Світити завжди і скрізь

Останнім часом все більш динамічно стали розвиватися технології автомобільного освітлення. Виробники автомобілів через конкуренцію вимагають все більше нових кращих продуктів від світових брендів займаються розробкою, впровадженням та виробництвом комплектуючих і додаткового обладнання для автомобіля. Сучасний технологічний прогрес в сфері автомобільного освітлення дозволяє при мінімальних витратах електроенергії показувати максимальну ефективність. Технології сучасного світу (перш за все світлодіоди) впевнено витісняють «едіносовскіе» лампи розжарювання, відтісняє їх в дешевий сегмент уже вчорашнього ринку. Крім того старі лампочки вже не дотягують до сучасних досить високих вимог з безпеки.

галогенні лампи

Лампи, які використовую технології нитки розжарювання, на даний момент займають основну ринкову нішу. Абсолютна більшість автомобілів на земній кулі їздять на галогенних лампочках. Це пов'язано з низькою ціною і елементарним пристроєм лампочок. Як і в звичайних лампах розжарювання, в автомобільних галогенних лампах джерелом світла є шляхом утворення.

У той же час дослідження ряду наукових інститутів довели, що в разі заповнення колби лампи міксом інертного газу з незначним обсягом галогену (йоду і т.д.), то нитка розжарення можна нагріти до набагато більших температур, приблизно до 3200 ° К (ок.3000 ° С). Відповідно це збільшує світлове випромінювання лампи.

Всі види ламп, включаючи галогенні, що застосовуються у всіх типах транспортних засобів, позначаються цифрами та літерами: НЗ, Н4, Н7, Н11, Н27 та ін. Цифри вказують на номер цоколя лампи. Відповідно до конструктивними особливостями будови автомобільного освітлення, для кожної моделі і навіть модифікації машини можна встановити тільки свій варіант лампи, зі своїм цоколем. Лампи з цоколем Н4 складаються з двох ниток розжарювання і застосовуються для ближнього і дальнього світла, інші йдуть з однією ниткою і з колби менше, ніж у ламп з двома нитками розжарювання.

Галогенні лампи мають явні переваги в порівнянні зі звичайними нитками розжарювання, але і вони мають недоліки. Основним недоліком є ​​енергоспоживання - від 55 Вт на одну лампу, що в сучасному світі вважається значним.

До того ж, галогенні лампи мають конструкторські недоліки: вони дуже чутливі до вібрацій і тряски на дорозі, середній термін служби складає не більше 1500 годин, що дорівнює приблизно одному році експлуатації.

Наступним недоліком галогену є те, що багато на ринку підроблених лампочок іменитих брендів і багато ламп китайського виробництва з низькою якістю виконання. Завдяки цьому фактору на наших дорогах дуже часто можна зустріти водіїв, які світять зустрічних, які майже не світять. Це все призводять до аварій. Термін служби лампи залежить від тиску всередині колби і в середньому становить 5-7 бар. У ламп Philips тиск десь в два рази вище - від 10 до 15 бар і тому вони служать до 2000-2200 годин, тому що чим вище тиск, тим меншим руйнувань зазнає шляхом утворення.

Ще одним фактором впливу на термін експлуатації є сприйнятливість до перепадів напруги в мережі автомобіля. Якщо перепад напруги буде на 10-15% вище, ніж звичайно, ок. 14-15В, то терміни служби галогенною лампи знижується на 50%.

Незважаючи на прогрес, технологи з компанії-лідера в сфера автомобільного освітлення - Osram, хочуть довести що потенціал галогену ще не вичерпаний. Наприклад, є лампи серії Ultra Life, які служать в три рази довше стандартних ламп.

Є на ринку лампи з позначенням xenon або white, це означає що лампи можуть світити колірною температурою як у ксенонових ламп, як денне світло - 4300 ° К. Такі лампочки споживають на порядок більше енергії, ніж звичайні (до 120 Вт), а це збільшує ризик самозаймання, виведення з ладу освітлювального блоку і серйозно знижує термін служби.

І на останок. Хочеться нагадати, що лампи, як і напевно будь-який пристрій не пропрацює довго при дуже сильному використанні. Якщо власник автомобіля буде постійно включати і вимикати ближнє світло, то в такому випадку лампи навряд чи пропрацює до 600 ч.

технологія ксенону

Ксенонові технології засновані на використанні газу ксенону і більш точно потрібно було їх назвати газорозрядними трубками, а не лампами. Дана технологія з'явилася на ринку в 1991 р і спочатку пропонувалася для автомобілів преміум-класу, а найпершими автомобілями на які були поставлені ксенонові лампи була Audi А8.

Даний тип освітлення дає водієві краще поле огляду в порівняння з лампами з вольфрамовою ниткою і тим самим підвищується рівень безпеки на дорогах. Як приклад наведемо не найкращу ксенонової лампи фірми HID (High Intensity Discharge). Сила висвітлення цієї лампи в два рази більше ніж у будь-якого галогенового аналога. Споживає ксенонова лампа в два рази менше галогенною, термін служби в два рази більше (близько 3000 годин) і світить на 70 м далі.

Про силу ксенонових технологій говорять такі цифри: у 2011 р ок. 20% нових автомобілів по всьому світу були вже з встановленими ксеноновими лампами. Уже в наступному році 1,2 млн. Власників автомобілів з встановленими галогенними лампами поміняли на ксенонові аналоги. Уже в 2014 р за прогнозами кількість ксенонових ламп буде дорівнює галогенних.

Схема роботи ксенонові лампи заснована на горінні електричної дуги в газовій атмосфері. Електрична дуга виникає між двома електродами - катодом і анодом, які запаяні в скляну трубку, з наповненим інертним газом ксеноном, звідси і назва ламп.

Щоб запалити газ потрібен запальник - блок розпалювання (баласт). Блок розпалювання генерує дуже сильний розряд струму приблизно в 25 кВ і запускає процес іонізації. В процесі іонізації газу і пропуску через нього великого струму з'являється спалах. Подальші розряди іонізують газ в лампі, до самої стабілізації горіння дуги. Напруга знижується до 42 В або 85 В, це залежить від типу лампи Ксенону.

На ринку можна зустріти лампи з буквами і цифрами D1S, D2S, D2R і т.д. D (discharge) позначає, що в основі роботи лампи лежить елетроразряд. Лампи D1 і D3 - з вбудованим стартер, а в модифікаціях D2 і D4 стартер може бути вже вбудований в конструкцію або встановлюється окремо.

Компанія Osram широко рекламують свою нову лампу XENARC Silvestar зі збільшеною світловіддачею на 30%.

Конструктивно фари для ксенонових ламп відрізняються від галогенних фар і тому якщо поставити ксенонові лампи в галогенні фари, то, по-перше якість освітлення від цього не покращиться, по-друге, будуть зліпити зустрічних автомобілів, по-третє є шанс отримати штраф за встановлені лампи в непередбачений конструкцією ламп місця.

світлодіоди

Дана конструкція є останнім досягненням в сфері автомобільної освітлювальної техніки.

Світлодіоди були винайдені ще в 20-х роках двадцятого століття радянським радіофізики Лосєвим О.В. Але на ринок вони вийшли тільки в 60-х. роках в США. Світлодіоди - LED (Light Emitting Diode) лампи, які не зовсім лампи, тому що вони не мають нитки розжарювання або газової сфери. У лампочці немає механічних елементів, які можуть поламатися. Випромінювання світла утворюється за рахунок використання спеціальних напівпровідників і регуліро¬ванія чинного на них напруги.

На практиці діоди із середньою потужністю застосовують для підсвічування покажчиків або ЖК-екранів на панелі управління. Вже є світлодіоди великою потужністю, які використовуються в головних фарах.

Світлодіоди мають ряд переваг. Світлодіодні лампи мінімум в 4, а максимум в 40 разів довше служать, ніж звичайні з ниткою розжарювання. Висока ціна компенсується крім тривалого терміну служби, ще і низькою енергозатратністю. Наприклад один діод споживає 1 В, в лампі може бути до 15 світлодіодів, що в сукупності в рази менше, ніж у «галогеннок» і також менше ніж у ксенону. Дана особливість буде особливо корисна для гібридних і електро-мобілів, де витрата палива має першорядне значення.

Ще однією перевагою світлодіодів є те, що швидко розпалюються. В принципі, з цим проблем немає у галогенних ламп, але для повного запалювання лампи Ксенону буде потрібно до 5 сек.

І нарешті, автомобілі зі світлодіодними лампами виглядають красиво і ефектно.

Osram пропонує ДГЗ з надзвичайно економічними світильниками LED Light @ Day, які, gо порівнянні зі стандартними лампочками, економлять до 80% енергії. Світильники Light @ Day також мають функцію зменшення світлового потоку на 50% при включенні ближнього світла. Особливістю світильників Light @ Day, що не зустрічається в інших подібних продуктах, є вологостійкість.

У свою чергу, в компанії Philips пропонують готові, на основі світлодіодної технології, ДГЗ в варіантах з чотирма і вісьмома діодами High Power Luxeon LED, які вважаються найкращими в світі. Такі ходові вогні ідеально підійдуть для автомобілів, які не мають місця для штатних фар.

Зараз вже є на ринку автомобілі з встановленими світлодіодами в ДГЗ, в «поворотниках» і навіть в фарах головного світла, які забезпечують ближній і дальнє світло. Першим автомобілем оснащений світлодіодами була Audi R8.

Після прочитання цієї статті читач повинен був побачити, що сьогодні доступні прилади освітлення, в яких застосовуються кардинально різні за своєю суттю технології: галоген, ксенон і світлодіод. При виборі та купівлі головне пам'ятати, що не можна економити, потрібно купувати тільки якісні лампи. Від цього безпосередньо залежить Ваша безпека.