История автомобильных фар

 

Автомобильные фары прошли за сто лет огромный путь — от первых масляных ламп, доставшихся в наследство от конных повозок, до суперсовременных лазерных фар.

 

В этой статье мы расскажем:

• Какими были первые автомобильные лампы;

• Как в 40-х годах прошлого века США стандартизировали фары и чуть не проиграли европейцам в дизайне;

• Когда появились ксеноновые и светодиодные фары;

• Какие новинки в области автосвета появились за последнее десятилетие.

1890-1900 годы

 

Когда первые автомобили сменили конные экипажи, то заимствовали у них колодочный тормоз, систему рычагов, а также светильники — масляные, а затем керосиновые лампы, которые не столько освещали путь, сколько просто обозначали присутствие экипажа на дороге.

 

 

Такие масляные лампы достались автомобилям в наследство от конных повозок.

 

 

В 1896 году французский изобретатель, авиатор и предприниматель Луи Блерио выпустил первые ацетиленовые (кабридные) лампы. В горелке лампы при реакции кабрида с водой образовывался ацетилен, который нужно было поджигать спичкой. Кабридные лампы стали популярны благодаря устойчивости пламени к ветру и дождю. Перед поездкой водитель заливал воду, добавлял кабрид и получал свет, бьющий на 30 метров.

 

Первые электрические фары представила в 1898 году американская компания Columbia Electric Car, но они не получили широкого распространения. Для выработки электричества приходилось ставить громоздкие динамо-машины, а компактных и мощных тогда ещё не было.

 

 

Columbia с первыми электрическими фарами.

 

 

В 1904 году появились компактные динамо-машины, и американская компания Peerless Motor Car Comapny из Кливленда, штат Огайо, которая работала в сегменте роскошных автомобилей, собранных вручную, включила электрические лампы в стандартную комплектацию.

 

Четыре года спустя, в 1908 году британский производитель оборудования, компания Pockley Automobile Electric Lighting выпустила первый набор фар для автомобиля, в котором были передние, боковые и задние огни. Они запитывались от 8-вольтной батареи, которую меняли или заряжали на станциях, а переключать их нужно было рычагом снаружи автомобиля.

 

В 1912 году Cadillac начал использовать в своих автомобилях электрическую систему зажигания и освещения Delco, и она стала предшественником современной автомобильной электрической системы. В 1917 году Cadillac перенёс рычаг управления фарами в салон.

 

 

Винтажная реклама системы зажигания Delco. Текст плаката: Delco Электронное
зажигание. 24000 искр в минуту. Это требование нового 12-цилиндрового
высокоскоростного двигателя Packard. И Delco Ignition соответствует ему.
Примечательно, что два бензиновых двигателя, требующих зажигания с самой
высокой скоростью из когда-либо созданных, — восьмицилиндровый двигатель Cadillac
и шестицилиндровый двигатель Packard Tween — оба используют систему зажигания
Delco.

 

 

У первых электрических ламп были свои проблемы. Если масляные лампы были слишком слабыми и плохо освещали дорогу, то новые электрические фары светили, как прожекторы маяка, и слепили встречных водителей. Поэтому в 1915 году американская компания Guide Lamp Company, которая чуть позже вошла в состав подразделения General Motors Delco Remy, изобрела первые фары ближнего света.

 

В 1924 году компания Bilux представила первую лампу с двумя нитями накаливания для ближнего и дальнего света. Аналогичная конструкция была представлена ​​в 1925 году компанией Guide Lamp под названием Duplo. Такой принцип используется в фарах до сих пор.

 

 

На автомобилях Cadillac ближний и дальний свет излучали разные фары. Дальний свет
светил на 50 метров, ближний — на 15 метров.

 

 

В 1927 году появился ножной переключатель режима свечения фар, с тремя нитями накаливания. От самого мощного до самого слабого лучи назывались «проезд по стране», «загородный проезд» и «городское вождение». Последними автомобилями с педальным регулятором света были фургоны Ford F-Series и E0Series 1991 года выпуска.

 

В автомобилях американской компании Nash Motors Company в 1934 году уже использовалась трёхлучевая система с несимметричным освещением дороги. Со стороны водителя фары светили слабее и не слепили встречных водителей, а со стороны пассажира сильнее, высветляя обочину.

 

 

Слева — симметричное распределение света фар, справа — асимметричное.

 

 

В том же 1934 году на чехословацком автомобиле Tatra 77а, который выпускался всего один год, установили направленные фары. Они поворачивались в ту сторону, куда поворачивался руль.

 

Скрытые фары впервые установили в 1936 году на автомобилях класса люкс Cord 810 и 812. Фары были вмонтированы в переднюю панель, и их нужно было поднимать специальным вакуумным механизмом. Каждую фару отдельной рукояткой на панели приборов. В закрытом виде они улучшали аэродинамические свойства и были визитной конструктивной особенностью этих роскошных автомобилей.

 

 

Cord 812. Американская компания Cord Automobile выпускала эти машины класса люкс
всего лишь с 1936 по 1937 год.

 

 

Скрытые фары использовали на Chevrolet Corvette, Ferrari Berlinetta Boxer и Lamborghini Countach, чтобы занизить линию капота. С 2003 года скрытые фары на автомобили не ставятся.

 

Первые противотуманные лампы появились в 1938 году на автомобилях Cadillac.

 

1940-1990 годы

 

В 1940 году в США вводят закон о стандартизации фар. С этого момента все американские автопроизводители должны устанавливать только герметичные неразборные фары, состоящие из отражателя, рассеивателя и нитей ближнего и дальнего света. Форма фар обязана быть круглой, диаметром 7 дюймов. Никаких лампочек внутри не было. Если что, менять приходилось всю фару целиком. Использовать фары меньшего диаметра в США разрешили только в 1957 году.

 

Круглая форма фары тормозила развитие дизайна автомобилей в США. Импорт автомобилей, на которые нельзя установить стандартные американские фары, был также запрещен. А вот Европа не ограничивала автопроизводителей стандартами, поэтому именно там появлялись самые интересные дизайны фар. Например, на выпускавшуюся в 60-х годах модель Citroën Ami 6 установили первые прямоугольные фары французской компании Cibie.

 

В 1981 году Ford Motor Company подали петицию за отмену закона о стандартизации фар в США. В 1983 году его таки отменили, и стало возможным устанавливать фары нестандартной формы со сменными лампочками.

 

Отражатели

 

До 80-х годов прошлого века отражатели делали из штампованного железа в форме параболы. В 1980 году появляется технология CAD — система автоматизированного проектирования, которая позволяет проектировать отражатели любой формы. Так появляются фары, в которых верхняя часть отражателя имеет форму ветки параболы, а нижняя — произвольной формы. Главное, что новые формы позволяют эффективнее собирать пучки света и направлять их на рассеиватель или линзу.

 

В 1983 году на автомобиль Austin Maestro впервые ставят новые монофокальные отражатели. А позже производители будут экспериментировать с прозрачными линзами. Такая форма отражателей собирает свет и формирует пучок лучей, охватывающий территорию нужного диапазона. Рассеиватель при этом не требовался. Первым автомобилем с прозрачными линзами был японский Honda Accord.

 

В 1991 году на BMW 7-Series появляются ксеноновые газоразрядные лампы высокой интенсивности. В США самый первый автомобиль с газоразрядными лампами появился только в 1996 году и это был Lincoln Mark VIII. Стало очевидно, что ксеноновые лампы работают дольше обычных галогеновых, светят ярче, но и стоят они дороже.

 

 

Светоотражатели параболической формы для УАЗ-469 1972 года выпуска.

 

 

Ксеноновые лампы (HID)

 

В 1992 году HELLA и BOSCH начинают массовое производство газоразрядных ламп высокой интенсивности (ксеноновых). В таких лампах, в отличие от галогеновых, нет нити накаливания, а колба наполнена инертным газом ксеноном. Это мощные лампы, фары с ними работают дольше и светят ярче.

 

В 1999 году представлена биксеноновая система, которая совмещает огни ближнего и дальнего света.

 

Светодиодные лампы (LED)

 

Audi А8 — первый автомобиль на котором в 2004 году установили светодиодные фары. В 2006 году светодиодные фары появляются уже на Lexus LS600.

 

КПД светодиодов достигает 80%. Это значит, что лишь 20% энергии уходит в тепло, всё остальное — в свет. В то время как у лампы накаливания 95% энергии рассеивается в виде тепла, и лишь 5% энергии приходится на видимое излучение.

 

Лазерные фары

 

Данный тип фар стал новинкой 2014 года. BMW представила лазерные фары дальнего света на модели i8. Считается, что такая технология эффективна для скоростного вождения в условиях низкой видимости.