Галогенные лампы - это колба из кварцевого стекла, заполненная парами йода или брома – галогенных веществ, что позволяет увеличить в полтора-два раза световую отдачу и срок действия галогенных ламп.
Галогеновые лампы являются лампами накаливания. Размер стеклянной колбы у них меньше, чем у обычной лампы. Нить накаливания помещена в колбу, в наполняющие газы которой добавлены галогены (бром или йод). Благодаря этому галогеновая лампа дает больше света при равной мощности по сравнению с обычными лампами. При использовании в прожекторах дают достаточно сильный направленный световой поток. Галогенные лампы имеют специальную маркировку.
Маркировка автомобильных фар
На автомобили устанавливают фары с применением следующих типов источников света:
- Лампы накаливания: «C» - ближнего, «R» - дальнего, «CR» - двухрежимного света (ближний и дальний).
- Галогенные лампы накаливания: «HC» - ближнего, «HR» - дальнего, «HCR» - двухрежимного света.
- Газоразрядные лампы: «DC» - ближнего, «DR» - дальнего, «DCR» - двухрежимного света.
Галогенные лампы накаливания имеют маркировку, начинающийся с «H», и должны применяться только в фарах с обозначением «HC», «HR» и «HCR». По аналогии газоразрядные лампы маркируются категорией, начинающейся с «D», и должны применяться только в фарах с типом «DC», «DR» и «DCR»
Галогенные лампы
(расшифровка по системе ILCOS)
Пример:
1. Категория лампы:
Блок может содержать от двух до четырех латинских букв. Первые две буквы обозначают:
HS
- одноцокольные галогенные лампы
HD
- двухцокольные галогенные лампы
HR
- галогенная лампа с дихроичным зеркальным отражателем
HM
- галогенная лампа с металлическим отражателем
HA
- галогенная лампа с алюминированным стеклянным отражателем и т.д.
Третья латинская буква указывает на область применения лампы.
P
- проекционные
Т
- сигнальные
G
- общего назначения
Четвертая буква может быть использована для уточнения дополнительных технических подробностей исполнения лампы
I
– рефлекторные лампы с защитным стеклом.
Формы колб соответствующих ламп приведены в Таблице №1.
Таблица №1 - ТИПЫ КОЛБ ГАЛОГЕННЫХ ЛАМП
2. Технические характеристики лампы:
Число после первого дефиса обозначает мощность лампы в «Вт», после второго дефиса -напряжение в «В».
3. Тип цоколя: Возможные типы цоколей галогенных ламп приведены в Таблице.№2
Таблица №2 - ТИП ЦОКОЛЯ ГАЛОГЕННЫХ ЛАМП
4. Геометрические параметры:
Могут быть уточнены для различных типов галогенных ламп следующим образом:
для HS
ламп - высота светового центра (номинал в мм.) / диаметр колбы (max. в мм)
для HD
ламп - расстояние между электродами (номинал в мм.)
для HR,HM,HA
ламп - диаметр отражателя (в мм.) / угол излучения (град.)
В заключение приведем несколько советов по оснащению автомобиля световыми приборами и уходу за ними, которые помогут автолюбителям уверенно чувствовать себя на дороге в темное время.
* Для того, чтобы фары светили ярко, они должны быть чистыми. Даже небольшое загрязнение стекол может снизить освещенность дороги впереди автомобиля в 3-4 раза.
* Загрязненные фары следует мыть, а не протирать "всухую". Не только грубые, но и легкие царапины на стекле способны существенно снизить освещенность дороги.
* Не стоит надевать на фары пластмассовые колпаки, они в два-три раза снижают световой поток и существенно нарушают тепловой режим.
* Не ставьте в фары цветные лампы (они бывают желтые, голубые и синие). Ничего, кроме уменьшения светоотдачи, цветное стекло не дает.
* Устанавливая в фару галогенную лампу, не касайтесь ее колбы. Легкий жировой налет от пальцев начнет пригорать и замутнит стекло. Нагар неизбежно ухудшит условия охлаждения лампы, и она в скором времени оплавится.
Чем «ксенон» отличается от «галогенок»? И почему светодиоды не отправили на свалку истории лампы накаливания и газоразрядную оптику? И что общего между лампами Philips и зубной пастой ? Ответ на эти и другие вопросы вы найдете в нашем материале.
Как появились автомобильные фары? На первых машинах использовались примитивные фонари с восковыми свечами или керосиновыми горелками внутри, заимствованные от конных экипажей. Естественно, такие «коптилки» должным образом не освещали дорогу, а потому инженерам пришлось подыскивать примитивным фонарям более эффективную замену, коей оказалось ацетиленовое освещение: на долгое время неизменным спутником автомобилистов стала пара бочонков, один - с карбидом кальция, второй - с обычной водой. Перед ночной поездкой «шофэр» (как называли тогда водителей) устанавливал бочонки на автомобиль, открывал краником подачу воды, а последняя, попадая на карбид, способствовала выработке ацетилена - газа, который при горении дает достаточно мощный световой поток. Правда, через несколько часов бочонки приходилось перезаряжать, а фару, состоящую из зеркального отражателя и линзы, чистить от копоти...
На этих иллюстрациях приведены автомобили с ацетиленовым головным освещением, которое выдают не только большие фары, но и бочонки для карбида, установленные на подножках. А поскольку ацетилен оказался слишком мощным источником света, способным пробивать темноту на сотню метров, в качестве «габаритных огней» на машинах начала века использовались тусклые керосиновые горелки
Но почему нельзя было использовать лампы накаливания, которые появились даже раньше самого автомобиля? В 1899 году французская фирма Bassee & Michel попыталась объединить автомобильную фару и лампу накаливания, но конструкция получилась неудачной - лампы с угольной нитью на неровных дорогах быстро приходили в негодность, а большой расход энергии требовал громоздких аккумуляторных батарей, поскольку генераторы на машины тогда не ставили. И только повсеместное появление генераторов, а также начало выпуска нового типа лампочек с вольфрамовыми нитями «перевели» автомобильный транспорт на электрическое освещение. Вот только «электросвет» оказался... слишком ярким! Чтобы не слепить встречных водителей, пришлось придумывать дополнительные задвижки и шторки, уменьшать яркость лампочек, затем появилась двухнитевая лампа (с отдельными нитями для ближнего и дальнего света). В 1955 году, наконец, внедрили асимметричное освещение - когда фара со стороны пассажира светит дальше водительской.
Обратите внимание, как форма головной оптики определяла дизайн автомобилей (для наглядности возьмём разные поколения мерседесовского Е-класса). Долгое время фары оставались исключительно круглыми, на машинах 1960-х удалось внедрить квадратную оптику, расцвет популярности которой пришелся на 1980-е, а современные фары со «свободным отражателем» и вовсе развязали руки дизайнерам
Сейчас в фарах используются три источника света: лампы галогенные и газоразрядные, а также светодиоды. Про лазеры и прочую экзотику говорить рановато - до серийных автомобилей новомодные разработки дойдут нескоро. Тем более, что отказываться от «нелинзованной» фары, куда можно установить хоть «ксенон», хоть «галоген», хоть светодиоды, инженеры не собираются. Конструкция данного устройства доведена до совершенства: свет от лампы попадает на отражатель из металла, а затем проходит через рассеиватель - наружное стекло, состоящее из множества линз. Причем, когда появился новый пластик, не дающий усадки при формовке деталей, инженеры создали отражатель со «свободной поверхностью», который состоит из множества сегментов (каждый направляет поток света на определенную точку). Это позволило заменить тяжелое стекло легким пластиком и отказаться от рассеивателя.
Так устроена «нелинзованная» фара (для фары со «свободным» отражателем и традиционной схемы не отличаются): нить ближнего света расположена выше и впереди точки фокуса, причем колпачок внутри лампы «подрезает» поток света, чтобы освещать только верхнюю поверхность отражателя (рис. слева), а вот нить дальнего света и точка фокуса совпадают и поверхность отражателя используется целиком (рис. справа)
Фара «линзованная» (которую правильно называть светотехникой проекторного типа) устроена другим образом: свет от лампы попадает на отражатель, а затем направляется на специальный экранчик и собирающую линзу, которые формируют пучок света. И хотя сейчас «линзы» можно увидеть на многих машинах, поскольку они известны компактностью и точной организацией светового потока, инженерам-светотехникам поначалу пришлось решать проблему перегрева и избавляться от... слишком резкой светотеневой границы - оказалось, что глаз человека слишком быстро устает от четкой границы между светом и тенью. На «галогенках» проблему решили дифракционными кольцами (проще говоря, рисками на линзе), а на «ксеноне» - установкой автоматического корректора, наличие которого в России и в Европе для газоразрядной светотехники обязательно.
Схема «линзованной» оптики: слева — фара конца 80-х, справа — современная фара со свободным отражателем, наличие которого выдает экранчик меньшего размера. Этот экран, расположенный во втором фокусе, подправляет световой поток и формирует светотеневую границу, а затем лучи снова фокусируются линзой. «Линзами» сегодня оснащается большинство машин, а «нелинзованные» фары стали прерогативой недорогих авто, вроде «Калины» или «Логана»
Вот, собственно, мы и добрались до самого главного. Чем принципиально отличаются «ксенон», «галоген» и диоды? Галогенная лампа состоит из герметичной стеклянной колбы, внутри которой размещены электроды и нить накаливания из вольфрама, а также закачана газовая смесь, необходимая, чтобы «ловить» испаряющийся вольфрам и регенерировать нить (именно поэтому «галогенка» компактнее и долговечнее обычной лампочки). Газоразрядная оптика (чаще именуемая «ксеноном») нити накаливания не имеет: внутри такой лампы светится не раскаленная нить, а электрическая дуга, возникающая между электродами, оттого величина светового потока ксеноновой лампы гораздо больше, 3200 против 1500 лм «галогенки»! Вот поэтому европейские эксперты постановили, что таким фарам необходим автоматический корректор и омыватель. И ограничили цветовую температуру лампы.
Для того, чтобы «ксенон» работал, одной лампы недостаточно. Ещё нужен модуль розжига, который из «бортовых» 12 вольт выдаст короткий импульс на 25 киловольт переменного тока. Чтобы сделать «биксенон», нужно четыре таких модуля, либо применение хитрых систем: на «линзованной» оптике включить «дальний» можно, убирая экранчик при помощи соленоида, а на «нелинзованной» приходится перемещать лампу
Но если «ксенон» и «галоген» - это лампы, то светодиод - полупроводниковый прибор, который вырабатывает свет при прохождении тока. Полупроводник срабатывает быстрее традиционной лампочки, потребляет меньше энергии, отличается фактически неограниченным сроком службы и минимальными размерами. Но пока диодам поручают только второстепенные задачи (на основе светодиодных технологий делают стоп-сигналы, габаритные и дневные ходовые огни), хотя совсем недавно инженеры и дизайнеры прочили полупроводникам большое будущее. Все надеялись, что крохотный источник света обеспечит свободу компоновки и позволит избавиться от громоздких фар. Однако на примере Audi R8 и Nissan Leaf хорошо видно - существующая диодная оптика по размерам не отличается от газоразрядной.
Пока ученые бьются над созданием лазерной и волоконной оптики, источниками света остаются «галогенки», «ксенон» и светодиоды. На рис. А изображена двухнитевая галогенная лампа Н4, дающая ближний и дальний свет, на рис. Б — однонитевая лампа Н7 (которых для создания ближнего и дальнего нужно две), а на рис. В и Г схематично показаны ксеноновая газоразрядная лампа и светодиод, соответственно
Так почему светодиоды не вытеснили «ксенон» и примитивные «галогенки»? Оказалось, что полупроводниковая оптика имеет множество недостатков. Пока даже лучшие светодиоды не способны по светоотдаче догнать «ксенон» и остаются на уровне хороших «галогенок», что требует обязательного применения отражателя. Также диодные фары требуют отдельной системы охлаждения (инженеры даже пробовали охлаждать фары антифризом) и отличаются необычайной дороговизной: одна фара стоит примерно 1300 евро... Естественно, инженеры развивают данное направление, но до массового перехода автомобильного освещения на светодиоды далеко, поэтому ближайшее будущее остается за «ксеноновой» оптикой, которая становится компактнее и совершеннее, по энергопотреблению догоняя диодную.
В лаборатории Philips мы наглядно увидели, как светят современные фары. На рис. А световой поток от стандартной «галогенки», на рис. Б можно увидеть, как светят лампы Philips X-treme Vision, дающие 100-процентное усиление светового потока, на рис. В «дорогу» освещают газоразрядные ксеноновые лампы, а рис. Г — это свет новомодных светодиодных фар электромобиля Nissan Leaf
Но и списывать «галогенки» на свалку истории рановато! Как считают инженеры компании Philips, современная галогенная лампа может светить на уровне газоразрядной. Чтобы этого добиться, необходимо заменить тугоплавкое стекло колбы кварцевым, во-вторых, стекло подвергнуть оптической полировке, в-третьих, нанести на колбу колпачок из палладия... И, наконец, применить новую смесь газов, куда входит ксенон, чтобы повысить температуру нити и приблизиться к спектру солнечного свечения. На выходе получается пусть дорогая, но уникальная лампочка: её световой поток на 100% мощнее обычной галогенной лампы, а срок службы - вдвое больше. Причем на лабораторной установке мы наглядно убедились, что «галогенка» Philips X-treme Vision по светосиле действительно догоняет «ксенон».
Кроме лекции об автомобильном освещении, на заводе Philips мы увидели и реальное производство, на котором выпускаются лампы. И это бесчеловечно! В том смысле, что присутствие человека при выпуске «галогенок» и «ксенона» минимизировано - кругом трудятся современные роботы, обеспечивающие фактически стопроцентное отсутствие брака. Но, кроме фактически полной автоматизации, удивило и другое: зачем нужен составной цоколь и дополнительная производственная операция, чтобы выровнять нить накаливания относительно цоколя? Оказывается, данный процесс является ключевым, иначе готовая лампочка будет светить «неправильно» - слепить встречных водителей или, напротив, подсвечивать небо. Поэтому взаимное расположение «ниточки» и «основания» проверяется компьютером, а часть продукции осматривают люди.
«Ксенон» производят похожим «бесчеловечным» образом: вот робот подхватывает стеклянную трубочку, вот вставил нижний электрод, а дальше начинается такая круговерть, что только успевай следить! Трубочку заполнили составом солей и вставили верхний электрод, закачали охлажденный до −190ºС ксенон и запаяли колбочку, одели металлическую юбочку и обрезали излишки стекла, проверили горелку - готово? Нет, чтобы газоразрядные лампы светили одинаково, их нужно отжечь - включить и несколько часов дожидаться, пока цветовая температура достигнет нужной величины. Вот теперь готово! Осталось только выяснить, какая связь между лампами Philips и зубной пастой. Всё просто: бракованные стеклянные трубочки для колб не выбрасываются на свалку, а перемалываются в абразивный порошок. Из которого затем делают отбеливающие пасты для стоматологических кабинетов.
Передние фары в системе освещения автомобиля занимают центральное место. Они освещают дорогу перед автомобилем, а также служат для обнаружения автомобиля и его намерений другими участниками движения. Все это обеспечивает необходимый уровень безопасности и комфорта.
Передняя фара объединяет, как правило, несколько приборов освещения в одном корпусе: фара ближнего света, фара дальнего света, габаритный фонарь, фонарь указателя поворотов, дневные ходовые огни (при наличии). Объединенная конструкция носит название блок-фара . Основными световыми приборами в ней являются фары ближнего и дальнего света. К передним фарам относятся и противотуманные фары, которые устанавливаются отдельно.
Ближний свет фар является основным для движения в темное время. Он характеризуется ассиметричным характером (световой пучок растянут вдоль правой стороны), наличием светотеневой границы (теневая область выше, яркая область ниже определенной границы). В фаре ближнего света реализован компромисс между ослеплением других водителей в разумных пределах и достаточно высоким уровнем освещения.
Дальний свет фар обеспечивает максимальную дальность освещения дороги, т.к. не имеет ограничений. С другой стороны фара дальнего света создает максимальное ослепление других водителей, поэтому ограничивается в применении. Система адаптивного освещения значительно повышает эффективность использования дальнего света на автомобиле.
Передние фары современного автомобиля являются сложными техническими системами и в своем роде произведениями искусства. Они индивидуальны для каждой новой модели автомобиля. В зависимости от комплектации автомобиль может иметь несколько конструкций фар. Ведущими производителями автомобильного освещения являются компании Hella, Al-Automotive Lighting, Philips.
Классическая фара объединяет источник света, отражатель и рассеиватель. В передних фарах применяются следующие источники света: лампа накаливания, галогенная лампа, газоразрядная лампа, светодиоды.
Представляет собой вольфрамовую нить, помещенную в стеклянную колбу. При работе лампы происходит нагрев нити, который сопровождается испарением вольфрама с поверхности. Нить утончается и со временем перегорает. Помимо этого, при испарении вольфрама происходит потемнение лампы.
В галогенной лампе вольфрамовая нить окружена галогенным газом (йод, бром), что позволяет поднять температуру нити и увеличить уровень освещения. Срок службы галогенной лампы (до 1000 часов) намного больше обычной лампы накаливания, т.к. нагревание вольфрама происходит по замкнутому циклу. При испарении вольфрам соединяется с газом и циркулирует по колбе. При соприкосновении с нитью накаливания соединение распадается, а вольфрам оседает на нити.
В газоразрядной лампе (High-intensity discharge, HID) световой поток создается за счет нагрева газа высоким напряжением. В автомобильных газоразрядных лампах используется ксенон, имеющий высокую световую эффективность. Для розжига и питания ксеноновой лампы требуется дополнительное оборудование, которое значительно увеличивает стоимость фары. Срок службы газоразрядной лампы достигает 2000 часов.
(Light Emitting Diode, LED) в качестве автомобильных источников света набирают стремительную популярность. Они имеют срок службы до 3000 и более часов, потребляют меньше энергии и обеспечивают приемлемый уровень освещенности. В настоящее время светодиоды широко используются в качестве источников света внутреннего (подсветка приборов , индикаторные лампы ) и внешнего (задние фары , дополнительные стоп-сигналы , дневные ходовые огни ) освещения. С 2007 года светодиоды белого спектра свечения начали использоваться в качестве источников ближнего и дальнего света.
Источники света характеризуются рядом параметров: напряжение, мощность, световой поток. Производным этих параметров является световая отдача (световой поток на единицу мощности ), выступающая своеобразным показателем эффективности и экономичности лампы.
Основные характеристики источников света для сети 12В приведены в таблице:
Отражатель в зависимости от типа фары обеспечивает отражение света от источника непосредственно на дорогу или оптическую линзу. Отражатель изготавливают из пластмассы или металла. Более универсальные пластмассовые отражатели, позволяющие создать любые геометрические формы. На поверхность отражателя нанесен тонкий слой алюминия.
Основные типы отражателей: параболический, свободной формы и эллипсоидный. используется в классических фарах, в которых уровень освещенности пропорционален размеру отражателя (больше отражатель больше света).
(Homogeneous Numerically Calculated Surface, HNS) разделен на отдельные участки (вертикальные, радиальные), которые имеют свое фокусное расстояние и оптимизированы на определенный характер отражения света. Отражатель типа HNS обеспечивает высокую однородность освещения. Геометрическая поверхность отражателя разрабатывается с помощью компьютерного моделирования.
Параболический отражатель и отражатель свободной формы составляют основу отражательных (рефлекторных) фар.
Является частью полиэллипсоидной системы освещения (Poly Ellipsoid System, PES). Эллипсоидный отражатель совместно с оптической линзой позволяет значительно сократить размеры фары при сохранении уровня освещения и направленности светового пуска. Эллипсоидный отражатель имеют проекционные (прожекторные) фары, в обиходе их называют линзованные фары .
Роль рассеивателя в современных фарах минимальна, т.к. распределение света осуществляется в основном отражателем. С 1992 года широко используются пластмассовые рассеиватели.
Галогенные фары
В настоящее время галогенные фары являются самым распространенным типом фар. В них в качестве источника света используется галогенная лампа. Галогенные фары используются для ближнего и дальнего света. Конструктивно фары могут быть разделены и совмещены, т.н. би-галоген. В фарах ближнего света используются отражатели свободной формы или эллипсоидные отражатели, для дальнего света – отражатели свободной формы или параболические отражатели.
Создание светотеневой границы ближнего света в совмещенных фарах производится двумя способами: светоотражающий колпачок на галогенной лампе с двумя нитями накаливания, световой экран в проекционной системе. Поддержание определенного положения фары относительно плоскости кузова обеспечивает электромеханический корректор .
Ксеноновые фары
Ксеноновые фары имеют большую популярность благодаря высокому уровню освещения. Фары предлагаются в качестве базового оборудования автомобилей бизнес и премиум класса, а также опционально для бюджетных автомобилей. В отличие от галогенных фар ксеноновые фары имеют более сложную конструкцию. Помимо собственно фары в систему включен блок зажигания и электронный блок управления, которые обеспечивают воспламенение газа импульсом напряжения переменного тока 10-20 кВ и питание электроэнергией во время работы.
Ксеноновые фары могут быть рефлекторными и прожекторными, при этом прожекторные фары более популярны у потребителя. Отдельно для ближнего и дальнего света ксеноновые фары применяются достаточно редко. В основном используются би-ксеноновые фары, в которых функции ближнего и дальнего света реализованы в одной фаре. Создание светотеневой границы в би-ксеноновых фарах осуществляют несколькими способами:
- световой экран в проеционных фарах;
- перемещение газоразрядной лампы по горизонтали в отражательных фарах.
Би-ксеноновые фары оборудуются, как правило, модулем поворота в вертикальной и горизонтальной плоскости. Это значительно расширяет область применения фары. Ввиду особенности конструкции ксеноновые фары в обязательном порядке снабжаются автоматическим корректором фар и стеклоомывателем фар .
Светодиодные фары
Светодиодные фары для головного света начали применяться совсем недавно и примеров их использования не так много – ряд моделей Audi, Cadillac, Lexus. Например в Audi R8 светодиодная фара состоит из трех многокристаллических светодиодов. Каждый многокристаллический светодиод включает два простых светодиода, каждый со своим отражателем. Световой поток от всех светодиодов преобразуется в общей проекционной линзе. Для создания светотеневой границы в светодиодной фаре используется световой экран. Несмотря на значительные преимущества, светодиодные головные фары применяются пока очень редко.
Ряд производителей предлагают светодиодные лампы с цоколем для постановки в штатные места галогенных ламп. Такие светодиодные лампы, несмотря на то, что светят очень ярко, не обеспечивают требуемого уровня освещения.
Как известно, качество света, исходящего из головных фар автомобиля, напрямую влияет на качество и детализацию обзора дороги в темное время суток. Исходя из статистических данных, можно без преувеличения отметить, что некачественный световой поток - довольно серьезный недостаток автомобиля. Зачастую большой процент аварийных ситуаций происходит именно из-за плохой видимости дорожной обстановки в ночное время. Несмотря на высокий технологический прорыв автоиндустрии, почти каждое третье авто на дорогах общего пользования не имеет должного головного освещения.
Факторы, влияющие на качество света
Качество светового луча, который излучает головная фара, зависит от ряда факторов.
Во-первых, это техническое состояние электрооборудования авто. При неисправности генератора или же его составных деталей вырабатываемой электроэнергии будет недостаточно для оптимального обеспечения ламп энергией. Вторым фактором является конструктивная особенность фары в целом. Яркость света может зависеть от состояния и формы отражателя и рассеивателя. Третьей причиной тусклости может быть использование некачественных изделий.
Если в первых двух случаях проблема способна привести к ощутимым финансовым и временным затратам, то замена ламп в фарах - дело довольно простое. Достаточно лишь приобрести и установить их.
Какие выбрать?
Единственная проблема, с которой сталкиваются автомобилисты, - это то, какие лампы лучше поставить в фары. Даже учитывая высокую стоимость изделия, водители зачастую отдают предпочтение ксенону. Это обусловлено тем, обеспечивает прекрасную обзорность дороги даже в условиях непогоды. При этом его воздействие на человеческий глаз не имеет противопоказаний. Лампочки ксенон излучают световой поток, подобный естественному что дает возможность управлять автомобилем длительное время в темное время, при этом не чувствовать усталости и особой нагрузки на глаза. С учетом этого фактора управление транспортом является более комфортным и безопасным.
В условиях дождя или густого тумана видимость дороги и иных участников дорожного движения особенно затруднена. Если фары автомобиля оснащены то луч не может в полной мере просвещать пелену тумана и дождевой стены. Это приводит к аварийным ситуациям. Поток света от ксенона в три раза превосходит по качеству свет галогеновых ламп и позволяет иметь перед собой большую площадь обзора.
Стоит отметить, что производители ксеноновых изделий гарантируют долгий срок эксплуатации устройства - почти три тысячи часов, в то время как срок работы галогеновой фары составляет лишь пятьсот часов. При этом потребляемая мощность первого составляет всего 35 Вт, а второго - 60 Вт.
Даже исходя из этих показателей можно видеть, что эффективность и экономические характеристики ксеноновых ламп в несколько раз превосходят характеристики галогена.
Лампочки H4
Учитывая тот фактор, что оптика Н4 не меняет своей сути (две нити накала), на данный момент эта лампа имеет всевозможные модификации и конструктивные изменения. Разнообразные модели данного устройства направлены на определенного покупателя со своими отличительными особенностями. Составляющие газа в колбе, материал и форма держателей электродов, спираль - все это влияет на технические показатели лампы. Также на качестве светового потока отражаются определенные технологические секреты различных фирм-производителей и способы сборки ламп. На то, что изделия различных фирм могут иметь свои особенности, указывают различные тестовые испытания.
Разновидности данных световых элементов
В данное время рынок автозапчастей имеет несколько видов такого оборудования, как лампочки H4, которые можно разделить на условные категории по способу эксплуатации, долговечности и мощностным показаниям:
- Стандартные лампы, устанавливаемые на все машины с конвейера.
- С усиленным световым излучением.
- Всепогодные лампы. Заменяют собой
- С улучшенным визуальным комфортом.
- Повышенной мощности.
Оптика Н4 предназначена для монтажа в обычную фару автомобиля и имеет стандартную мощность 60-65 Вт. В зависимости от того, какой электрод лампы излучает свет, в таком режиме она и работает - ближний либо дальний свет. Использование более мощных изделий не рекомендуется без установки дополнительного электронного оборудования, так как возможно перегрузить проводку электросети авто и повредить генератор. Световые устройства отличаются стабильной и бесперебойной работой в течение всего срока службы, что стало характерным с применением современных технологий производства. С выходом закона об обязательном использовании ближнего света фар в дневное время суток производители приступили к выпуску стандартных ламп Н4 с увеличенным эксплуатационным ресурсом. Использовать такие изделия можно практически круглые сутки, при этом не нанося ущерба автомобилю и самой лампе.
Светодиоды
Альтернативой галогеновым и ксеноновым изделиям может быть лампа передней фары диодного типа. Такие аналоги имеют ряд особенностей и преимуществ. Период эксплуатации устройства составляет до 50 000 часов. При этом она не греется и потребляет очень маленькое количество энергии. Если рассматривать подробно, то диодная лампа H11-18SMD оснащена восемнадцатью световыми диодами типа 5050 SMD и устанавливается под цоколь Н11.
Как правило, такими лампами комплектуются головные фары автомобилей зарубежных производителей. Они отлично выполняют функции ближнего света и дополнительной подсветки, а также могут быть дополнительно установлены в стандартные противотуманки.
Диодная имеет следующие характеристики. Яркость излучаемого света составляет 290 лм, потребляемое напряжение равно 12 В, мощность - 1,8 Вт. Лампа имеет скромные габаритные размеры - 38х38х50 миллиметров.
Подбор ксеноновой фары
Во многом выбор ксенонового устройства зависит от конструктивных особенностей фары. В том случае, если фара-блок предназначена для установки лампы с одним электродом каления, то на нее устанавливается обычный тип ксенона. Когда заводом-изготовителем рекомендуется устанавливать изделия с двумя электродами каления, в фару монтируется биксенон.
Эти лампочки ксенон имеют в конструкции электромагнитную металлическую шторку, прикрывающую часть стеклянной колбы. Стоит отметить, что, возможно, будет необходимо заменить и рассеиватель фары. Это обусловлено тем, что стандартный рассеиватель равномерно разбивает поток света, а для эффективности работы ксенона световой пучок нужно фокусировать в определенный поток. Применение обычного рефлектора и ксеноновых ламп приводит к тому, что водители встречных автомобилей подвергаются эффекту ослепления. Это чревато различными аварийными ситуациями, возможно, с летальным исходом.
Характеристики ксеноновых лампочек
Световая температура излучения любого ксенона является основной характеристикой при вопросе, какие лампы лучше поставить в фары. Эти показатели измеряются в кельвинах и характеризуют световую интенсивность излучения и спектр.
Диапазон световой температуры имеет следующие параметры:
- 3200-3500 К. В качестве основного освещения данные лампы не подходят, а больше для противотуманной оптики. Поток света имеет желтоватый оттенок и визуально похож на свет галогена с отличием световой интенсивности - 1500 лм.
- 4000-5000 К. Имеет нейтральное световое излучение и минимальные визуальные искажения. Как правило, такие лампы входят в стандартную комплектацию авто, так как являются оптимальными для головного света и обладают высокой степенью интенсивности - 3000 Лм.
- 5000-6000 К. Использование ксенона с данной температурой свечения запрещено во многих странах. Лампа излучает ярко-белый свет, что влияет на восприятие водителем дорожной обстановки и приводит к быстрой усталости глаз. Свет таких изделий визуально очень эффектен, но практичность оставляет желать лучшего. Стоит отметить, что ксеноны с температурой свечения 6000-12 000 К также имеют низкую эффективность и практическое применение, поэтому приобрести таковые довольно сложно из-за их непрактичности.
Какие лампы лучше поставить в фары? Производитель
Приобретая лампы для головных фар, следует с особой серьезностью отнестись к выбору фирмы и страны-производителя, так как качество исполнения устройства напрямую влияет на безопасное дорожное движение. Даже при низких скоростях неожиданно погасшая оптика может привести к непоправимым последствиям.
Главной гарантией надежности изделия служит репутация производителя и соответствующий пакет документов, который должен указывать на принадлежность и гарантию качества данной продукции. Не стоит приобретать ксеноны сомнительного производства, даже если торговый представитель их рекламирует как качественный товар.
Hella, Philips
Эти две компании достаточно давно закрепились на мировом рынке как производители автомобильных электронных аксессуаров, и в частности автомобильных ламп. Имеют высокую репутацию и качество выполнения изделий.
Osram
Довольно известная немецкая фирма, которая входит в число лидеров по производству ксеноновых ламп. Продукция этой компании пользуется популярностью и высоким доверием среди отечественных автолюбителей, которые с охотой приобретают лампы для фар автомобилей этой марки. Производитель регулярно усовершенствует технологию изготовления и имеет на своем счету серьезное количество запатентованных разработок и нововведений.
IPF
Сторонникам японского качества и надежности можно посоветовать лампы производителя IPF. Стоит отметить, что цена изделий этой компании довольно существенна. Это обусловлено применением новейших технологических разработок в плане конструкции и применяемых материалов, а также особенностями производства.
IL Trade и MTF-Light
Продукция этого тандема корейских компаний в основном устанавливается на автомобили бюджетного класса. Лампы данных производителей имеют достаточную надежность и гарантию качества, но при этом доступную цену. По сравнению с продукцией именитых компаний и брендов изделия этих фирм уступают в качестве, но вполне пригодны для повседневного использования на недорогом автомобиле.
Впрочем, какие лампы лучше поставить в фары своего автомобиля - сугубо личное дело каждого автовладельца. Все зависит от предпочтений и его осведомительности, а также от конструкции фар и технических показателей авто. Приобретая световые устройства, следует прислушаться к рекомендациям продавца-консультанта, который поможет профессиональным советом при выборе. Ну и конечно же, не приобретать дешевый китайский ксенон.
Итак, мы выяснили, какие световые элементы лучше приобрести для своего автомобиля.
Какие имеют отличия ксенон и светодиод , принцип их работы и особенность. Что лучше из этих двух видов головного света и их плюсы/минусы.
Ксенон
Ксенон давно зарекомендовал себя как надежный способ улучшения света. Он более эффективен относительно галогена, так как у галогена больше энергии расходуется на тепло, а у ксенона больше энергии расходуется именно на свет, но ксенон имеется один минус — он запрещен законом, а именно кустарный ксенон («колхозный ксенон»), который слишком ярко светит тем самым ослепляет водителей которые едут по встречной полосе и в конечном итоге из-за этого достаточно много аварий.
Заводской ксенон имеет определенную температуру свечения которая не слепит и в то же время хорошо освещает дорогу. В случае, если Вы на свой автомобиль хотите установить ксенон и избежать проблем с законом, Вам необходимо легализировать ксенон.
Требования к установленному ксенону
То транспортное средство, на которое устанавливается ксенон в обязательном порядке должно быть оборудовано:
- автоматическим корректором фар, который предназначен для автоматического изменения угла наклона фар по отношению к расположению кузова автомобиля относительно к проезжей части. Именно благодаря этой системе, Вы не будете слепить участников дорожного движения на встречной полосе;
- омывателем (устройство фароочистки). Фары с источником газоразрядного цвета могут быть только с чистыми и прозрачными стеклами, поэтому ксенон должен устанавливаться с омывателями, так как любая грязь или царапина рассеивает пучок света, и он слепит водителей по «встречке»;
Из чего состоит ксенон
Ксеноновая лампа состоит из блока розжига, который проводами присоединен к колбе. В этой колбе находится пара электродов и сама колба наполненная инертным газом, то есть самим ксеноном.
Цветовая температура
При постоянной подаче блоком высокого напряжения примерно в 25 000 вольт, где вольт это единица измерения электрического напряжения — между электродами образуются электрическая дуга которая горит в инертном газе. Это и есть принцип работы ксеноновой лампы.
Температура свечение ксеноновой лампы от 3000 до 12 000 кельвинов, где кельвины — это единицы измерения температуры. 12 тысяч это уже очень яркая лампа цветом ближе к синему. Рабочая температура ксенона начинается от 4000 до 6000 кельвинов. Именно в этом диапазоне температуры и нужно выбирать ксеноновые лампы для своего автомобиля.
Наиболее популярный ксенон с цветовой температурой — 4300, 5000 или 6000 кельвинов. Некоторые автомобилисты предполагают, что чем больше цветовая температура — тем ярче будет светиться, но это ошибочное предположение. Цветовая температура отвечает за спектр свечения, то есть какого цвета будет свечение от лампочки.
Свет того или иного спектра имеет свою длину волны, поэтому и по разным распространяться в различных погодных условиях.
В «безоблачную» теплую погоду в ночное время ксенон с цветовой температурой в 6 тысяч кельвинов представляет собой освещение с голубоватым оттенком и довольно хорошо освещает дорогу, но в дождливую, снежную погоду или в легкий туман вместо нормального света Вы уже получите голубоватое зарево.
В такие погодные условия лучше всего применять ксенон с цветовой температурой в 4300 кельвинов. Этот свет имеет слегка желтоватый оттенок, но желтый свет при недостаточной видимости хорошо виден на дороге, потому что желтый свет не проявляется в каплях воды и попадает прямо на дорожное покрытие.
Почему желтый цвет используется в противотуманных фарах?! Противотуманные фары устанавливаются в нижней части бампера по той причине, что над дорогой, около 15-20 см тумана практически нет, поэтому никакие капли воды свет не задерживают и свет падает прямо на дорогу. Преимуществом желтого цвета является то, что он не прилумляется и более четко отражает разметку на дороге.
Оптимальным решением будет ксенон в 5 тысяч кельвинов имеющий белый свет свечения. Он не дает голубого зарева и хорошо освещает в «сырую» погоду.
Мощность
Мощность измеряется в люменах (лм/lm). Люмены это единицы измерения светового потока. Мощность ксенона варьируется от 3000 до 5000 люменов. Для сравнения — галогенная лампа светит 1500 люменов, исходя из этого понятно, что даже самая слабая ксеноновая лампа будет светить в два раза ярче чем самая мощная галогенная.
Из-за таких показателей температуры мощности сечения ксеноновых ламп, мощный поток света который прекрасно освещает дорогу в любую непогоду.
Что касаемо энергопотребления то ксеноновая лампа потребляет почти так же как и галогенная примерно 40-55 Вт.
Плюсы и минусы
- повышенная яркость света — яркость 3200 лм против 1500 мл;
- долгий срок службы ламп — срок службы ксенона около 3000 часов, когда у галогенных ламп всего 400;
- отсутствие подвижных элементов, а так же меньший нагрев стекол фар — ксенон прекрасно работает на плохих дорогах и стекла фар практически не нагреваются;
Из минусов можно отметить то, что ксенон со временем выцветает и если это произошло только с одной фарой придется заменить обе лампочки, так как подобрать, так что-бы они светились одинаково фактически невозможно.
Как выбрать ксенон
Первое что нужно знать перед покупкой — это какой цоколь в Вашем авто, то есть его крепление, так как в ближнем, дальнем и противотуманном свете автомобиля установлены лампочки с разными креплениями. Более того, у одной и той же марки модели автомобиля могут быть так же и разные лампочки!
Самый простой способ это воспользоваться пользой Сети Интернет, но к сожалению информация предоставленная во всемирной сети не всегда может быть достоверной и полезной. Поэтому самый надежный способ, это обратится к инструкции по автомобилю или выкрутить лампочку, и прийти с ней в магазин.
В случае, если выше указанными вариантами воспользоваться никак не получается, для ориентировки воспользуйтесь ниже приведенной подсказкой:
- европейский модельный ряд оснащается лампочками ближнего света как правило с цоколем — H1 и H7, дальнего света — H1 и противотуманки — H3;
- японские автомобили на ближний свет получают — HB4, дальний свет — HB3, а противотуманные фары — H11;
- американские авто могут быть любые маркировки, так что в этом случае лучше перепроверить;
Slim или Standart
Какие блоки для ксенона лучше — Слим или Стандарт?
Slim — представляют собой блоки нового поколения. Они имеют увеличенный срок службы лампочки на 30% благодаря плавному процессу перехода между стадией поджига — накала — свечения. Также Слим блоки имеют рабочее напряжение в диапазоне от 9 до 32 Вольт.
Стоит так же отметить, что одним из основных плюсов таких блоков является их компактный размер, который позволит без каких-либо осложнений установится в подкапотное пространство современного автомобиля, все узлы которого плотно подогнаны друг к другу.
Ксенон или биксенон
Здесь все дело состоит в цоколе. Если в Вашем автомобиле установлены лампочки с цоколем H4, HB5 или H13, то в этом случае — Вам необходим би ксенон, имеющий две нити накала и конструктивно доступный с ближним и дальним светом.
В данном случае ксенон должен иметь функцию ближнего и дальнего света, но конструктивно это не возможно, так как ксеноновые лампы не имеют нити накала, но в ее структуру установлен специальный электромагнит, который регулирует лампу в зависимости от того, какое положения света было выбрано ближнее или дальнее.
Плавит ли ксенон линзу фары
Может ли линза фары расплавиться от ксенона?
После того, как Вы установите ксенон, на линзе фары возможно появление черных пятен, причиной появления этой проблемы служит не соответствующая конструкция фары под ксенон. Для избежание данной ситуаций устанавливать ксенон рекомендовано на СТО с последующей корректировкой фар на специальном стенде.
Выдает ли ошибку бортовой компьютер при установленном ксеноне
На автомобилях, которые оборудованы бортовым компьютером возможно появление ошибок. Это связано с отключением питания к перегоревшей лампочке.
Ксенон потребляет меньше мощности по сравнению со стандартной галогенной лампой, в результате чего БК определяет ксеноновую лампочку как перегоревшую и отключает к ней питание, плюс к этому выдает ошибку об «перегоревшей лапме». Для избежания этого неприятного момента нужно подключить нагрузочный резистор или обманку к блоку питания ксенона.
Самостоятельная установка
Установить ксенон не сложно. Все штекеры сконструированы так, чтобы они могли подключиться только в «свое» место. Минусом самостоятельной установки будет невозможность корректировки фар на специальном стенде. Для этого нужно будет посетить СТО.
Светодиоды
Далее рассмотрим светодиоды (светоизлучающий диод / с английского — light-emitting diode, LED), а именно к современным светодиодам с драйвером или проще говоря с блоком питания, который стабилизирует подачу тока на светодиоды, а также плавно увеличивает температуру свечения примерно в 3-4 раза. То есть благодаря этому светодиод будет светить гораздо лучше однако он будет очень сильно разогреваться, и именно поэтому на них установлены охладитель и кулер.
Энергопотребление
Что касаемо энергопотребления таких ламп, то потребляют они от 25 до 35 Вт. Световой поток у них несколько слабее чем у ксеноновой лампы и выдают от 2500 до 4000 мл.
Плюсы и минусы
- светодиоды обладают отдельно ближним и отдельно дальним светом. С одной стороны у него две лампочки на ближний свет с другой стороны у него находятся две лампочки на дальний свет;
- светодиод имеет рассеивающий свет, в тот момент когда ксенон светит в одну точку;
- светодиоды не ослепляют водителей едущих по встречной полосе и они разрешены законом;
Итог
В принципе, ксенон и светодиод на сегодняшний день является очень хорошим источником света для автомобиля. По силе свечением у них почти никакой разницы нет, так как на светодиоды можно надеть разные светофильтры от 3000 до 6000 кельвинов тем самым уравнять шансы, а вот по сроку службы однозначно выигрывает ксенон.
