lumini auto
Farurile xenon sunt diferite de halogen? Cine a folosit pentru prima dată în becurile incandescente masina? Care sunt farurile adaptive „“? Am decis să urmeze întreaga cale a evoluției sistemelor de iluminat auto - de la torțe de acetilenă la cele mai noi sisteme de cap „inteligente“, în care de grinzi din LED-urile vor ilumina drumul pentru sistemul de navigație echipe.
al naibii
La naiba a fost scânteia. Sau arzătoare cu combustibil lichid. Dar lumina ei sunt atât de slabe încât a fost mai ușor să lași mașina acasă pe timp de noapte decât de călătorie „la atingere.“
Cu toate acestea, lumina de carbură de lămpi la faima. De exemplu, prin 1908 compania westphalian industria metalelor (de atunci, numit Hella) faruri aprinse acetilenă de până la 300 de metri drum! Un astfel de rezultat bun a fost obținut datorită utilizării de lentile și reflectoare parabolice. De altfel, reflectorul parabolic din nou în 1779 a inventat Ivan Petrovich Kulibin - același Kulibin care a creat trei roți „samokatku“, cu un volant și un prototip al cutiei de viteze.
Primul lampă cu incandescență de automobile a fost brevetat în 1899 de către firma franceză Bassee Michel. Dar, până la 1910 lampă cu filament de carbon nu erau fiabile, este foarte nerentabilă și necesită baterii grele de dimensiuni crescute, care sunt de asemenea dependente de stația de încărcare: cea mai mare putere alternatoare auto nu exista. Și apoi a fost o revoluție în tehnologia „iluminat“ - filament au fost realizate din tungsten refractar (punct de topire 3410 ° C), care nu este „ars“. Prima mașină de producție cu lumină electrică (și mai mult - cu demaror electric și aprindere) a devenit Cadillac model 30 Auto Starter ( «auto-pornire") în 1912. Un an mai târziu, 37% dintre mașinile americane au iluminat electric, iar în alte patru - 99%! Odată cu dezvoltarea unui dinam adecvat a dispărut și dependența de stații de încărcare.
Apropo, dacă credeți că becul incandescent inventat de Thomas Alva Edison, care nu este destul de adevărat. Da, este serios implicat în becuri Edison, atunci când gazul în atelierul său oprit pentru neplata. Și Edison în 1880 a prezentat o justificare detaliată pentru faptul că ar trebui să utilizați o lampă cu filament de carbon plasat într-o minge de sticlă cu vid. Edison a inventat și plinte. Dar proiectul de bază al unei lămpi cu incandescență aparține inginerie electrică românească Aleksandru Nikolaevichu Lodyginu, originar din provincia Tambov. Dezvoltarea sa, el a prezentat șase ani mai devreme. Mai mult decât atât, documentele istorice menționa anumite ceasornicar german Genriha Gebelya, care gestionează cu energie electrică pentru a încălzi strălucire carbonizat fibra de bambus introdus într-un balon de sticlă, deja în urmă cu 150 de ani în 1854 an. Asta e doar de brevet în Gebel nu banal au destui bani ...
idei orbitor
Pentru prima dată problema orbitoare conducătorilor din sens opus a apărut odată cu apariția lămpilor de carbură. Luptat cu ea mutat în mod variat reflector, deducând de la sursa de lumină se concentreze, în același scop mutat arzătorul în sine, precum și pe o traiectorie lumină diferită de expunere, amortizor sau jaluzelei. Și când farurile aprinse lampă cu incandescență, în circuitul electric cu contorul de călătorie, chiar a inclus rezistența suplimentară a scade cu filament. Dar cea mai bună soluție de firma Bosch a oferit, în 1919, a creat lampa cu două filamente incandescente - pentru ambele lumină aproape și departe. Până în acel moment a fost inventat de difuzor - lentile prismatice filmate faruri de sticlă, abătută becul în jos și dintr-o parte în alta. Deoarece înainte de designeri sunt două obiective opuse: pentru a ilumina drumul cât mai mult posibil și pentru a preveni orbirea conducătorilor din sens opus.
Creșterea luminozitatea lămpilor incandescente pot fi, creșterea temperaturii filamentului. Dar, în același tungsten începe să se evapore rapid. Dacă vidul în interiorul lămpii, atomii de tungsten sunt depozitate gradat pe bec, acoperindu-l din învelișul interior întunecat. Rezolvarea problemei a găsit în primul război mondial: în 1915 lampa a început să se umple cu un amestec de argon și azot. moleculele de gaz svoebrazny formează o „barieră“, care impiedica evaporarea tungsten. Un pas următor a fost luată la sfârșitul anilor '50: halogenuri umplute balon de oțel, iod gazos sau compuși de brom. Ele „leaga“ tungsten evaporare și returnați-l la bobina. Prima lampa cu halogen pentru o mașină introdusă în 1962 Hella - «regenerare» fire posibil pentru a ridica temperatura de funcționare de la 2500 K la 3200 K, care a crescut producția de lumină de jumătate, la 15 lm / W 25 lm / W. Când dublează această resursă lampă, coeficientul de transfer termic a scăzut de la 90% la 40%, iar dimensiunile devin mai mici (ciclu halogen necesită filamente de sticlă de proximitate și „coajă“).
Un pas important în abordarea problemei de orbire a fost făcută la mijlocul anilor '50 - firma franceză Cibie în 1955 a propus ideea de distribuție asimetrică a fasciculului scăzut pentru „pasageri“ lumini pe marginea drumului „conducător auto“. Și „asimetric“ lumină în Europa a fost legalizat doi ani.
De_formatsiya
De-a lungul anilor, farurile au fost rotunde - aceasta este cea mai simplă și ieftină pentru fabricarea de forma unui reflector parabolic. Dar graba de „aerodinamic“ primul vânt „a explodat“, luminile din aripile auto (faruri prima integrate a apărut la Pierce-Arrow în 1913), iar apoi se întoarse spre dreptunghi (faruri dreptunghiulare deja echipate cu Citroen AMI iunie 1961). Aceste lumini au fost mai dificil să se producă, este necesar mai mult pentru compartimentul motor, dar cu dimensiuni mai mici verticale au fost zona reflector mai mare și a crescut fluxul de lumină.
Pentru a face o astfel de orbire a farurilor la dimensiuni mai mici, ar trebui să dea un reflector parabolic (faruri dreptunghiulare - un paraboloid trunchiat) are o adâncime mai mare. Dar era prea consumatoare de timp. În general, circuitele optice obișnuite pentru dezvoltarea în continuare nu au fost bune. Apoi, compania britanica Lucas a sugerat utilizarea „gomofokalny“ reflector - o combinație de două paraboloizilor trunchiate cu diferite lungimi focale, dar cu un accent comun. Unul dintre primele noutate a incercat Austin-Rover Maestro în 1983. În același an compania Hella a introdus de dezvoltare conceptuală - „triaxial“ far reflector elipsoidal (DE, DreiachsEllipsoid). Faptul că doar două elipsoidala reflector de focalizare. Raze emise de lampa cu halogen, prima focalizarea este colectată în al doilea, în cazul în care a trimis la lentilele de colectare. Un astfel de tip de far menționat searchlight. Eficiența „elipsoid“ în modul fasciculului farurilor a depășit 9% (luminile convenționale trimise la destinație doar 27% din lumină) „parabolice“ la un diametru de doar 60 de milimetri. Aceste lumini au fost proiectate pentru ceață și faza scurtă (a doua a fost pus accentul pe ecran, creând o asimetric cut-off). O mașină de primă producție cu faruri „triaxial“ a devenit „Seven» BMW la sfârșitul anului 1986. Doi ani mai târziu, faruri elipsoidale a devenit doar super! Mai precis - Super DE, așa cum sunt numite Hella. În acest moment, profilul reflectorului diferă de forma netă elipsoid - el a fost un „liber» (formă liberă), este conceput în așa fel încât partea principală a luminii trece peste ecran, responsabil pentru faza scurtă. Gama de eficiență a crescut la 52%.
Dezvoltarea în continuare a reflectoarelor ar fi imposibilă fără modelarea matematică - calculatoare permit să creați reflectoarele compozite cele mai complexe. Uitați-vă, de exemplu, în „ochii“ de mașini, cum ar fi Daewoo Matiz, Hyundai Getz sau „tânăr“ Gazelle. Reflectoarele lor sunt împărțite în segmente, fiecare dintre acestea are propria sa se concentreze si distanta focala. Fiecare „felie“ reflector este responsabil multicentric pentru acoperirea secțiunii „“ a drumului. Becul este utilizat aproape în întregime - cu excepția, poate, la sfârșitul lămpii, capacul acoperit. Un difuzor, de exemplu, sticlă, cu o varietate de lentile „built-in“, nu mai este nevoie - Reflector el se descurcă cu distribuția luminii și crearea cut-off. Eficacitatea unei astfel de interval, numit reflectorizante, aproape reflectorului.
Dominația-limită de vârstă a lămpilor incandescente se apropie de sfârșit. Demn „pensioneze“ ajută gazele nobile kripton și xenon. Acesta din urmă este considerat unul dintre cele mai bune materiale de umplutură pentru lămpile cu incandescență - cu filament xenon se poate ridica temperatura aproape de punctul de topire de tungsten și să aducă lumina spectrului de emisie la soare.
Dar, lămpi cu descărcare aranjate mai greu. Principala sarcină - pentru a aprinde descărcarea de gaz. Pentru aceasta 12 volți „permanentă“ rețea de bord pentru a obține un puls scurt de 25 kV - și de curent alternativ cu o frecvență de 400 Hz! În acest scop, un modul special de aprindere. Atunci când lampa este aprins (la căldură este nevoie de ceva timp), electronica reduce tensiunea de la 85 volți, suficientă pentru a menține descărcarea.
Complexitatea proiectării și inerția limitată în timpul aplicării inițiale a aprinderii descărcării ledurile lumină slabă. lumină în continuare pe calea de modă veche - „galogenki“. Se combină fasciculul de întâlnire și principal în unul designeri de faruri ar putea, în șase ani, și există două moduri de a „Bi-Xenon“. Dacă se utilizează Spotlight farului (ca cea a inventat Hella), modul de comutare de lumină este ecranul situat în al doilea central al reflectorului elipsoidal transportate: un mod de faza scurtă, se taie o parte din razele. Atunci când ecranul distală ascunde și nu împiedică fluxului luminos. O gamă în „dublu efect“ lampă cu descărcare de tip reflexie este asigurată mișcarea reciprocă a reflectorului și sursa de lumină. Ca urmare, după lungimea focală este schimbat și distribuția luminii.
Perioada de adaptare
Încercările de a transforma farurile masinii in spatele volanului oamenii au început să ia imediat după luminile ei înșiși. Este convenabil - să acopere acea parte a drumului pe unde mergi. Cu toate acestea, conexiunea mecanică a farurilor și de direcție nu este permis să coreleze unghiul fasciculului de rotație cu o viteză de circulație și regulile secolului luminii „adaptive“ pur și simplu interzise. O încercare de a revigora ideea inițială a firmei implementat Cibie. În 1967 franceză a prezentat primul mecanism de control dinamic al farurilor, iar un an mai târziu, în DS Citroen a început să pună rotative farurile de fază lungă.
Acum, ideea de îndoire renăscut - un nou nivel „electronic“. Cea mai simplă soluție - o „parte“ bec suplimentar care se aprinde atunci când porniți volanul sau inclus „turn“ la viteze de până la 70 km / h. Aceste lumini au, de exemplu, Audi A8 (prima cerere) si Porsche Cayenne. Următoarea etapă - într-adevăr faruri. Ele Xenon iluminatorul de viteză dată, unghiul de virare și girație în jurul unei axe verticale a unui vehicul de viteză ( „senzor de rotație“) este rotit după conducerea în intervalul 22 ° - 15 ° spre exterior și 7 ° spre interior. Aceste faruri sunt echipate si BMW, si Mercedes, si Lexus, chiar și Opel Astra. A treia opțiune luminos „adaptiv“ - combinat. La viteze mari este reflector rotativ numai activ, și în colțuri lente când manevrare sau „conectat“ iluminat static (care are un unghi de înfășurare mai mare - 90 °). Aceste faruri echipate cu Opel Signum.
Iar următorul pas - unirea sistemelor de viziune de noapte lumina cap și. Dar este - un subiect pentru o altă conversație ...
Americii - Europa
Abordarea sistemelor de iluminat din Lumea Veche și oceanul variază dramatic. Să începem cu faptul că legislația SUA până în 1975 pentru a interzice utilizarea farurilor nu este o formă și halogen rotunde lămpi! Și în Statele Unite ale Americii lampă și lampa au fost comasate într-o singură - faruri lampă utilizate de peste mări din 1939. Avantajul acestor dispozitive a fost unul - etanșeității reflector lampa farurilor lăsat să se acopere suprafața de argint, care reflectă capacitatea ajunge la 90% (față de 60% în comun la momentul reflectoare cromate). Dar pentru a schimba lampa, lampa, desigur, a avut totalitate.
Este de așteptat ca mașinile oficiale importate din Statele Unite ale Americii testate pentru respectarea standardelor europene. lumini „american“ abrevierea marcate DOT (Departamentul Transporturilor, Ministerul Transporturilor), și „european“ - litera „E“, într-un cerc cu numărul de cod al țării, în cazul în care lampa este aprobat pentru utilizare (E1 - Germania E2 - Franța, și așa mai departe. d.).
lampă auto diferă, de regulă, structura capac și eficiență luminoasă. De exemplu, în sistemele dvuhfarnyh sunt utilizate cel mai frecvent lampa H4 - cu două filamente incandescente, pentru faza lungă și joasă. Fluxul luminos lor - lm 1650/1000. „Ceața“ Bec H8 - singur fir, cu flux luminos de 800 lumeni. Alte monocatenar și H9 HB3 bulb poate oferi doar faza lungă (fluxul de lumină în 2100 și 1860 lumeni, respectiv). Un „universal“ H7 lampă fir și H11 pot fi folosite pentru joasă și pentru faza lungă - în funcție de faptul dacă acestea sunt stabilite în care reflectorul. Și, ca întotdeauna, calitatea lămpii depinde de producătorul particular, echipamentul, concentrația și tipurile de gaze (de exemplu, H7 și lampa H9 umple uneori, nu cu halogen și xenon).
În gaz de descărcare „Xenon“ alte denumiri. Primele lămpi cu xenon sunt dispozitive cu indici D1R și D1S - au fost combinate cu modulul de aprindere. A indicilor D2R si D2S se ascund lămpi cu descărcare de generația a doua (R - pentru circuitul „reflexivă“ optic, S - pentru reflectorul).