Москва
Делегированный вход
Менеджер:

Клиент:
Контракт клиента для работы не установлен
Закончить работу

Как устроены автомобильные фары

0 / 5
Написать отзыв

С момента первого появления, конструкция автомобильных фар мало менялась. Всегда необходим был источник света, технология фокусировки луча света и рассеивания. Менялись только материалы, из которых изготавливались эти элементы.

В этой статье расскажем:

  • Как устроены автофары и из каких элементов они состоят;
  • Какие возможности есть для тюнинга фар.

 

Устройство автомобильной фары

Все автомобильные фары состоят из четырёх элементов: корпуса, отражателя, рассеивателя и лампы. Лампы испускают рассеянный свет, лучи которого направлены во все стороны. Отражатель собирает лучи и направляет их на рассеиватель. Рассеиватель снова распыляет лучи, чтобы получить свет нужной направленности.

О том, как и когда появились первые фары, и как развивались технологии автомобильного освещения, читайте в нашей статье. Читать →

Корпус

Корпус содержит все компоненты фары — отражатель, рассеиватель, лампу и кабель питания. Корпус обычно изготавливают из термопластика, который защищает фару от перегрева, влажности и механических повреждений.

Отражатели

Отражатель собирает неполяризованный свет лампы, лучи которой не имеют одного направления, а испускаются во все стороны, и направляет его в сторону дороги.
Внутреннюю поверхность отражателя обычно делают из латуни, пластика или стекла и покрывают отражающим слоем серебра, хрома или алюминия.

Форма отражателя может быть параболоидной, свободной или эллипсоидной.

Параболоидная форма отражателя — старейшая технология распределения света, которую в современных машинах практически не встретить. При такой форме отражателя для ближнего света используется верхняя часть отражателя, для дальнего — обе. Источник света расположен так, что свет попадает на верхнюю часть отражателя, затем направляется на рассеиватель. Вертикальные оптические элементы в линзе распределяют свет в горизонтальном направлении, а призматические элементы — на наиболее важные участки дороги. КПД такой формы всего 27%.

 

Параболоидный отражатель в разрезе. Стрелками показано, как лучи света отражаются от стенок и рассеиваются вперёд в прямом направлении, не перекрещиваясь.

 

Самая распространённая форма отражателя — свободная. Она не является правильной, а моделируется так, чтобы распределять свет на наиболее важные участки дороги.
Благодаря особой конструкции все области отражателя используются для ближнего света. Свет приобретает направленность уже в отражателе, и необходимость в линзах с оптическими элементами отпадает. Горизонтальные отражательные сегменты создают ассиметричное освещение, дополнительно освещая обочину. КПД такой формы — 45%.

 

Отражатель свободной формы в разрезе. Стрелками показано, как лучи света отражаются от верхней стенки и рассеиваются вперёд в прямом направлении, не перекрещиваясь. А от нижней стенки — под углом, перекрещиваясь.

 

Когда отражатель эллипсоидной формы, лампа в нём располагается таким образом, чтобы подавать как можно больше света на определенные точки отражателя. За счёт правильной эллипсоидной формы отражатель собирает свет и фокусирует его на прозрачную линзу. КПД такой формы — 52%.

 

Эллипсоидный отражатель в разрезе. Стрелками показано, как лучи света отражаются от всей поверхности, пересекаются в фокальной точке перед линзой, перекрещиваются и затем рассеиваются.

 

Рассеиватели

Рассеиватели защищают лампы от грязи, воды и механических повреждений. Раньше их изготавливали из стекла, но теперь практически всегда только из пластика. В отличие от стекла, пластик более дешёвый, прочный и легкий. А ещё из пластика легче сделать фару любой формы.

Рассеиватели бывают двух видов: с рисунком и с прозрачным покрытием.

У рассеивателей с рисунком на линзу нанесены оптические элементы — специальные углубления и засечки, которые рассеивают частично поляризованный отражателем свет, чтобы получить нужный угол освещения дороги. Такие рассеиватели устарели и сейчас используются крайне редко.

Рассеиватели с прозрачным покрытием не имеют оптических элементов. Они используются для трёх типов фар: с биксеноновыми лампами, с дополнительной рассеивающей линзой, для фар свободной формы.

 

Рассеиватели двух видов — с рисунком и прозрачные.
Слева рассеиватель с рисунком, справа — с прозрачным покрытием.

 

Автолампы

Лампы для автомобильных фар бывают четырёх видов: галогенные, ксеноновые, светодиодные и лазерные.

Галогенные (галогеновые) лампы. Это улучшенные лампы накаливания, в которых свет излучает всё та же вольфрамовая нить, что и в обычных лампах накаливания, но стеклянная колба заполнена не вакуумом, а буферным галогенным газом — йодом или бромом. Галогенный газ продлевает работу лампы накаливания до 1000 часов.

О том, как заменить штатные галогеновые лампы на ксеноновые или светодиодные, и не получить штраф ГИБДД писали в отдельной статье.
Читать →

Светодиодные (LED) лампы. Лампы состоят из большого количества излучающих свет диодов. По сравнению с галогенными, потребляют значительно меньше энергии и гораздо дольше работают — они могут прослужить от 15 000 до 50 000 часов. Они менее подвержены механическим повреждениям, а также более устойчивы к вибрациям и перегреву, чем галогеновые и ксеноновые лампы, что делает их более надежными в эксплуатации.

Даниил Асмандияров, эксперт торговой сети AUTO3N в Челябинске, выделяет такие преимущества LED-ламп:

  • Долговечность. Светодиоды имеют значительно больший срок службы по сравнению с другими лампами. Их не надо так часто менять и это гораздо выгоднее.
  • Энергоэффективность. Светодиоды потребляют значительно меньше энергии, чем галогенные или ксеноновые лампы, что помогает сократить нагрузку на аккумулятор и улучшить топливную экономичность автомобиля.
  • Яркость и качество света. Светодиоды дают яркий и четкий свет, что улучшает видимость на дороге. Их цветовая температура бывает разной, можно выбрать наиболее комфортный для вождения свет.
  • Быстрый отклик. Светодиоды включаются мгновенно, что улучшает безопасность дорожного движения.
  • Компактность. Благодаря небольшим размерам каждого отдельного диода, светодиодным фарам можно придавать практически любую форму, чем активно пользуются автопроизводители.
  • Низкое теплоотведение. Светодиоды излучают значительно меньше тепла, чем другие лампы, что снижает риск перегрева и повреждения окружающих деталей.
  • Экологичность. По сравнению с ксенононовыми лампами, в которых пусть в небольшом количестве, но содержится ртуть, светодиоды не содержат токсичных веществ, что делает их более экологически чистым вариантом.
  • Настраиваемость. Светодиоды можно легко интегрировать в современные системы освещения, включая адаптивные фары, которые автоматически регулируют направление света в зависимости от условий движения.

Лазерные лампы. Новейший вид ламп, который был впервые представлен в концепте BMW i8 в 2011 году, а в 2014-м такие лампы были запущены в серийное производство. Лазерные лампы излучают пучок света в 1000 раз интенсивнее диодного. Сейчас их ставят на автомобили BMW и Audi, но в будущих моделях от них, скорее всего, откажутся в пользу более перспективных матричных ламп.

Матричные светодиодные лампы. Этот тип ламп начал появляться в автомобилях около 2013 года. Первопроходцем в использовании технологии была компания Audi с их системой Matrix LED. Матричные светодиоды позволяют динамически адаптировать световой поток. Они могут включаться и выключаться в зависимости от дорожной ситуации, а также автоматически регулировать пучок света, избегая ослепления встречных водителей.


Люмен — единица измерения светового потока. Один люмен равен световому потоку
от одной восковой свечи. Интенсивность света показывает количество энергии,
которое переносит световая волна. Яркость света — это сила света, с которой
излучает поверхность в каком-то направлении.

 

Возможности тюнинга фар

Ангельские глазки

Выполняют роль дневных ходовых или габаритных огней. Представляют собой несколько связанных светодиодов, установленных вокруг основных ламп. Не могут использоваться в качестве основного источника освещения дороги.

 

Чёрная машина на чёрном фоне, включены только фары Ангельские глазки.

 

Ресницы

Тонкие накладки на фары, которые выполняют эстетическую функцию. Не должны перекрывать свет от ламп.

 

Левая фара автомобиля.

 

Тонировка фар

Если после тонировки фары пленкой, лаком или другими красителями, фара изменила свет излучения, то такая тонировка считается нарушением правил ПДД и запрещена.

 

Передняя часть белого Лексуса. Фары затонированы синей плёнкой.

 

Простой подбор фар

Купить фары и автолампы в AUTO3N можно в два клика. Подберите дальние, основные или противотуманные фары по производителю или по марке и модели автомобиля, а мы доставим заказ в любую точку России.

В каталог
Источник: AUTO3N

Отзывы