Фары, фонари, противотуманки — виды автомобильного освещения

В статье:

• Передний свет
• Устройство фары
• Задние световые приборы
• Противотуманные фонари. Устройство и особенности использования
• Источники света

Автомобильную светотехнику составляет совокупность ряда светосигнальных и осветительных устройств. Они расположены как снаружи, так и внутри транспортного средства и имеют различное назначение. Внутренние устройства обеспечивают удобство и комфорт посредством общего освещения салона или местной подсветки отдельных его частей, бардачка, багажника и т. д. Если внутреннее освещение особых вопросов не вызывает, то о внешних светотехнических приборах стоит поговорить подробнее.

Передний свет

В передней части машины имеются устройства ближнего и дальнего света, габаритные огни и указатели поворотов. Как правило, эти устройства конструктивно объединены в один комбинированный прибор, который называется блок-фара. В последние годы этот набор дополняется также дневными ходовыми огнями, которые стали обязательными в большинстве европейских стран с 2011 года.

Противотуманный фонарь (ПТФ) чаще монтируется как отдельный прибор, но может входить в состав блок-фары. Противотуманки включаются одновременно с ближним светом или вместо него. Передние ПТФ не являются обязательными устройствами, а в отдельных странах и вовсе запрещены.

Ближний свет обеспечивает видимость в пределах примерно 50...60 метров. Благодаря специальной конструкции фар ближний свет является асимметричным, то есть правая сторона дороги и обочина освещаются лучше. Это предотвращает ослепление водителей встречного транспорта.

В Украине включение ближнего света независимо от времени суток обязательно при перевозке опасного груза или группы детей, буксировке и во время следования в колонне.

Дальний свет необходим для лучшего освещения дороги в темное время суток в основном на загородных трассах. Мощный симметричный световой пучок, распространяющийся параллельно дорожному полотну, способен пробить темноту до 100...150 метров, а иногда и дальше. Дальний свет можно использовать только при отсутствии встречного движения. При появлении машины на встречке необходимо переключиться на ближний свет, чтобы не ослепить водителя. Нужно учитывать, что водитель попутной машины также может быть ослеплен через зеркало заднего вида.

Габаритные огни позволяют обозначить размеры транспортного средства.

Включаются, как правило, вместе с подсветкой приборной доски и являются важным элементом обеспечения безопасности на дороге в темноте. Спереди габаритные огни белого цвета, сзади — красного.

Указатели поворота информируют других участников дорожного движения и пешеходов о ваших намерениях— поворот, перестроение и т. д. Сигналы поворота имеются и в задних фарах, а по бокам нередко устанавливают повторители. Все они работают синхронно в режиме мигания. Цвет указателей желтый (оранжевый).

Дневные ходовые огни (ДХО) улучшают различимость транспортного средства в светлое время суток. Они излучают белый свет, а размещают их под фарами головного света.

Поначалу ДХО применяли в Скандинавии, где даже летом уровень освещенности часто бывает недостаточным. Теперь их стали использовать и в остальной части Европы, хотя там они актуальны в основном в осенне-зимний период. В Украине дневные ходовые огни должны включаться вне населенных пунктов в период с октября по апрель включительно. При отсутствии штатных ДХО необходимо использовать ближний свет.

Устройство фары

Основными составными частями фары являются рефлектор (отражатель) и рассеиватель, а также источник света (лампочка), размещенные в отдельном корпусе, который, как правило, сделан из пластика.

Рефлектор формирует световой пучок. Он также обычно выполнен из пластмассы, а зеркальная поверхность получается с помощью алюминиевого напыления. В простейшем случае рефлектор представляет собой параболу, но в современных фарах форма бывает и более сложной.

Прозрачный стеклянный или пластиковый рассеиватель пропускает свет и в некоторых случаях преломляет его. Кроме того, рассеиватель предохраняет внутреннюю часть фары от воздействий внешней среды.

Асимметричность ближнего света может достигаться двумя способами. В конструкции передних фар автомобилей американского производства источник света расположен таким образом, что отражение от рефлектора происходит преимущественно вправо и вниз.

В европейских машинах лампочка также смещена относительно фокуса рефлектора, но при этом имеется еще и экран специальной формы, закрывающий нижнюю часть отражателя.

Задние световые приборы

Сзади имеются следующие световые устройства:

• стоп-сигнал;

• габаритный огонь;

• указатель поворота;

• фонарь заднего хода;

• противотуманный фонарь.

Обычно эти устройства составляют цельную по конструкции блок-фару. Монтируется она справа и слева симметрично относительно продольной оси машины. Иногда прибор разделяется на две части, одна из которых встроена в кузов, а вторая — в крышку багажника.

Кроме того, сзади имеется дополнительный центральный стоп-сигнал и подсветка номера.

Стоп-сигнал красного цвета загорается автоматически с обеих сторон при нажатии на тормоз. Назначение его вполне очевидно — предупредить о торможении водителя машины сзади.

Габаритные огни улучшают заметность транспортного средства в темноте сзади и позволяют оценить его размеры. Задние габариты красного цвета, но интенсивность их свечения ниже, чем у стоп-сигналов. Иногда для габарита и стоп-сигнала используется одна лампа с двумя нитями накала.

Задние сигналы поворота мигают синхронно с передними и также имеют желтый или оранжевый цвет.

Фонари заднего хода белого цвета загораются автоматически при включении задней передачи. Улучшают видимость при движении назад в темноте и предупреждают о вашем маневре других водителей и пешеходов.

Задняя противотуманная фара должна иметь красный цвет. Ее наличие сзади обязательно, в отличие от передней противотуманки. Ночью в условиях пониженной видимости (туман, снег) задняя ПТФ сделает ваш автомобиль более различимым для тех, кто едет следом за вами. Задние противотуманки могут быть выполнены в виде отдельных фар, установленных ниже основных блок-фар.

ПТФ сзади может быть и в единственном числе, в этом случае она размещается обычно не по центру, а ближе к водительской стороне.

Подсветка номера включается вместе с габаритными огнями. Для подсветки может использоваться лампа только белого цвета. Никакой произвольный тюнинг здесь не допускается.

Дополнительный центральный стоп-сигнал срабатывает синхронно с основными стоп-сигналами. Он может быть встроен в спойлер, размещен на крышке багажника или установлен под задним стеклом. Расположение на уровне глаз оставляет повторитель стоп-сигнала видимым даже на малом расстоянии, например, в пробке. Цвет — всегда красный.

Противотуманные фонари. Устройство и особенности использования

Туман, сильное запыление, ливень или снегопад значительно ухудшают видимость на дороге и приводят к необходимости снижения скорости движения. Включение дальнего света не помогает. Отражающийся от мелких капель влаги свет создает своего рода пелену, ослепляющую водителя. В итоге видимость становится практически нулевой. Немногим лучше в этих условиях ближний свет.

В такой ситуации выходом из положения может стать использование специальных противотуманных фар. Благодаря особой конструкции противотуманной фары излучаемый ею световой пучок имеет большой угол рассеивания по горизонтали — до 60° и узкий в вертикальной плоскости — около 5°. Противотуманки обычно размещены немного ниже фар ближнего света, но на высоте не менее 25 см относительно дорожного полотна. В итоге свет противотуманных фар направлен как бы под туман и не вызывает эффекта ослепления отраженным светом.

Цвет передних противотуманных фар обычно белый, хотя допускается использование так называемого отборного желтого, который получается отфильтровыванием из белого света голубой, синей и фиолетовой составляющих. Отборный желтый не дает заметного улучшения видимости, но немного уменьшает нагрузку на глаза.

Хотя в светлое время суток передние противотуманные фары не дают существенного улучшения видимости, но могут играть роль габаритных огней, улучшая различимость автомобиля для встречного транспорта.

Задняя противотуманка, как отмечалось выше, должна светить красным цветом. В ясную ночь ее включать нельзя, так как она может ослепить водителя следующего позади автомобиля.

Источники света

В автомобильных фарах и других осветительных приборах в качестве источника света могут использоваться лампочки четырех типов:

Обычные лампочки накаливания с вольфрамовой нитью отличаются невысокой эффективностью и малым сроком службы, а потому давно уже вышли из употребления в автомобильных светотехнических приборах. Встретить их можно только в старых машинах.

Галогеновые лампы на данный момент являются стандартом и устанавливаются на большинстве серийных автомобилей. Здесь тоже используется вольфрамовая нить, которая нагревается до очень высокой температуры (около 3000°C), благодаря чему световой поток значительно выше, чем у ламп накаливания при том же расходе электроэнергии.

Галогенами называются химические элементы 17-й группы таблицы Менделеева, в частности фтор, бром и йод, пары которых под давлением закачивают в колбу лампы. Колба галогеновой лампочки изготавливается из жаропрочного кварцевого стекла. Наличие буферного газа замедляет испарение атомов вольфрама и продлевает таким образом срок службы лампы. Галогенки работают в среднем около 2000 часов — примерно в три раза дольше обычных лампочек накаливания.

Газоразрядная ксеноновая лампа является следующим шагом на пути повышения эффективности автомобильной светотехники. Ксеноновые лампы существенно ярче и долговечнее галогенок. В заполненной газообразным ксеноном колбе между двумя электродами создается электрическая дуга, которая и служит источником света. Для поджига дуги на третий электрод подается импульс напряжением около 20 kV. Получение высоковольтного напряжения требует специального блока поджига.

Следует иметь в виду, что ксеноновые лампы нельзя устанавливать в противотуманки, так как нарушается фокусировка фары, изменяется геометрия светового пучка и размывается светотеневая граница. В итоге ПТФ не обеспечивает видимость в сложных погодных условиях, зато способна ослепить водителей встречного и попутного транспорта.

Подробнее о ксеноновых лампах и особенностях их использования читайте в специальной статье.

Лампы со светоизлучающими диодами (LED) — это ближайшее будущее автомобильной светотехники. Одиночные светодиодные лампочки, которые можно установить вместо галогенок, доступны уже сейчас. До недавнего времени LED-лампочки годились в основном для освещения салона, подсветки номера и габаритных огней. Однако теперь появились достаточно мощные светодиодные лампы, которые можно использовать для головного света.

Светодиодные фары, изначально рассчитанные под использование LED, пока еще не стали массовым явлением, но не редкость в автомобилях среднего класса, не говоря уже о дорогих моделях.

LED-лампы имеют ряд преимуществ по сравнению с галогеновыми и ксеноновыми лампочками:

А недостатки светодиодных лампочек — относительная дороговизна, недостаточная для дальнего света мощность и ослепляющий эффект — постепенно уходят в прошлое.

Казалось бы, ничто не может помешать полному и окончательному доминированию LED-лампочек в автомобильной светотехнике в обозримом будущем. Однако уже сейчас имеются опытные разработки с применением лазерных технологий и органических светодиодов (OLED). Что будет дальше? Поживем — увидим.