светлини за кола
Фаровете Ксенонови са различни от халоген? Кой пръв използва в крушките с нажежаема жичка кола? Какво представляват "адаптивните предни светлини"? Ние решихме да последваме целия път на еволюцията на автомобилни системи за осветление - от ацетилен факли към най-новите "умни" системи за глава, в която греди от светодиодите ще осветяват пътя за екипи навигационна система.
проклет
По дяволите беше искрата. Или нафтови горелки. Но светлината те са толкова слаби, че е по-лесно да оставя колата у дома през нощта от пътуване "на пипане."
Въпреки това, с оглед на карбид лампи към славата. Така например, от 1908 г. Вестфалия металургия компанията (оттогава се нарича Hella) ацетилен фарове осветяват до 300m начин! Такъв добър резултат е постигнат благодарение на използването на лещи и параболични рефлектори. Между другото, параболичен рефлектор през 1779 изобретил Иван Петрович Kulibin - същата Kulibin който е създал три колела "samokatku" с маховик и прототип на скоростната кутия.
Първо лампа с нажежаема жичка Автомобилна е патентован през 1899 г. от френската фирма Bassee Мишел. Но до 1910 лампа с нажежаема жичка с въглероден са ненадеждни, много е нерентабилна и изискват тежки батерии увеличени размери, които също са зависими от зарядната станция: най-добрите електрически автомобилни алтернатори не съществуваха. И тогава има революция в технологията "осветление" - нишка са направени от огнеупорен волфрам (точка на топене 3410 ° С), който не е "изгаря". Първият сериен автомобил с електрическа светлина (и още - с електрически стартер и запалване) стана Cadillac Модел 30 Self Starter ( «самостартиращ се") през 1912. Една година по-късно, 37% от американските автомобили имат електрическо осветление, както и в други четири - 99%! С развитието на подходяща динамо изчезна и зависимостта от зарядни станции.
Между другото, ако смятате, че с нажежаема крушка изобретен от Томас Алва Едисон, това не е съвсем вярно. Да, това е сериозно ангажирани в Едисон крушки, когато газът в неговата работилница изключен за неплащане. И това Едисон през 1880 г. представи подробна обосновка за това, че трябва да използвате лампа с нажежаема жичка въглероден поставен във вакуум стъкло топка. Едисон е изобретил и цокъл. Но основната конструкция на лампа с нажежаема жичка принадлежи на българската електротехника Aleksandru Nikolaevichu Lodyginu, родом от провинция Тамбов. Неговото развитие, той представи шест години по-рано. Освен това, исторически документи споменават някои немски часовникар Genriha Gebelya, която управлява с ток за отопление на блясък овъглява бамбукови влакна вмъква в преди 150 години стъклена колба, вече през 1854 година. Това е само патент в Джебел не банално да има достатъчно пари, за ...
ослепителни идеи
За първи път на проблема с ослепителна насрещно движещите се водачи се появи с появата на карбидни лампи. Бореше с него по различен начин се премества рефлектор, се приспадне от вниманието си източник на светлина, със същата цел се мести самата горелка, както и постави на пътя на светлинните лъчи различен затвора, амортисьор или жалузи. И когато фаровете осветиха лампа с нажежаема жичка, в електрическа верига с тезгяха пътуват дори включено допълнителното съпротивление на намалява с нажежаема жичка. Но най-доброто решение, предлагано фирма Bosch, през 1919 г., е създаден на лампата с нажежаема жичка с две нишки - както за близо и далеч светлина. По това време тя е измислена от дифузьора - призматични стъкла, покрити стъклени фарове, отклоняване на електрическата крушка надолу и наляво-надясно. Тъй като преди дизайнери са две противоположни цели: за осветяване на пътя, колкото е възможно и да се предотврати ослепителна насрещно движещите се водачи.
Увеличаване на яркостта на лампите с нажежаема жичка може да бъде, повишаване на температурата на спиралата. Но в същото волфрама започва да се изпари бързо. Ако вакуума в лампата, на волфрамови атоми са постепенно депозирани на колбата, се покрива от вътрешната тъмно покритие. Решаването на проблема се намери в Първата световна война: през 1915 лампата започна да се пълни със смес от аргон и азот. svoebrazny газови молекули образуват "бариера", което предотвратява изпарението на волфрам. Следващата стъпка се разтваря в края на 50-те години: стомана колба пълни халогениди, газообразен йод или бром съединения. Те "се свързват" изпарителната волфрам и да го върне на бобината. първо халогенна лампа за кола, въведена през 1962 г. Hella - «регенерацията» преждата е възможно да се повиши работната температура от 2500 К до 3200 К, които са се увеличили производителността на светлината наполовина, до 15 лумена / W до 25 лумена / W. Когато тази лампа ресурс удвоил, коефициент на топлопреминаване намалява от 90% на 40%, а размерите стават по-малки (халогенни цикъл изисква близост стъклени нишки и "Шел").
Основна стъпка при решаването на проблема с отблясъци е направено в средата на 50-те години - френската фирма Cibie през 1955 г. предложи идеята за асиметрично разпределение на къси светлини, за да "пътник" крайпътните светлини "шофьор". И "асиметричен" светлина в Европа са легализирани две години.
De_formatsiya
С течение на годините, фаровете са кръгли - това е най-просто и евтино за производство на формата на параболичен рефлектор. Но прилив на "аеродинамичен" първи вятър "издуха" светлини в крилата на автомобили (първи интегрирани фарове се появиха в Pierce-Arrow през 1913 г.), а след това се обърна към правоъгълник (правоъгълни фарове вече са оборудвани с Citroen AMI юни 1961). Тези светлини са по-трудни за производство, изисква по-двигателния отсек, но с по-малки размери са по-големи вертикални рефлектор площ и по-голяма светлина поток.
За да се направи такова фаровете отблясъци на по-малки размери, трябва да даде параболичен рефлектор (правоъгълни фарове - пресечен параболоид) има по-голяма дълбочина. Но това е твърде времеемко. Като цяло, обичайните оптични вериги за по-нататъшно развитие не са били добри. Тогава британската компания Лукас предложи помощта на "gomofokalny" рефлектор - комбинация от два пресечени paraboloids с различни фокусни разстояния, но с общ фокус. Един от първите новост опитах Остин-Rover Maestro през 1983. През същата година компанията е въвела Hella концептуална разработка - "триосно" фаровете рефлектор елипсоид (DE, DreiachsEllipsoid). Фактът, че само две елипсовидни рефлектор фокус. Лъчи, излъчвани от халогенна лампа, първият фокусът се събират във втория, където изпратено до обектива на събиране. Такъв тип фар, посочена прожектор. Ефективност "елипсоид" в режим на фаровете за дълги светлини превишила "параболични" 9% (конвенционалните светлини, изпратени до местоназначението само 27% от светлината) в диаметър само на 60 милиметра. Тези светлини са проектирани за мъгла и къси светлини (вторият акцент бе поставен на екрана, създаване на асиметрична прекъсване). Първият сериен автомобил с "триосни" фарове стана "Седем» BMW в края на 1986 година. Две години по-късно, елипсовидни фарове стават просто супер! По-точно - Супер DE, както ги наричат Hella. По това време, профила на рефлектора се различава от нетна форма елипсоид - той е "свободен" (в свободна форма), е проектирана по такъв начин, че основната част от светлината преминава през екрана, който отговаря за къси светлини. гама ефективност се увеличава до 52%.
По-нататъшното развитие на рефлекторите би било невъзможно без математическо моделиране - компютри позволяват да създавате най-сложните съставни рефлекторите. Обърнете внимание, например, в "очите" на такива коли като Daewoo Matiz, Hyundai Getz или "млад" Газела. Техните отражатели са разделени на сегменти, всеки от които има своя фокус и фокусно разстояние. Всеки "парче" Мултицентрово рефлектор е отговорен за покритието на секцията "" на пътя. Крушката се използва почти изцяло - с изключение може би на края на лампа, покрита капачката. А дифузьор, т.е. стъкло с различни "вграден" лещи, вече не е необходимо - рефлектор той се справя с разпределението на светлината и създаване на светло-тъмната. Ефективността на такива гама, наречен отразяващ, близо до прожектора.
вековната доминацията на лампи с нажежаема жичка се приближава към своя край. Достоен "пенсионира" помага на благородни газове криптон и ксенон. Последният се смята за един от най-добрите пълнители за лампи с нажежаема жичка - с ксенон нишка може да се повиши температурата в близост до точката на топене на волфрам и да светлината на спектъра на емисиите на слънце.
Но подредени газоразрядни лампи с по-трудно. Основната задача - да възпламени изхвърлянето на газ. За тази 12 "постоянен" волтова мрежа на борда, за да получите кратък импулс от 25 кВ - и променлив ток с честота 400 Hz! За тази цел специален модул за запалване. Когато лампата свети (за подгряване е необходимо известно време), електроника намалява напрежението до 85 волта, достатъчни, за да се запази освобождаването от отговорност.
Сложността на проектирането и ограничен инерция по време на първоначалното прилагане на режима на запалване газоразрядна лампа къси светлини. Допълнителна светлина върху старомодния начин - "galogenki". Комбинирайте Къси и дълги светлини в един фар дизайнери може в рамките на шест години, а има два начина за "Bi-Xenon". Ако се използва Spotlight фар (като тази измислена Hella), режим на светло превключване се извършва екран, разположен във втория фокус на елипсовиден рефлектора: режим на ниска светлина, той отрязва част от лъчите. Когато дисталния екран се крие и не пречи на светлинния поток. А гама от тип отражение "двоен ефект" газоразрядна лампа е снабдена взаимно движение на рефлектора и източника на светлина. В резултат на това, след като фокусното разстояние се променя и разпределение на светлината.
Периодът на адаптация
Опитите да се обърнат фаровете на колата зад волана на хората започнаха да се вземат веднага след самите светлини. Това е удобно - за покриване на тази част от пътя, където отиваш. Въпреки това, механично свързване на фарове и волан не е позволено да се съпоставят на ъгъла на лъча на въртене със скорост на движение и правилата на века "адаптивна" светлина просто забранено. Направен е опит да съживи Първоначалната идея на внедрената фирмата Cibie. През 1967 г. французите представи първия механизъм на динамичен контрол обсега на предните фарове, а година по-късно в Citroen DS започна да реди въртящи се с висока светлини.
Сега идеята за огъване прероден - нова "електронен" ниво. Най-простото решение - допълнителен "страна" електрическа крушка, която светва, когато включите волана или включения "завой" при скорости до 70 км / ч. Тези светлини са, например, Audi A8 (първа заявка) и Porsche Cayenne. На следващия етап - наистина фарове. Те ксенон осветител дадена скорост, ъгъл на завиване и рискаене около вертикална ос на скоростта на превозното средство ( "въртене сензор") се завърта след шофиране в интервала 22 ° - 15 ° навън и 7 ° навътре. Тези фарове са оборудвани и BMW и Mercedes и Lexus, а дори и Opel Astra. Третата опция "адаптивна" светлината - взети заедно. При високи скорости е активна само ротационен прожектор, и по-бавно, когато ъглите маневриране или "свързан" статично осветление (който има по-голям ъгъл обвивка - 90 °). Тези фарове, съоръжени с Opel Signum.
И следващата стъпка - обединението на главата светлина и системи за нощно виждане. Но това е - тема за друг разговор ...
Америка - Европа
Подход към системи за осветление в Стария свят и океана се променя драстично. Нека започнем с факта, че законите в САЩ до 1975 г. да се забрани използването на фарове не е кръгла форма и халогенни лампи! И в САЩ, лампа и лампа бяха обединени в едно - фарове за лампи, използвани в чужбина, тъй като 1939. Предимството на тези устройства е един - стягане рефлектор фаровете лампа позволено да покрива повърхността на сребро, което се отразява на капацитета достига 90% (в сравнение с 60% в общата по време на хромирани рефлектори). Но я смените, лампа, разбира се, имаше своята цялост.
Очаква се, че официалните коли, внесени от САЩ тествани за съответствие с европейските стандарти. "американски" светлини маркирани съкращението DOT (Министерството на транспорта, Министерството на транспорта), както и "европейското" - буквата "Е", в кръг с кодовия номер на страната, където лампата е одобрен за употреба (E1 - Германия E2 - Франция, и така нататък. г.).
Автомобили лампа се различават, като правило, структурата на капачка и светлинна ефективност. Например, в dvuhfarnyh системи са най-често използваните лампа Н4 - с две нажежаема нишки, за дълги и къси светлини. Тяхната светлинен поток - LM 1650/1000. В "мъгла" Light крушка Н8 - единична верига, с лек поток 800 лумен. Други едноверижна и Н9 крушка НВ3 може да осигури само високо светлина (светлина поток в 2100 и 1860 лумена съответно). А "универсална" нишка лампа H7 и H11 може да се използва за ниско и за дълги светлини - в зависимост от това дали те се намират в който рефлектора. И както винаги, качеството на лампата зависи от конкретното производителя на оборудването, концентрацията и вида на газове (например, H7 и H9 лампа попълнете понякога не халоген и ксенон).
В газоразряден "Xenon" други наименования. Първите ксенонови светлини са устройства с индекси D1R и D1S - те се смесват с модул за запалване. А индекси за D2R и D2S крият газоразрядни лампи второ поколение (R - за "отразяващ" оптично верига, S - за прожектора).