Dispozitivul și tipurile de faruri ale mașinii

Locul central în sistemul de iluminare al vehiculului este ocupat de farurile din față (farurile). Acestea asigură siguranța călătoriilor seara și noaptea prin iluminarea drumului în fața vehiculului și informarea altor șoferi când se apropie un vehicul.

Faruri frontale: elemente structurale

Farurile au fost rafinate de-a lungul deceniilor. Până la sfârșitul secolului al XX-lea, pe mașini au fost instalate faruri rotunde de tip reflector. Cu toate acestea, pe măsură ce ergonomia și aerodinamica corpului s-au schimbat, au apărut noi soluții: farurile rotunde nu permiteau crearea unor linii de caroserie netede și simplificate. Prin urmare, proiectanții și constructorii au început să introducă forme noi, mai atractive, care nu sunt inferioare în ceea ce privește calitățile și caracteristicile luminii.

Un far modern combină mai multe dispozitive într-unul:

• faruri de lumină scurtă și lungă;
• lumini de parcare;
• indicatori de direcție;
• Lumini de zi.

Un design unic se numește bloc de faruri. În plus față de acesta, pot fi instalate faruri de ceață (PTF) pe partea din față a mașinii, asigurând siguranța deplasării în condiții de vizibilitate slabă.

faruri scufundate

În funcție de condițiile de drum, pot fi folosite noaptea faruri de întâlnire sau de fază lungă.

Farurile scufundate asigură iluminarea drumului la 50-60 de metri în fața vehiculului. Farurile luminează și umărul drept.

Faza scurtă nu trebuie să cauzeze disconfort conducătorilor vehiculelor care se apropie. Dacă mașina ta orbește alți șoferi, atunci farurile trebuie să fie reglate.

Două sisteme de distribuție a luminii unui flux sunt acceptate în lume - european și american. Fiecare dintre ele are propriile sale caracteristici în structura și principiile formării fasciculului.

Filamentul din farurile mașinilor americane este situat ușor deasupra planului orizontal. Fluxul luminos este împărțit în două părți, dintre care una luminează drumul și marginea drumului, iar a doua este îndreptată spre traficul care se apropie. Pentru a preveni farurile orbitoare de șoferi, adâncimea reflectorului care formează partea inferioară a fasciculului de lumină se schimbă.

În vehiculele europene, filamentul este situat deasupra focarului reflectorului și este ascuns de un ecran special care împiedică intrarea fluxului de lumină în emisfera inferioară. Datorită acestui sistem, farurile în stil european sunt mai confortabile pentru șoferii care vin. Fluxul luminos este direcționat înainte și în jos, direct pe suprafața drumului din fața vehiculului.

Faruri luminoase

Fasciculul principal al farurilor se distinge prin cea mai mare intensitate și luminozitate a fluxului de lumină, smulgând 200-300 de metri de drum din întuneric. Oferă o rază maximă de iluminare a drumului. Dar poate fi folosit numai dacă nu există alte mașini în linia vizuală în fața mașinii: luminile prea puternice orbesc șoferii.

Sistemul de iluminare adaptiv, care este instalat ca o funcție suplimentară pe unele mașini moderne, ajută la reducerea efectului negativ al fazei lungi.

Dispozitiv faruri

Indiferent de tipul de faruri, există trei elemente principale care asigură funcționarea opticii.

Sursă de lumină

Sursa de lumină este elementul principal al oricărui far. Cea mai comună sursă în farurile din față sunt becurile cu halogen. Relativ recent, concurau cu lămpile cu xenon și chiar mai târziu - cu dispozitivele LED.

Reflector

Reflectorul este fabricat din sticlă sau plastic, cu un mic praf de aluminiu. Sarcina principală a elementului este de a reflecta fluxurile de lumină emanate de la sursă și de a le crește puterea. Corectorii și ecranele de lumină ajută la direcționarea fasciculului de lumină într-o direcție dată.

În funcție de caracteristicile lor, reflectoarele pot fi împărțite în trei tipuri principale.

1. Reflector parabolic. Cea mai accesibilă opțiune, caracterizată prin designul său static. Farurile cu un astfel de dispozitiv nu pot fi corectate prin schimbarea luminozității, intensității și direcției razelor de lumină.
2. Reflector de formă liberă. Are mai multe zone care reflectă părți individuale ale fasciculului de lumină. Lumina în astfel de faruri rămâne statică, dar atunci când este împrăștiată, există mult mai puține pierderi de lumină. De asemenea, farurile cu reflector de formă liberă sunt mai confortabile pentru ceilalți șoferi.
3. Un reflector elipsoidal (optica obiectivului) este cea mai scumpă, dar în același timp cea mai înaltă opțiune de calitate, eliminând pierderile de lumină și strălucirea altor drivere. Fluxul de lumină împrăștiat este amplificat folosind un reflector eliptic și apoi redirecționat către un al doilea focar - o partiție specială care colectează din nou lumina. Din clapă, fluxul este re-împrăștiat spre lentilă, care colectează lumina, trunchiantă sau redirecționând-o. Principalul dezavantaj al obiectivului este că stabilitatea acestuia poate scădea odată cu utilizarea activă a mașinii. Acest lucru, la rândul său, va duce la defecțiuni sau la pierderea luminii. Va fi posibil să se elimine defectul numai cu ajutorul corecțiilor profesionale ale lentilelor efectuate într-un service auto.

Difuzor

Difuzorul de lumină din mașină este partea exterioară a farului din sticlă sau plastic transparent. Pe partea interioară a difuzorului este un sistem de lentile și prisme, a căror dimensiune poate varia de la un milimetru la câțiva centimetri. Sarcina principală a acestui element este de a proteja sursa de lumină de influențele externe, de a împrăștia fasciculul dirijând fluxul într-o direcție dată. Diferite forme de difuzoare ajută la reglarea direcției luminii.

Tipuri de surse de lumină

La autoturismele moderne se pot distinge mai multe tipuri de faruri, în funcție de sursele de lumină utilizate.

Becuri incandescente

Cea mai simplă și mai accesibilă sursă, dar deja depășită, sunt lămpile cu incandescență. Lucrarea lor este asigurată de un filament de tungsten situat într-un bec de sticlă fără aer. Când tensiunea este aplicată lămpii, filamentul se încălzește și o strălucire începe să emane din ea. Cu toate acestea, cu o utilizare constantă, tungstenul tinde să se evapore, ceea ce duce în cele din urmă la ruperea filamentului. Pe măsură ce noile tehnologii s-au dezvoltat, becurile cu incandescență nu au putut rezista concurenței și nu au mai fost utilizate în optica auto.

Lămpi cu halogen

În ciuda faptului că principiul de funcționare al lămpilor cu halogen este similar cu lămpile cu incandescență, durata de viață a lămpilor cu halogen este de câteva ori mai lungă. Vaporii de gaz halogen (iod sau brom) pompate în lampă ajută la creșterea duratei lămpilor, precum și la creșterea nivelului de iluminare. Gazul interacționează cu atomii de tungsten de pe filament. Evaporând, tungstenul circulă prin bec și apoi, conectându-se cu filamentul, se așează din nou pe el. Acest sistem prelungește durata de viață a lămpii până la 1 de ore sau mai mult.

Lămpi xenon (cu descărcare de gaz)

În lămpile cu xenon, lumina este generată prin încălzirea gazului sub înaltă tensiune. Cu toate acestea, lampa poate fi aprinsă și alimentată numai cu ajutorul unor echipamente speciale, ceea ce crește costul total al opticii. Dar costul este justificat: farurile cu xenon pot dura 2 de ore sau mai mult.

Cel mai obișnuit sistem de faruri din față folosește faruri bi-xenon care combină fasciculele luminoase și cele lungi.

Becuri cu LED-uri

LED-urile sunt cea mai modernă și populară sursă de lumină. Durata de viață a acestor lămpi ajunge la 3 sau mai multe ore. Cu cel mai mic consum de energie, LED-urile sunt capabile să ofere o iluminare suficientă. Astfel de lămpi sunt utilizate în mod activ atât în ​​sistemele de iluminare externe, cât și în cele interne.

LED-urile sunt utilizate în farurile din față din 2007. Pentru a asigura nivelul dorit de luminozitate a luminii, mai multe segmente de surse LED sunt instalate simultan în faruri. În unele cazuri, farurile pot include până la două până la trei duzini de LED-uri.

Dezvoltări inovatoare

Este posibil ca în viitor sursele de lumină moderne să fie înlocuite de noi dezvoltări. De exemplu, farurile laser sunt o tehnologie inovatoare, care a fost folosită pentru prima dată la BMW i8. Farul utilizează un laser ca sursă de iluminare, care strălucește pe un obiectiv acoperit cu fosfor. Rezultatul este o strălucire strălucitoare, direcționată de reflector spre carosabil.

Durata de viață a unui laser este comparabilă cu cea a LED-urilor, dar luminozitatea și consumul de energie sunt mult mai bune.

Costul unui set de faruri laser începe de la 10 de euro. Acest preț este comparabil cu costul unei mașini de buget.

O altă dezvoltare modernă este farurile matriciale bazate pe surse de lumină LED. În funcție de situația traficului, mașina poate regla automat funcționarea fiecărei secțiuni a LED-urilor separat. Această setare ajută la asigurarea unei iluminări excelente chiar și în condiții dificile, cu vizibilitate redusă.

Metode de control al luminii frontale

Modul în care farurile din față sunt pornite într-o mașină depinde de marca, modelul și echipamentul mașinii. În opțiunile bugetare, este oferit un mod manual de control al opticii. Șoferul folosește un comutator dedicat care poate fi instalat sub volan sau pe tabloul de bord.

La modelele mai moderne și mai scumpe, există un dispozitiv care aprinde automat farurile în anumite condiții. De exemplu, optica poate începe să funcționeze în momentul pornirii motorului. Uneori, dispozitivul de comutare a farurilor este combinat cu un senzor de ploaie sau elemente speciale care reacționează la nivelul luminii.

Ca și în cazul altor elemente ale mașinii, farurile continuă să fie îmbunătățite. Ele dobândesc nu numai un design luminos și tehnologic, ci și caracteristici de lumină îmbunătățite. Cu toate acestea, sarcina principală a farurilor rămâne neschimbată și este de a asigura siguranța șoferului, a pasagerilor acestuia și a altor utilizatori ai drumului pe întuneric.