Urządzenie i typy reflektorów samochodu

Centralne miejsce w układzie oświetlenia pojazdu zajmują przednie reflektory (reflektory). Zapewniają bezpieczeństwo przejazdów wieczorem iw nocy oświetlając drogę przed pojazdem i informując innych kierowców o zbliżaniu się pojazdu.

Reflektory przednie: elementy konstrukcyjne

Reflektory były udoskonalane przez dziesięciolecia. Do końca XX wieku w samochodach montowano okrągłe reflektory typu szperacz. Jednak wraz ze zmianą ergonomii i aerodynamiki nadwozia pojawiły się nowe rozwiązania: okrągłe reflektory nie pozwoliły na stworzenie gładkich, opływowych linii nadwozia. Dlatego projektanci i konstruktorzy zaczęli wprowadzać nowe, atrakcyjniejsze formy, nie gorsze pod względem jakości i właściwości świetlnych.

Nowoczesna latarka czołowa to połączenie kilku urządzeń w jednym:

• reflektory świateł mijania i drogowych;
• światła postojowe;
• kierunkowskazy;
• Światła dzienne.

Pojedynczy projekt nazywany jest reflektorem blokowym. Oprócz tego z przodu samochodu można zamontować światła przeciwmgielne (PTF), zapewniające bezpieczeństwo podróży w warunkach słabej widoczności.

światła mijania

W zależności od warunków drogowych w nocy można używać świateł mijania lub świateł drogowych.

Światła mijania zapewniają oświetlenie jezdni 50-60 metrów przed pojazdem. Reflektory oświetlają również prawe ramię.

Światła mijania nie powinny powodować dyskomfortu dla kierowców nadjeżdżających pojazdów. Jeśli Twój samochód oślepia innych kierowców, reflektory wymagają regulacji.

Na świecie akceptowane są dwa systemy rozsyłu światła w strumieniu - europejski i amerykański. Każdy z nich ma swoją własną charakterystykę w konstrukcji i zasadach formowania belek.

Żarnik w reflektorach samochodów amerykańskich znajduje się nieco powyżej płaszczyzny poziomej. Strumień świetlny jest podzielony na dwie części, z których jedna oświetla drogę i pobocze, a druga skierowana jest na nadjeżdżające pojazdy. Aby zapobiec oślepianiu kierowców przez reflektory, zmienia się głębokość odbłyśnika, który tworzy dolną część wiązki światła.

W pojazdach europejskich żarnik znajduje się powyżej ogniska odbłyśnika i jest zasłonięty specjalnym ekranem, który zapobiega przedostawaniu się strumienia światła do dolnej półkuli. Dzięki temu systemowi reflektory w stylu europejskim są wygodniejsze dla nadjeżdżających kierowców. Strumień świetlny kierowany jest do przodu i do dołu, bezpośrednio na powierzchnię drogi przed pojazdem.

Światła drogowe

Największą intensywnością i jasnością strumienia świetlnego wyróżnia się główna wiązka reflektorów, wyrywająca z ciemności 200-300 metrów jezdni. Zapewnia maksymalny zasięg oświetlenia drogi. Ale można go używać tylko wtedy, gdy nie ma innych samochodów w zasięgu wzroku przed samochodem: zbyt jasne światło oślepia kierowców.

Adaptacyjny system oświetlenia, który jest instalowany jako dodatkowa funkcja w niektórych nowoczesnych samochodach, pomaga zmniejszyć negatywny wpływ świateł drogowych.

Urządzenie reflektorowe

Niezależnie od rodzaju reflektorów istnieją trzy główne elementy zapewniające działanie optyki.

Źródło światła

Źródło światła jest głównym elementem każdego reflektora. Najczęstszym źródłem przednich reflektorów są żarówki halogenowe. Stosunkowo niedawno konkurowały z lampami ksenonowymi, a jeszcze później - urządzeniami LED.

Odbłyśnik

Odbłyśnik wykonany jest ze szkła lub tworzywa sztucznego pokrytego niewielkim pyłem aluminiowym. Głównym zadaniem elementu jest odbijanie strumieni światła pochodzących ze źródła i zwiększanie ich mocy. Korektory i ekrany świetlne pomagają skierować wiązkę światła w zadanym kierunku.

Zgodnie z ich charakterystyką odbłyśniki można podzielić na trzy główne typy.

1. Odbłyśnik paraboliczny. Najbardziej przystępna opcja, charakteryzująca się statyczną konstrukcją. Reflektorów z takim urządzeniem nie da się skorygować poprzez zmianę jasności, intensywności i kierunku promieni świetlnych.
2. Odbłyśnik o dowolnym kształcie. Posiada kilka stref, które odbijają poszczególne części wiązki światła. Światło w takich reflektorach pozostaje statyczne, ale gdy jest rozproszone, utrata światła jest znacznie mniejsza. Ponadto reflektory z odblaskiem o swobodnym kształcie są wygodniejsze dla innych kierowców.
3. Odbłyśnik elipsoidalny (optyka soczewkowa) to najdroższa, ale jednocześnie najwyższej jakości opcja, eliminująca utratę światła i olśnienie innych przetworników. Rozproszony strumień światła jest wzmacniany za pomocą eliptycznego reflektora, a następnie kierowany do drugiego ogniska - specjalnej przegrody, która ponownie zbiera światło. Strumień z klapki jest ponownie rozpraszany w kierunku soczewki, która zbiera światło, obcinając je lub przekierowując. Główną wadą soczewki jest to, że jej stabilność może ulec pogorszeniu przy aktywnym użytkowaniu samochodu. To z kolei doprowadzi do awarii lub utraty światła. Usunięcie wady będzie możliwe tylko przy pomocy profesjonalnej korekcji soczewki wykonanej w serwisie samochodowym.

Dyfuzor

Dyfuzor światła w samochodzie to zewnętrzna część reflektora, wykonana ze szkła lub przezroczystego tworzywa sztucznego. Po wewnętrznej stronie klosza znajduje się system soczewek i pryzmatów, których rozmiar może wahać się od milimetra do kilku centymetrów. Głównym zadaniem tego elementu jest ochrona źródła światła przed wpływami zewnętrznymi, rozproszenie wiązki poprzez skierowanie przepływu w zadanym kierunku. Różne kształty dyfuzorów pomagają regulować kierunek światła.

Rodzaje źródeł światła

W nowoczesnych samochodach można wyróżnić kilka typów reflektorów w zależności od zastosowanych źródeł światła.

Lampy żarowe

Najprostszym i najtańszym, ale już przestarzałym źródłem są żarówki. Ich pracę zapewnia żarnik wolframowy umieszczony w bezpowietrznej bańce szklanej. Po przyłożeniu napięcia do lampy żarnik nagrzewa się i zaczyna emanować z niego blask. Jednak przy ciągłym używaniu wolfram ma tendencję do parowania, co ostatecznie prowadzi do zerwania włókna. Wraz z rozwojem nowych technologii żarówki nie wytrzymywały konkurencji i nie były już używane w optyce samochodowej.

Lampy halogenowe

Pomimo tego, że zasada działania lamp halogenowych jest podobna do żarówek, żywotność lamp halogenowych jest kilkakrotnie dłuższa. Opary gazu halogenowego (jodu lub bromu) wpompowane do lampy pomagają wydłużyć czas świecenia lamp, a także zwiększyć poziom świecenia. Gaz oddziałuje z atomami wolframu na włóknie. Wolfram po odparowaniu krąży w żarówce, a następnie, łącząc się z żarnikiem, ponownie się na nim osadza. Ten system wydłuża żywotność lampy do 1 godzin lub więcej.

Lampy ksenonowe (wyładowcze)

W lampach ksenonowych światło jest generowane przez ogrzewanie gazu pod wysokim napięciem. Jednak lampę można zapalić i zasilać tylko przy pomocy specjalnego sprzętu, co zwiększa całkowity koszt optyki. Ale koszt jest uzasadniony: reflektory ksenonowe mogą wytrzymać 2 godzin lub dłużej.

Najpopularniejszy system świateł przednich wykorzystuje reflektory biksenonowe, które łączą światła mijania i drogowe.

Żarówki LED Light

Diody LED to najnowocześniejsze i najbardziej popularne źródło światła. Żywotność takich lamp sięga 3 lub więcej godzin. Przy najniższym zużyciu energii diody LED są w stanie zapewnić wystarczające oświetlenie. Takie lampy są aktywnie wykorzystywane zarówno w zewnętrznych, jak i wewnętrznych systemach oświetlenia pojazdów.

Od 2007 roku w przednich reflektorach stosowane są diody LED. Aby zapewnić pożądany poziom jasności światła, w reflektorach montuje się jednocześnie kilka segmentów źródeł LED. W niektórych przypadkach reflektory mogą zawierać od dwóch do trzech tuzinów diod LED.

Innowacyjne rozwiązania

Możliwe, że w przyszłości nowoczesne źródła światła zostaną wyparte przez nowe rozwiązania. Na przykład reflektory laserowe to innowacyjna technologia, która została po raz pierwszy zastosowana w BMW i8. Czołówka wykorzystuje jako źródło światła laser, który świeci na soczewkę pokrytą fosforem. Rezultatem jest jasna poświata, skierowana przez reflektor na jezdnię.

Żywotność lasera jest porównywalna z żywotnością diod LED, ale jasność i zużycie energii są znacznie lepsze.

Koszt kompletu reflektorów laserowych zaczyna się od 10 000 euro. Cena ta jest porównywalna z kosztem samochodu budżetowego.

Kolejnym nowoczesnym rozwiązaniem są reflektory matrycowe oparte na źródłach światła LED. W zależności od sytuacji na drodze samochód może automatycznie regulować działanie każdej sekcji diod LED z osobna. To ustawienie pomaga zapewnić doskonałe oświetlenie nawet w trudnych warunkach słabej widoczności.

Metody sterowania światłem czołowym

Sposób włączania przednich reflektorów w samochodzie zależy od marki, modelu i wyposażenia samochodu. W opcjach budżetowych zapewniony jest ręczny sposób sterowania optyką. Kierowca korzysta z dedykowanego przełącznika, który można zamontować pod kierownicą lub na desce rozdzielczej.

W bardziej nowoczesnych i droższych modelach istnieje urządzenie, które automatycznie włącza reflektory w określonych warunkach. Na przykład optyka może zacząć działać w momencie uruchomienia silnika. Czasami urządzenie przełączające reflektory jest połączone z czujnikiem deszczu lub specjalnymi elementami, które reagują na poziom światła.

Podobnie jak w przypadku innych elementów samochodu, reflektory są nadal ulepszane. Uzyskują nie tylko jasny i technologiczny wygląd, ale także ulepszone właściwości świetlne. Jednak głównym zadaniem reflektorów pozostaje niezmienione i polega na zapewnieniu bezpieczeństwa kierowcy, jego pasażerom i innym uczestnikom ruchu drogowego w ciemności.