на две части, закрываемые при необходимости крышкой 4 светомаскировочного ободка 1. В верхней части фонаря размещена лампа стоп-сигнала, загорающаяся при торможении автомобиля ножным тормозом.

В нижней части фонаря находится лампочка, которая освещает через боковое стекло и вставку номерной знак и подсвечивает прорези в светомаскировочной насадке 2, являющиеся индикатором (определителем) расстояний до впереди идущей машины при движении в колонне ночью. Нижние прорези вставки закрыты красным светофильтром, а верхнее овальное отверстие стоп-сигнала — синим стеклом. Вставка закрыта снаружи защитным белым стеклом 3. Все детали насадки крепятся двумя винтами к корпусу фонаря светомаскировочным ободком 1.

Корпус фонаря без светомаскировочной насадки закрывается снаружи красным стеклом-рассеивателем. На стекло-рассеиватель в свою очередь надевается металлический ободок, который при помощи двух винтов плотно прижимает стекло-рассеиватель к корпусу фонаря.

Рис. Автомобильные электрические лампы: а — однонитевая лампа; б — двухнитевая фланцевая лампа; в — двухнитевая двухконтактная лампа; 1 — стеклянная колба; 2 — цоколь; 3 — штифты; 4 — стойка; 5 — нить накаливания; 6 — фиксирующие прорези

Поворотная лампа-фара служит для дополнительного освещения пути при объездах дороги или на крутых поворотах.

Лампа-фара поворачивается водителем в необходимом направлении вручную.

Лампа-фара отличается от обычной фары шарнирным креплением на кронштейне и тем, что ее стекло не имеет рассеивателя. Стекло лампы-фары гладкое, и поэтому она дает узкий пучок света большой силы.

Плафоны служат для освещения кабины и кузова автомобиля. Включаются плафоны так же, как и щитковые лампочки, при помощи переключателей на щитке приборов.

Подкапотная лампа устанавливается на передней стенке кабины. Она включается поворотом патрона в корпусе.

Электрические лампы, применяемые на автомобилях, бывают однонитевые и двухнитевые.

Лампа состоит из стеклянной колбы 1, наполненной инертным газом, и металлического цоколя 2. В середине колбы помещена металлическая стойка 4 для крепления нити накаливания 5 из тугоплавкого металла — вольфрама. Один конец нити присоединяется к цоколю (массе), другой — к изолированному от цоколя контакту.

На цоколе лампы имеются два штифта 3, входящие в прорези патрона; штифты удерживаются в прорезях вследствие давления на цоколь пружинных контактов патрона.

Точное положение нитей лампы достигается применением фланцевых патронов, имеющих три неравно расположенных штифта, на которые заходят фиксирующие прорези 6 фланца цоколя.

Рис. Центральный переключатель света: 1 — контактная пластина; 2 — стержень ползуна; 3 — кнопка; 4 — клемма провода к ножному переключателю света; 5 — клемма провода к подфарникам; 6 — клемма провода к заднему фонарю; I, II и III — положения кнопки переключателя

Центральный переключатель света состоит из контактной пластины (панели) 1, имеющей клеммы для проводов, ползуна со стержнем 2 и кнопкой 3. При передвижении ползуна провод, находящийся под током, соединяется с теми или другими потребителями тока. Переключатель света устанавливается на щитке приборов.

Переключатель имеет три положения:

Ножной переключатель служит для переключения в передних фарах дальнего света на ближний и наоборот. Он состоит из корпуса, крышки с контактами и клеммами, контактного диска, кнопки, штока и возвратной пружины. Контакты переключаются поворотом диска при нажатии ногой на кнопку штока. При нажатии на кнопку попеременно включается то дальний, то ближний свет. При включении дальнего света на щитке приборов одновременно загорается контрольная лампочка.

Рис. Светомаскировочные устройства: 1 — насадка на задний фонарь; 2 — переключатель режимов светомаскировки; 3 — откидная крышка; 4 — козырек; 5 — насадка; 6 — ножной переключатель света; 7 — соединительная муфта; 8 — контрольная лампа

Светомаскировочные устройства предназначаются для того, чтобы замаскировать движение автомобилей ночью. Светомаскировочные устройства (СМУ) состоят из двух насадок 5, надеваемых на фары вместо рассеивателей, переключателя 2 режимов светомаскировки, насадки 1 на задний фонарь, надеваемой вместо красного стекла-рассеивателя, и набора вставок для маскировки света подфарников и плафонов.

Насадка 5 в верхней части имеет две щели, закрываемые двухрядной линзой, прикрытой сверху козырьком 4. Нижняя часть насадки снабжена стеклом-рассеивателем, которое может закрываться откидной крышкой 3. Крышка в нижнем (стекло-рассеиватель закрыто) или верхнем (стекло-рассеиватель открыто) положении фиксируется пружинными защелками.

Чтобы уменьшить силу света при движении в условиях светомаскировки, в цепь нитей дальнего света ламп включается переключатель 2 режимов светомаскировки. Нити ближнего света фар при этом отключаются.

Рис. Схема включения переключателя режимов светомаскировки в электрическую цепь автомобиля: 1 — аккумуляторная батарея; 2 — центральный переключатель света; 3 — переключатель П-29; 4 — фары

Когда автомобиль движется ночью в неугрожаемой зоне, крышки насадок фар и заднего фонаря подняты в верхнее положение; ручка переключателя режимов светомаскировки находится в положении «2» (сопротивление выключено) — дорога освещается полным светом. Такой режим светомаскировки называется незатемненным (НЗ). Автомобили следуют практически со скоростями, близкими к обычным. При разъездах автомобилей, оборудованных светомаскировочными устройствами, почти полностью отсутствует ослепление водителей светом, так как козырьки 4 фар снимают верхнюю часть светового пучка.

При движении автомобиля в угрожаемой зоне, где введен режим светомаскировки, крышки насадок фар опускаются, крышка насадки заднего фонаря остается в прежнем положении (поднята), так же как и ручка переключателя (положение «2»), Такой режим светомаскировки называется режимом частичного затемнения (43). При этом режиме свет от фар падает на дорогу на расстоянии 18—20 м от автомобиля в виде довольно яркого пятна овальной формы. Скорость автомобиля для безопасности движения ограничивается 30 км/час.

При движении в угрожаемой зоне может быть введен режим полного затемнения (ПЗ). Ручка переключателя в этом случае ставится в положение «1». В цепь ламп, таким образом, вводится дополнительное сопротивление, резко снижающее силу света фар, — дорога освещается тусклым пятном овальной формы. Скорость автомобиля для безопасности движения снижается до 25 км/час, в колонне — до 15 км/час.

При светомаскировке на место стекла-рассеивателя заднего фонаря ставится пластинка из пластмассы с четырьмя прямоугольными прорезями в нижней части и синим овальным стеклом в верхней. Пластинка укрепляется ободком с откидной крышкой. При движении ночью крышка насадки заднего фонаря вне зависимости от установленного режима светомаскировки должна быть поднята. При этом синий свет стоп-сигнала в момент торможения проникает лишь через небольшое отверстие и не демаскирует автомобиль. В нижней части насадки видны четыре красных прямоугольника (индикатор расстояний), необходимые для поддержания правильной дистанции между автомобилями при движении ночью в колонне.

Днем крышка насадки заднего фонаря должна быть опущена вниз. При этом видимость стоп-сигнала значительно улучшается.

Источник https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/761655

Источник https://wheelnews.ru/ustroystvo-vneshnih-svetovyh-priborov-avtomobilya/

Источник