Устройство галогеновые фары и их применение. Что лучше ксенон или светодиоды

ГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ

Первые галогенные лампы появились еще в 1962 году (модель H1) и пока что являются самым распространенным источником освещения в автомобильных фарах. Конструкция этих ламп не сильно отличается от обычных ламп накаливания и является их эволюцией: «галогенка» также включает в себя герметичную стеклянную колбу, внутрь которой помещены электроды с нитью накаливания из вольфрама. Но из-за высокой рабочей температуры вольфрама его атомы испаряются на колбу, ограничивая срок ее службы. Для увеличения ресурса в колбу решили закачивать специальную смесь инертного и галогенного газов, которая, взаимодействуя с испаряющимися частицами вольфрама, препятствует их «прилипанию» к стенкам колбы и помогает им «вернуться» на нить накала. Этот процесс позволил продлить ресурс лампы и повысить температуру спирали, сделав свечение более ярким. Несмотря на свой возраст, фары с таким источником света вряд ли уйдут в отставку в ближайшие лет двадцать-тридцать. На их стороне предельно низкая себестоимость, соперничать с которой пока что не может ни «ксенон», ни светодиодные фары.

Плюсы

Низкая стоимость лампы и оптики в целом, простота конструкции, не обязательна установка автокорректоров и омывателей фар.

Минусы

Малый срок службы, низкий КПД, сильный нагрев оптики, слабый по сравнению с «ксеноном» свет.

Будущее простых и доступных галогенных ламп полностью зависит от скорости развития других источников света.

ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ КСЕНОН

Прогрессивная для своего времени оптика с газоразрядными лампами впервые появилась в 1991 году, как это водится, на автомобиле премиум-сегмента - BMW 7-й серии. И с самого начала главное преимущество «ксенона» было неоспоримо: его эффектный и, главное, эффективный свет. Также к достоинствам относятся меньшее энергопотребление (в тепло здесь уходит около 7 % энергии вместо 40 %) и более долгий срок службы. Если жизненный цикл «галогенки» составляет порядка 500–800 часов, то «ксенон» доживает и до 3000 ч (в отличие от нити накаливания, в ксеноновых лампах свечение дает дуга разряда между электродами). Но и недостатки до сих пор весьма существенны: такой источник света требует установки дорогостоящих блоков розжига, а также специальных ламп, которые должны меняться парой (во избежание разницы в цвете, который со временем изменяется). Но и этого недостаточно: при загрязнении поверхности фар встречным водителям приходится тяжко: при более ярком по сравнению с обычными лампами освещением преломляемый загрязненным стеклом свет рассеивается во все стороны, мешая встречному потоку. Но и с чистыми стеклами на неровностях дороги можно ослепить «встречку». Поэтому любая оптика, световой поток которой превышает 2500 люмен, должна дополнительно комплектоваться автокорректором и омывателем, что, собственно сказывается на конечной цене автомобиля. В «Филипсе» нашли выход, выпустив лампу с «безопасным» световым потоком в 2500 люмен - это меньше, чем у традиционного «ксенона» (3500– 4000 люмен), но все равно ярче, чем у «галогенок» (1000–1500). В целях удешевления пересмотрели и остальную конструкцию, совместив блок розжига с лампой. В первую очередь подобные системы будут устанавливаться на доступные малолитражки. Хотя, может, дни «ксенона» уже сочтены, ведь появились светодиодные фары.

Плюсы

Примерно вдвое ярче и в 5–6 раз долговечнее «галогенок», низкое потребление энергии, малый нагрев оптики.

Минусы

Необходимость замены ламп сразу в двух фарах, высокая стоимость ламп «уменьшенной мощности».

«Гибридные» лампы, совмещенные с блоком розжига, могут сделать применение «ксенона» повсеместным только в том случае, если светодиодная оптика не подешевеет.

Световой пучок фары сильно зависит от точности изготовления: центрирование нити накаливания проверяют на каждой лампе


К колбе лампы приваривается тонкая труб ка, необходимая для закачки галогена

Мощный световой поток «ксенона» требует установки автокорректоров и омывателей


Совмещенная с блоком розжига «дефорси рованная» лампа D5S обходится без дополни тельного оборудования. И хоть себестоимость автомобиля становится ниже, замена ламп будет обходиться заметно дороже


Ксенон закачивается в лампу, охлаж даемый до 190°С, а в самом конце лампы подвергают отжигу: так цве товая температура достигает нужной величины








Свет от различных источников (сверху вниз ): галогенные лампы H7, новые «гало генки» X-treme Vision Н7, ксеноновые лампы, светодиодная оптика

СВЕТОДИОДЫ

Поначалу светодиоды стали заполнять пространство задних фонарей, начиная со стоп-сигналов, после плавно сменили лампы накаливания габаритного освещения, а совсем недавно LED-оптика стала доступна и в качестве головного освещения. Первым серийным автомобилем, который получил светодиодный ближний свет, стал Lexus LS 600h в 2007 году. В последние же годы подобная оптика стала устанавливаться (естественно, за доплату) и на относительно доступные авто Гольф-класса. Казалось бы, найден идеальный источник света: скорость срабатывания светодиода в разы быстрее любых ламп, срок службы почти в 10 раз дольше, чем у «ксенона», да и потребление энергии здесь мизерное. Смотрится и вправду эффектно!

Но эффективность не так хороша, как кажется: из-за дизайнерских изысков и ограниченного пространства не всегда удается вместить достаточное количество светодиодов, что напрямую влияет на световой поток. К примеру, LED-оптика Seat Leon выдает порядка 1600–1700 люмен - немногим больше, чем фары с обычной лампой H7. И будь в этих же фарах «ксенон», свет был бы на порядок ярче. А ведь эта опция не из дешевых: сеатовские светодиоды оцениваются в 47 600 рублей! Это ни в коем случае не означает пустую трату денег: ехать с таким светом действительно удобно: световой пучок распределяется по дорожному покрытию предельно равномерно, да и цвет близок к белому. Но если вместо 6 светодиодов поставить 15, как в фаре BMW, сила потока сравняется с ксеноновыми 4000 lm. Так что не всякие светодиоды «одинаково полезны».

Плюсы

Долгий срок службы; минимальное энергопотребление; эффектный дизайн; более яркий, чем у «галогенок», свет; равномерный световой поток.

Минусы

В производстве пока что дороже «ксенона», эффективность света сильно зависит от дизайна оптики.

По эффективности светодиодная оптика только начала подбираться к ксеноновой, но, достигнув той же себестоимости, может ее вытеснить.


Чем больше светодиодов можно поместить в фаре, тем ярче будет свет, который не всегда эффективнее, чем у «галогенок»


На автомобильной оптике светодиоды впервые появились в задних стоп-сигналах

ЛАЗЕРНЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА

Однако в BMW нацелены на другой результат. Осенью 2014 года в серийное производство выйдет BMW i8: гибридный спорткар должен был стать первым серийным автомобилем с лазерным источником света, а в ближайшие годы в BMW Group намерены оснащать и другие новинки концерна подобной технологией. Но баварцев опередили ребята из Audi: уже летом должна выйти ограниченная партия спортивного R8 LMS с лазерными фарами. Изюминка такого освещения - небывалая дальность света, доходящая до 600 метров, что в два раза больше диапазона современных светодиодных фар дальнего света. Сама технология очень близка к светодиодам, но есть отличия: лазерные диоды в десять раз меньше обычных и одновременно мощнее. Это дает возможность сэкономить пространство внутри фары, сократив при этом размер отражательной поверхности почти в десять раз по сравнению со светодиодными элементами. Но поскольку лазерный луч слишком мал, он проходит через специальные линзы во флюоресцирующую фосфорную субстанцию внутри фары, которая трансформирует его в яркий белый свет. За счет того, что исходящий свет гораздо ярче современного головного освещения, здесь не обойтись без использования системы управления дальним светом, использующей камеры для слежения за встречным автомобильным потоком.

Плюсы

Несравнимая эффективность освещения, превосходящая любые аналоги; крайне компактная конструкция фары, эффектный внешний вид, низкое энергопотребление.

Минусы

Необходимость использования высокотехнологичных, а следовательно, дорогостоящих электронных систем.

Лазерная оптика - очередной революционный этап в развитии автомобильного освещения.


Дальность светового пучка лазерного света вдвое больше, чем у светодиодных фар



Плотный пучок лучей лазерных диодов рассеивается, проходя через линзы и флюо ресцирующую фосфорную массу


Компактность лазерной оптики дает широкие дизайнерские возможности

ОРГАНИЧЕСКИЕ СВЕТОДИОДЫ

В Philips активно ведутся работы над совершенно другими диодами - органическими. Органические светодиоды получили свое развитие сравнительно недавно, хотя сам эффект электролюминесценции был выявлен в начале 1950-х: французский ученый Андре Бернаноз со своими сотрудниками открыли эффект в органических материалах, прикладывая переменный ток высокого напряжения к прозрачным тонким пленкам акридинового оранжевого красителя и хинакрина. И лишь в 1989 году сотрудники Eastman Kodak Чин Танг и Стив ван Слайк показали первые рабочие образцы органических светодиодов. Пока что в массовое производство такое освещение не идет, но специалисты из Philips пророчат путь на конвейер органики уже к 2016 году. По их словам, они единственные, у кого для этого имеются все необходимые ресурсы. И немецким специалистам трудно не поверить: за последние три года работы над OLED-светом эффективность диодов была увеличена более чем в 3 раза: с 20 до 65 люмен/Вт. На данный момент это является самым эффективным источником света (обычная лампа выдает лишь 7 лм/Вт). Но и без этого у такого источника света полно перспектив. Так, например, с помощью специального слоя вещества можно заставить стекло либо быть полностью прозрачным, либо излучать свет с разной силой, добавляя при этом эффект «тонировки». Что касается долговечности, то и здесь порядок: за 30 тыс. часов теряется только 30 % эффективности света. Подобные технологии в «Филипсе» уже применяют для освещения помещений, уже готовы опытные образцы габаритного и сигнального автомобильного света, а в ближайших планах - сделать источники света и вовсе гибкими!


За последние несколько столетий автомобильные фары значительно изменились, они эволюционировали от простых ацетиленовых ламп, применяемые в далекие 1880–е года, до самых сложных систем освещения с применением ксенона или светодиодов. О последних сейчас и поговорим, но для начала вспомним, как вообще работает фара в качестве источника света.

Принцип работы фары.

Итак, начнем мы с самой простой на сегодняшний день оптики, работающей на галогенных лампочках – стеклянных колбах со встроенными парами электродов, между которыми натянута вольфрамовая ниточка.

Так вот, во время подачи тока на такие лампы, как и в случае ацетиленовых их предшественников, эта самая ниточка начинает светиться, освещая все вокруг. Однако вольфрам имеет свойство испаряться, поэтому стеклянная колба, в которую его заключают, изготавливается максимально герметичной, а после в нее закачивают газовую смесь на основе галогенидов, которая способна осаждать вольфрам обратно. Отсюда и название фар — «галогеновая». Следовательно, «галогенка» — это обычная лампочка, только вдобавок заполнена галогеновой смесью (для большей долговечности).

Ксеноновые лампы по принципу своей работы отличаются от галогеновых, читаем статью . Они также имеют колбу и два электрода, но вольфрамовая нить в них отсутствует. Свечение здесь создает электрическая дуга, которая образуется между электродами при подаче тока. Ксеноновый свет намного ярче галогенового. Если сравнивать по показаниям, то величина светового потока последней более чем в 2 раза уступает ксенону. Однако для того, чтобы разжечь такой свет требуется напряжение в 25000 вольт переменного тока. А чтобы воспроизвести такой мощный импульс, необходим блок розжига и корректор, который автоматически должен менять положение фар на неровностях, чтобы не слепить водителей встречных авто. Последний, к слову, имеют только качественные ксеноновые фары от проверенного производителя, ведь это дополнительные расходы и сложности при производстве. Китайские аналоги корректоров не имеют!

Ранее считалось, что ксеноновые фары со временем полностью вытеснят галогенные, однако этого не произошло, поскольку была изобретена светодиодная оптика, которая, возможно, скоро вытеснит все остальные виды, в том числе и ксенон. Но это в перспективе, ведь сегодня диодные фары хоть и светят на уровне мощных галогенных, но они значительно более капризны (требуют крупного отражателя и хорошего охлаждения) и очень дорого стоят.

На сегодняшний день ученые углубленно занимаются проблемами светодиодов и планируют создать альтернативный недорогой источник света, который будет подходить абсолютно для всех транспортных средств, о светодиодной подсветке автомобиля. К примеру, голландская компания Philips выпустила лампы X-Treme Vision, которые на вид — обычные галогеновые лампы, но светят как ксеноновые. Секрет их заключается в том, что эти лампы заполняют специальным составом газов на основе ксенона. В результате они светят в два раза дольше и сильнее обычных. Но это пока лишь разработки, посему будем исходить из того, что есть, и делать выбор в пользу ксенона или светодиодов. Для этого подытожим вышесказанное, обособив плюсы и минусы этих фар.

Ксенон: достоинства и недостатки.

Итак, главными положительными сторонами ксеноновых фар являются:

  1. яркий, мощный поток света, гарантирующий хорошую обзорность, а значит и безопасность;
  2. долгий срок службы: 2-2.5 тысячи часов (для сравнения у галогеновых ламп данный показатель находится в пределах 150-600 часов);
  3. в тепло преобразуется лишь небольшая часть энергии – 7%, следовательно, ксеноновую лампу можно установить в любую фару, при этом греться она будет меньше, чем при тех же галогенных ламп, у которых процент высвобождаемого тепла составляет целых 40%.

Недостатки.

  1. в РФ разрешен лишь тот ксенон, который был установлен при производстве авто, установка «китайской» подделки чревата не только не прохождением ТО, но и штрафом;
  2. требует установку сложного оборудования – «блоков розжига» и автоматического корректора угла наклона фар;
  3. ксенон создает дополнительную нагрузку на генератор, что, естественно, увеличивает расход топлива (повышение происходит где-то 0.3 литра на 100 км);
  4. высокая стоимость;
  5. если перегорает лампочка, менять нужно сразу две, т.к. со временем их световой поток меняется.

Светодиоды: достоинства и недостатки.

В пользу же светодиодов говорят следующие их характеристики:

  1. низкое электропотребление (к примеру, чтобы создать световой поток равный тому, который излучает галогенная лампа в 60 Ватт, светодиодам нужно всего 6-8 Ватт энергии) и экономия топлива (порядка 0.2-0.3 литра на 100 км);
  2. не требуют установки никакого дополнительного оборудования;
  3. светодиодная лампа практически не греется – тепло выделяется даже меньше чем в ксеноне (на 3-4%);
  4. самый большой срок службы – доходит до 10 тысяч часов;
  5. световой поток практически аналогичен ксеноновому;
  6. универсальность: сегодня светодиодные лампы выпускаются в таких формах и размерах, что могут быть установлены практически в любое авто.

Минусы светодиодных ламп.

  1. цена: стоят они дороже обычных «галогенок», при этом в сравнении с ксеноном (фирменным) данный вид освещения дешевле;
  2. более низкая яркость в сравнении с ксеноном, хотя и не на много.

Вывод.

Таким образом, теряясь в сомнениях, что выбрать ксенон или светодиоды, исходя из выше изложенного, несомненно, свой выбор вам стоит остановить на последних.

Галоген, ксенон или LED фары, ?

То, что мы считаем сейчас, обычными вещами, когда-то считались передовыми достижениями технологической мысли. Были времена, когда добавление простого болта или изменения формы определенного компонента приводило к значительным инновациям, которые, спустя годы, послужили основой для более продвинутых проектов. Давайте сравним, что эффективнее галоген, ксенон или LED фары?

Хотя вся автомобильная промышленность использует их, но лишь немногие люди знают о действительной истории их развития от простых ацетиленовых ламп в 1880 году до очень сложных светодиодных конструкций текущего времени. Кроме того, исследователи постоянно работают над всей концепции «фары», пытаясь найти инновации, которые, смогут сделать их продукцию лучше конкурентов. Примером могут являться Лазерные фары, но прежде чем рассмотреть их, мы должны рассмотреть более распространенные и доступные решения, которые предшествовали их развитию.

Мы не будем углубляться в историю, но вместо этого мы постараемся сосредоточиться на четырех основных типов Фар на сегодняшний день. Таким образом, мы постараемся, рассмотреть основные преимущества и недостатки каждого из них, хотя многие люди считают, что все новое всегда лучше старого. Некоторые из вас могут согласиться с нашим мнением, другие же нет, но в любом случае, каждый из четырех типов ламп имеет свои плюсы и минусы. Давайте подробнее рассмотрим каждый из 4 типов фар .

Галогенные фары

Галогенные фары в настоящее время наиболее популярны в автомобильном мире, основных причин этому несколько.

Они просты в производстве и экономически эффективны. В основном галогенные лампочки имеют срок службы около 1000 часов в нормальных условиях, в то время как затраты на замену, как правило, очень низкие (менее 30 долларов за хороший комплект). Тем не менее, галогенные лампы постепенно отходят на второй план и все больше и больше автомобильных компаний по всему миру приходят к этому. Какова причина? Галоген точно не является синонимом эффективности и чтобы, лучше понять, мы попробуем разобраться в деталях.

Прежде всего, оболочка лампы сделана из стекла, способного выдерживать очень высокие температуры, а также есть газ, как правило, в сочетании аргона и азота, наряду с вольфрамовой нитью. Для того чтобы создать свет, вольфрамовая нить получает электроэнергию от аккумуляторной батареи автомобиля и нагревает ее примерно до 2500 градусов, таким образом, начинается процесс накала (свечения).

Когда срок службы галогенной лампы подходит к концу, обычно это происходит потому, что вольфрам в нити накаливания испаряется, попадает на стекло, и в результате чего нить становится хрупкой и в итоге происходит разрыв, делая лампу не пригодной к использованию.

Но это не единственная проблема. Самой большой проблемой является то, что, в то время свечения, лампа создает большое количество тепла, на которое требуются непроизводительные затраты энергии.

Еще одна серьезная проблема с галогенные лампами, это реагирование на различные вещества. Например, при замене неисправной лампы, нужно быть аккуратным и не прикасаться руками к колбе новой лампы, а использовать специальные перчатки! В противном случае после прикосновения к лампе голыми руками, вы можете частично повредить кварцевую смазку на колбе и ее нагрев не будет равномерным, что приведет к сокращению срока службы лампы. Если вы прикоснулись к лампе, попробуйте использовать чистую ткань и вещество на основе спирта, чтобы протереть ее.

Тем не менее, галогенные лампы имеют ряд преимуществ, которые очень важны для многих автопроизводителей:

— создают достойный уровень освещение за небольшую цену;

— выпускаются в широком ассортименте моделей и размеров, что позволяет их использовать в большом количестве моделей автомобилей;

— имеют регулировку яркости, тем самым позволяя автопроизводителям комплектовать разные версии, в зависимости от типа кузова, размеров и комплектации.

Основные преимущества и недостатки галогенных фар:

ПРЕИМУЩЕСТВА :

— легко заменить;

— простая конструкция;

— большой выбор форм и размеров;

— экономически эффективны.

НЕДОСТАТКИ :

— энергозатратны;

— требуется аккуратность при обращении.

Ксеноновые HID фары

Ксеноновые фары, официально известны как Фары с высокой интенсивностью разряда (HID), как правило, являются более эффективным решением, в основном из-за цветовой температуры

и количество света, который они генерируют. Первые ксеноновые лампы появились на BMW 7-й серии в 1991 году и со временем стали номером один для нескольких автомобильных компаний, которые ранее избегали применения данных типов ламп и предлагали его лишь как опцию, однако теперь используют их как стандартное оборудование.

Принцип работы ксеноновой HID фары схож с принципом неоновой трубки. В запаянную трубку закачан газ, на каждом конце расположен электрод, через который через всю трубку проходит ток. В ксеноновых HID лампах применяется прозрачное кварцевое стекло, вольфрамовые электроды и смеси газов, которые стимулируются высоким напряжением электрического тока, проходящего между двумя электродами.

Несмотря на схожесть названий, ксеноновые HID лампы фактически используют галогенно металлическую смесь зажигаемую ксеноном только во время пуска. Поэтому одна из главных проблем, связанных с газоразрядными лампами, является количество времени, необходимое газу внутри для достижения рабочей температуры и обеспечения яркого света.

Процесс вспышки ксеноновой HID лампы происходит в три этапа: первый приходит время фазы зажигания, когда импульс высокого напряжения производит искру, которая ионизирует ксеноновый газ и создает тоннель тока между электродами, температура в колбе поднимается быстро и испаряется металлические соли, что снижает сопротивление между двумя электродами; В конечном итоге, блок розжига переходит на непрерывную работу подачи в лампу достаточного количества энергии таким образом, чтобы электрическая дуга не мигала.

Каковы Плюсы ? Прежде всего, ксеноновые лампы гораздо более эффективны, когда дело доходит до количества произведенной света по сравнению с галогенными. Конечно, это может быть и большим минусом для встречных машин, особенно если угол освещения не настроен правильно (не имеет корректора или установлен кустарным способом на автомобиль ранее не приспособленный для установки ксенона). Такие случаи очень распространены в странах СНГ, где каждый школьник имеющий в собственности старую «дедовскую» копейку старается поставить на нее ксенон, хотя она в виду своего возраста конструктивно не рассчитана на это.

По официальным статистике, производительность ксеноновой лампы 3000lm (люменов) и 90 мкд / м2, в то время как галогенная лампа генерирует всего 1400lm (люмен) и 30 мкд / м2.

Конечно, ксеноновые лампы постепенно стали доступны в разных размерах и форматах, что сделало возможным их использование на широком ассортименте марок и моделей автомобилей.

Еще один большой плюс, в том, что ксеноновые лампы имеют довольно долгий срок службы, превышающий срок галогенных ламп: срок эксплуатации около 2000 часов в нормальных условиях.

Эффективность может быть еще одним преимуществом, в пользу ксеноновых HID ламп, а не галогена. Они потребляют больше энергии на старте, чтобы обеспечить мощный розжиг и довести лампу до рабочей температуры, но после ее достижения, потребляют меньше энергии, чем стандартные галогенные лампы. Это означает, что нагрузка на генератор будет меньше, и крутящего момента требуется меньше для обеспечения достаточного электроснабжения. Так же немного снижается расход топлива, но вы едва ли увидите его наглядно, но само понимание этого уже приятно.

Есть ли негативные моменты? Ну, очевидно, ксеноновые лампы будут стоить больше, чем галогенные лампы (включая обслуживание) и являются более сложными конструктивно, так как они требуют устройства под названием «блок розжига», который является по сути конденсатором, который создает и регулирует, необходимое высокое напряжение для работы .

Давайте не будем забывать ксеноновые лампы должны гореть несколько секунд, чтобы достичь полной яркости. Некоторые автомобили используют ксеноновые HID лампы для ближнего света, а для дальнего света используют стандартные галогенные лампы. На более дорогих моделях применяются, те же самые ксеноновые HID лампы работают в обоих направлениях, как в ближнем, так и в дальнем режиме (многие ошибочно называют это Би-ксеноном), хотя работа в двух режимах обеспечивается за счет механической шторки внутри отражателя, которая изменяет направление луча.

Некоторые ксеноновые фары могут оказывать вредное влияние на наше здоровье, так как некоторые модели могут содержать токсичные вещества, такие как металлическую ртуть. Некоторые страны ввели специальные правила, которые запрещают использование таких веществ, но, конечно, это приведет только к росту производства и затрат на ремонт.

В конечном счете, количество бликов, исходящих от ксеноновых фар может быть очень раздражающим для других водителей на дороге, особенно для встречного потока, таким образом, происходит увеличение числа несчастных случаев и гибели людей, вызванных не только скоростью, но и ослеплением встречными лучами фар.

Основные преимущества и недостатки ксеноновых HID фар:

ПРЕИМУЩЕСТВА :

— длительный срок службы, в сравнении с галогенными лампами;

— более эффективны, в сравнении с галогеном, в виду более экономного расхода энергии и большему количеству света;

— улучшенная обзорность для водителя.

НЕДОСТАТКИ :

— слишком много бликов для встречного потока;

— более сложная система, чем у галогенных ламп;

— есть возможность применения вредных материалов;

— для достижения полной яркости требуется несколько секунд.

Светодиодные

Автомобильная промышленность развивается уже длительное время. Наряду с этим, фары достигли уже другого уровня, и теперь автопроизводители внимательно проанализировали влияние галогенных и ксеноновых фар на их модели и обратились к третьему варианту: .

По крайней мере, на бумаге, LED светодиоды, кажутся, решением для массового производства автомобилей, но есть

несколько неудач, которые могли бы изменить мировые перспективы технологии этого типа.

Принцип работы светодиода достаточно сложно объяснить, но коротко, они основаны на отрицательных электронах, движущихся против положительных «дырок» через весь полупроводник. Когда свободный электрон падает в отверстие, которое находится на более низком энергетическом уровне, он теряет свою энергию, которая выделяется в виде фотона (мельчайшие частицы) в процессе, называемом электролюминесценция.

Умножьте этот процесс на тысячи раз в секунду, и вы получите непрерывный яркий свет, излучаемый шириной от 2 мм — светоизлучающим диодом (LED).

Наиболее важным аспектом, когда дело доходит до светодиодных LED фар, является то что они нуждаются в очень малой мощности для работы по сравнению с классическими галогеновыми лампами. Светодиоды широко применяются на гибридных автомобилях, например Toyota Prius, там где электричество играет ключевую роль — не обязательно для фар. Первые производственные образцы LED фар были применены на модели 2004 года Audi R8.

Вообще говоря, светодиодные располагаются между галогеном и HID ксеноном относительно их люминесценции, но они обеспечивают более сфокусированные лучи.

Кроме того, благодаря своим малым размерам, LED светодиоды не требуют большого труда в производстве и установке, а производители могут придавать им любые формы и конструкции, которые будут идеально соответствовать их моделям, не нарушая визуальную концепцию модели, как ранее это было при использовании галогена и ксенона, где обязательно нужно было использовать отражатели.

⌕ Volkswagen светодиодные дневные ходовые огни

⌕ Полностью светодиодные фары

Есть ряд моментов, которые необходимо прояснить. Например, несмотря на то, что LED светодиоды не излучают тепло, при включении, как это было у галогенных фар, например, они создают определенное количество тепла в нижней части эмиттера (чипа), когда электричество проходит через него, создавая потенциальный риск для соседних блоков и кабелей. Именно поэтому светодиодные LED фары нуждаются в охлаждении, за счет радиаторов или вентиляторов, чтобы уберечь их от расплавления.

Не стоит так же забывать, что эти системы охлаждения находятся в моторном отсеке, не самое подходящее место для системы с поддержанием нужной температуры. По этой причине светодиодные LED фары более сложны в разработке и установке в автомобиль, чем ксеноновые HID.

Почему LED ходовые огни или задние LED фонари обходятся без радиаторов и вентиляторов?

Потому, что у этих устройств нет прямой функции освещать пространство в темноте. Следовательно, они не должны быть столь же мощным, как фары головного света, а это означает, что используемый ток недостаточно большой для выделения большого количества тепла.

Как светят LED фары в сравнении с галогенными

Как светят LED фары в сравнении с ксеноновыми

Основные преимущества и недостатки светодиодных LED фар:

ПРЕИМУЩЕСТВА :

— малый размер, широкая универсальность в применении к различным формам и конструкциям;

— очень низкое потребление энергии;

— ярче, галогенных фары и свет более теплый чем у ксеноновых HID ламп;

НЕДОСТАТКИ :

— высокие затраты на производство;

— высокая температура, возникающая вокруг соседних узлов;

— более сложны в проектировке учитывая высокую рабочую температуру и необходимости в изоляции от попадания влаги.

ЛАЗЕРНЫЕ ФАРЫ

BMW и Audi заявляют, что технология лазерных фар обещает быть в 1000 раз лучше, чем светодиодные LED фары, при более компактном размере. Вы, вероятно знаете, что лазеры являются весьма опасными в случае неправильного использования, и они освещают только зону размером с монету в 10 рублей. Итак, как же лазерные фары могут стать хорошей идеей для применения на автомобилях?

Так же, как у ксенона, новая технология использует лазеры только для части процесса создания света. По сути у вас не будет комплект мощных лазеров с линзами сжигающими все на своем пути при включении дальнего света.

По словам представителей BMW, их система использует три синих лазера, расположенных в задней части корпуса фары, направляя луч на множество крошечных зеркал, которые фокусируют свою энергию в крошечное линзы, содержащей желтый фосфорный газ.

Это вещество создает, очень яркий белый свет при контакте с лазерными лучами, затем свет отражается в сторону передней части фары. Так в основном, вы смотрите на свет, созданный фосфором, а не самим лазером, что делает систему весьма дорогой в использовании.

Что произойдет, если лампы будут повреждены или фокусировка собьется? BMW говорят, что фары просто выключатся автоматически.

Свет, создаваемый при такой технологии в 1000 раз ярче, чем обычные LED светодиоды, даже при использовании на 2/3 (или половину половина) мощности. А благодаря фосфору, цветовая температура света (5500 — 6000 K) довольно близка к общепринятым 6500 К.

Будучи во много раз мощнее, чем LED фары, лазерные фары могут освещать расстояние вдвое больше и при этом достаточно компактны и гибки для установки.

Недостатком является то, что BMW заявили, что их технология будет работать только для дальнего света и, как вы могли бы подумать, цена будет так же не маленькой.

Например высокотехнологичные лазерные фары по 6 лазеров в каждой будут стоить около 10000 $ (€ 7800). Цена, включает в себя установку авто регулировку яркости, которая не позволит ослепить встречного водителя на расстоянии от 600 м.

Лазерная технология Audi работает по очень похожей схеме, используя 4 лазера на фару.

Основные преимущества и недостатки лазерных фар:

ПРЕИМУЩЕСТВА :

— очень энергоэффективны;

— небольшие габариты;

— в 1000 раз ярче, чем светодиодные LED фары.

НЕДОСТАТКИ :

— очень высокая цена производства и установки.

— в настоящее время они не могут быть использованы как для ближнего так и для дальнего света, требуя совмещенной с LED или ксеноном HID системы для эффективной работы;

— они по-прежнему нуждаются в охлаждении, так как они создают гораздо больше тепла, чем светодиодных LED фары.

Надеемся наша статья будет для вас полезной.

С уважением, ваш гид и помощник в покупках в Китае tao-buy .com.ua

Когда-то, на заре появления автомобилей, в фарах использовали простенькие ацетиленовые лампы. Но, с ходом технического прогресса, системы освещения постоянно менялись, усовершенствовались, и к сегодняшнему времени пришли к использованию сложных ксеноновых или светодиодных комплектов освещения дороги. Ниже постараемся выяснить, что лучше ксенон или светодиодные лампы? Но чтобы это понять, давайте сначала разберём работу самой фары, как источника света.

В данное время самыми простыми автомобильными фарами являются те, что работают на галогенных лампочках. Эти лампы представляют собой стеклянную колбу, с двумя электродами внутри, между которыми натянутая нить из вольфрама. Так, давайте рассмотрим принцип их действия.

Когда ток поступает на лампочку, начинает светиться ниточка, создавая, таким образом, возле себя свет. Сама колба, куда помещена вольфрамовая ниточка, делается очень герметичной, чтобы закачанный в неё галогенный газ не просачивался в открытое пространство и выполнял функцию осаживания вольфрама, поскольку вольфраму свойственно испаряться. Именно поэтому фары #8212 называются галогенные, но по сути, это самая обычная лампочка, для увеличения срока службы которой, в колбу добавили галогенную смесь.

Принцип работы ксеноновых лампочек не такой, как у галогенных. Но структура самой лампы одинаковая, за исключением того, что проводки из вольфрама здесь нет. Вместо него, свет создаётся за счёт образования, между электродами, электрической дуги, во время подачи тока на лампочку. По яркости галогенное освещение намного уступает ксеноновому. Показатель светового потока ксенона в два раза больше и требует 25000 V напряжения для получения такого результата. Для получения такого высокого показателя напряжения необходимо устанавливать специальный блок.

Для избегания возможного ослепления водителей машин, что едут навстречу, необходимо использовать коррекцию фар, при применении которой будет меняться их положение при неровностях на дороге. Но такие корректоры присутствуют только на дорогих и качественных ксеноновых фарах брендовых производителей. Китайские аналоги, например, их не имеют, поскольку процесс изготовления довольно сложный, а также очень дорогостоящий.

Пару лет назад все считали, что впоследствии газоразрядные фары будут лидером в этом сегменте рынка, а галогенки отойдут на второй план. Однако изобретение светодиодной оптики нарушило все тенденции и, возможно, именно светодиоды в будущем станут самыми распространёнными лампами для фар, опередив в продажах и галогенные, и ксеноновые. Но это только возможно. Да, сегодня диоды по мощности такие, как и галогенные, однако имеют очень высокую стоимость и требовательны к самой системе освещения, поскольку должен присутствовать сильный отражатель и охлаждение.

Сегодня, чтобы изобрести недорогую систему освещения, которая одинаково хорошо подойдёт самым разным автомобилям, учёные усердно работают над проблемами светодиодов. Например, компания из Нидерландов Philips сделала лампу, которая выглядит точно так же, как и галогенная лампа #8212, а излучают свет как у ксенона. Суть их состоит в том, что колба самой лампы заполняется специальной ксеноновой газовой смесью, что делает возможным использование таких ламп более долгим и мощным. Но в данное время - это только разработки, потому приходится выбирать из уже существующих экземпляров ксенона или светодиода. Дальше давайте проведём небольшой анализ и выделим сильные и слабые стороны этих систем освещения.

К основным преимуществам ксеноновых ламп можно отнести:

  • сильный и яркий световой поток, что обеспечивает широкий диапазон осмотра, соответственно и большую безопасность;
  • длительное время службы (2- 2.5 тыс. часов против 150-600 часов у галогеновых ламп);
  • лишь 7% энергии преобразовывается в тепло, что даёт возможность устанавливать данную электрическую лампу в разные фары. К сравнению галогенная лампа выделяет целых 40% тепла, соответственно греться она будет намного больше ксенона.

Основными недостатками ксеноновых ламп являются:

  • в России разрешено использовать лишь установленные при производстве автомобиля ксеноновые лампы, все остальные установленные подделки приведут к штрафам и не прохождением техосмотра;
  • необходимость устанавливать дополнительное непростое оборудование («блок розжига» и автоматическую корректуру угла наклона осветительных приборов);
  • увеличивается расход топлива, за счёт создаваемой дополнительной нагрузки на генератор;
  • высокая цена на ксеноновые лампы;
  • при поломке одной из лампочек приходится менять две, так как время меняет цветовую гамму потока света. И если поставить одну новую, то между светом одной и другой фары будет различие.

Светодиодные лампы имеют такие преимущества:

  • для создания светового потока диодам требуется всего от 6 до 8 Ватт потребления энергии, что в десять раз меньше чем потребляет галогенная лампа для создания такого же потока, за счёт этого экономия топлива составляет примерно 0,3 литра/100км;
  • не нужно устанавливать никаких дополнительных устройств;
  • светодиодная лампа выделяет до 4 % меньше тепла, чем ксеноновая, соответственно почти не греется;
  • очень большое время эксплуатации, которое может доходить до 10 тысяч часов;
  • световой поток такой, как у ксеноновой лампы;
  • производство светодиодных ламп выпускает их в самых разных размерах и моделях. Потому, ставить диоды можно практически на любые автомобили.

К минусам светодиодных ламп относится:

  • в какой-то мере цена, хотя стоимость их и выше галогенных ламп, но всё же они дешевле настоящего фирменного ксенона;
  • яркость освещения немного ниже, нежели у ксенона.

Очень часто между автомобилистами происходят споры о том, какие лампочки лучше использовать в фарах: обычные галогенные, ксеноновые или светодиодные? Для того чтобы прийти к правильному взвешенному решению, в этом деле, следует разобраться в механизме самих устройств источников света. В случае с галогенными лампами отметим, что их работа основывается на подаче тока на пару электродов, находящихся в стеклянной колбе. Далее, ток попадает на спираль из вольфрама, которая протянута между электродами, и она начинает светиться, что и создаёт свет. По своей сути это самая обычная лампа накаливания. Отличие здесь, только в одном, и это закачанная галогенная газовая смесь в герметично закрытую стеклянную колбу. Галогенный газ имеет свойство осаждать испаряемый вольфрам, что делает лампочку более долговечной.

Другой тип ламп для фар на транспортные средства, ксеноновый (газоразрядный), работает по другому принципу. По сути, они тоже имеют вид стеклянной колбы с двумя электродами внутри, но отличие в том, что никакой вольфрамовой или другой нити нет, а световой поток даёт создаваемая между электродами (при поступлении тока) электрическая дуга. Светит ксеноновая лампа очень ярко и напоминает электросварку. Газоразрядная лампа имеет величину светового потока 3200 лм, тогда как у обычных галогенных только 1500 лм.

Но если галогенным лампам предрекали то, что они будут подавлены на рынке ксеноном, то в будущем может произойти вытеснение самих газоразрядных ламп более продвинутыми и разрекламированными светодиодами. Но это всё в перспективе, так как сейчас светодиоды очень дорогие и требовательны. Стоимость пары таких фар около 2500 евро , а это, скажем, не так уж и дешёво. Для современной светодиодной лампы требуется очень крупный отражатель, для применения которого приходится увеличивать до больших размеров самую фару. Также, необходимость в постоянном охлаждении приводит к тому, что в ближайшее время в области автомобильных фар не ожидается массового перехода на светодиоды.

Так что, все будут ездить на ксеноновом типе освещения? Да нет, конечно. Сегодня проблемы светодиодов серьёзно изучают учёные всего мира, потому создание мощного и дешёвого диодного источника света, которого можно будет использовать в фарах для автомобилей, это вопрос времени. Да и галогенные лампы также будут ещё использовать. Уже сегодня, компания из Голландии Philips (которая давно уже известная всему миру) выпускает очень интересные, по своей сути, лампы, которые имеют мощность света, мало чём уступающую ксеноновой. Суть работы такой лампы в том, что привычную галогенную лампу заполняют не галогеном, а газовой смесью на основе ксенона. Вот и получается мощность света больше в два раза, а также срок службы увеличивается вдвое, нежели у обычных ламп. Такие лампочки можно приобрести в любом автомобильном магазине.

Компания Philips также усердно работает над улучшением ксеноновых ламп. Как было сказано выше, получение света в таких лампочках обеспечивает электрическая дуга, создаваемая между двумя электродами. Но чтобы получить дугу, необходим специальный ксеноновый блок, с помощью которого можно будет создать мощный импульс напряжения (25000 V) переменного тока. Китайские ксеноны, которые любят ставить водители на фары своего автомобиля, не обладают корректором. А он необходим для того, чтобы не слепить водителей, которые едут навстречу.

Когда автомобиль будет двигаться по неровностям, корректор, в свою очередь, автоматически меняет положение фар. Так вот, раньше все эти компоненты для ксеноновой лампы требовали немало места, а специалистам компании Philips удалось уменьшить их размеры к таким, что в сборе ксеноновый комплект помещается на ладони руки.

Так вот, можно смело утверждать, что в ближайшее время в сегменте автомобильных фар, будут использоваться как галогенные и ксеноновые, так и светодиодные источники света. На недорогие машины просто невыгодно ставить дорогостоящие виды осветления, поэтому тут будут применять освещение галогенными лампами. Из-за того, что компоненты ксенона дорогие и сложные своей конструкцией, газоразрядные лампы можно будет использовать для роскошных автомобилей премиум класса. Ну а для автомобилей самого дорогого и модного сегмента поставят светодиодные лампы. В данный час, светодиоды, пока что используют для вспомогательных целей (стоп сигнал, поворотник, дневные ходовые огни).

Для того чтобы мы впоследствии смогли подытожить, следует упомянуть следующее. Все китайские ксеноны - это, ни много ни мало, подделка или халтура (как вам удобнее). Просто для того, чтобы вести производство газоразрядных ламп, требуется наладить очень сложный и недешевый процесс, а в не соответствующих для этого условиях сделать это невозможно. Вот и происходит производство на очень примитивном уровне. Почему-то, есть очень большая уверенность в том, что китайцам попросту неизвестные такие понятия, как автоматический корректор, который обязательно должен присутствовать на ксеноновых системах освещения автомобиля, фокусное расстояние или цветовая температура. Из-за чего, использование китайских ксенонов очень опасно, поскольку они постоянно слепят водителей встречных машин, что нередко приводит к авариям на дорогах и гибели людей.

Конечно, галогенные автомобильные лампы самые привычные и распространённые в повседневной жизни. Это та же лампа накаливания, внутри которой есть вольфрамовая нить, и сама лампа заполненная определённой газовой смесью на основе галогенов. Лампы с галогеном сильно нагреваются и боятся разных неровностей (встрясок) на дорогах, что, в свою очередь, может привести к поломке источника света за счёт разрыва вольфрамовой нитки.

В плохую погоду, несмотря на защищенность двойным стеклом, к галогенным лампам очень быстро присыхает грязь, что снижает освещённость пути.

Также, галогенные лампы имеют небольшую яркость (1500 лм) и, в сравнении с ксеноном, раз в шесть-семь меньший срок службы, который становит всего 400 часов против 3000 часов.

Ксенон же, может предоставить проблем только в случае установки низкокачественного (колхозного, левого), нефирменного продукта, поскольку тогда не будет возможности отрегулировать поток света, а это может привести к аварийным ситуациям на дорогах.

Буква закона, по сути, не запрещает использовать газоразрядные лампы, поскольку там нет разделения осветительных автомобильных приборов на галоген или ксенон. Для того чтобы понять что можно, а что нет, нужно хорошо ориентироваться в маркировке приборов для освещения.

Все фары делят на три типа. Каждому типу присваивается его собственная маркировка. Фары, что имеют маркировку типа DR, DC, DCR – это ксеноновые лампы, которые, по правилам Технического регламента (часть, где говорится о транспортной безопасности), при правильной установке, можно использовать, не нарушая Закона Российской Федерации.

Если же ксенон не укомплектован нужным оборудованием, тогда водитель будет наказан. Во время прохождения техосмотра, в случае нарушения, световые приборы забирают, и вдобавок может грозить лишение водительского удостоверения (полгода или год).

По закону возможно поставить и оптику, которая не предусмотрена «родимой» комплектацией. Необходимо просто установить омыватель фар, а также должна присутствовать автоматическая коррекция угла наклона. Все изменения, которые самостоятельно вносятся в систему освещения автомобиля с использованием ксеноновых лампочек, необходимо согласовать с соответствующими органами. Обратная замена ксеноновых ламп на галогенные допустима при полной замене фар.

Сейчас очень популярными стают галогенные фары под ксенон, поскольку установка качественной (фирменной) ксеноновой лампы сложная и дорогая процедура. Такие лампы имеют температурный спектр свечения, как и ксенон, что делает возможным получать белое насыщенное освещение.

Есть и лампы для автомобилей под ксенон, которые сохраняют жёлтый цвет свечения, такой как у галогеновой. Конечно, настоящий ксенон более яркий, по сравнению с такими фарами, но для галогенных лампочек являются очень хорошей альтернативой.

Очень многие автолюбители, сейчас, задают вопрос о том, что лучше ксенон или светодиодные лампы? Технический прогресс не прошёл мимо и осветительных систем для автомобилей. Всё больше компаний по производству авто ищут пути перехода от, устаревших технологий галогенных ламп, к совершенно новым системам освещения автомобиля. Использование ксенона уже не редкость и удивить наличием таких фар практически невозможно.

Что нельзя сказать о светодиодных лампах, которые в последнее время набирают большую популярность. Все стремятся к внедрению светодиодной подсветки или полностью сделать светодиодным основное освещение автомобиля. Так, на чём остановиться, что лучше ксенон или светодиодные лампы? Здесь сравнение неуместное, поскольку технологии совсем разные и в, так называемой, битве разных систем освещения для машин победят те, за которыми будущее, а это, однозначно, светодиоды.

Ксенон

К плюсам ксеноновых ламп относится:

  1. Высокая безопасность на дорогах и широкая обзорность. Благодаря яркому и мощному световому потоку, дорогу видно намного лучше, чем при освещении галогенными фарами.
  2. Лампы такого рода почти не греются. У галогена в тепло преобразуется 40% энергии, что достаточно много, по сравнению с ксеноном, в которого всего – 7%.
  3. Срок службы намного больше, нежели у обычных галогенок (2000-2500 часов против 150-600часов). Отсутствие вольфрамовой спирали накаливания, делает такую лампу неуязвимую к разному роду ударам и тряскам, что в галогенных лампах могло бы привести к разрыву этой нити.

Минусов, у ксеноновых ламп гораздо больше, нежели плюсов, к ним можно отнести такие, как:

  1. Сложность оснащения. Чтобы поставить ксеноновую лампу нужно также устанавливать дополнительное сложное оборудование, потому что автомобильная система не выдерживает тех нагрузок, которые требует ксеноновая лампа. Это 20000 V напряжения для зажжения лампы и 70-80 V для поддержки горения, поэтому и нужно ставить дорогостоящие блоки розжига.
  2. Не все ксеноновые лампы законные. Закон Российской Федерации сообщает, что можно пользоваться только теми лампами, которые были установлены на заводе, при производстве автомобиля. Разнообразные китайские аналоги запрещены и караются штрафом или лишением прав, с конфискацией самого оборудования.
  3. Увеличение расхода топлива. Несмотря на то что ксеноновый блок обеспечивает систему освещения электричеством, на генератор все равно идёт большая нагрузка, естественно - и на двигатель, что и приводит к лишним 0,3 литрам на 100 км.
  4. Дорогое оборудование. Ксеноновые лампы и их комплектующие, мягко скажем, дороговаты. На фирменные ксеноны цены «космические», а китайские могут стоить до 10000 рублей и плюс ещё за установку нужно будет заплатить. А если у вас какая-то из лампочек перегорела, то придётся менять две, потому что со временем ксеноновые лампы выгорают и меняют цвет, поэтому, если поменять одну, то они будут светить по разному.
  5. Лампы очень мощные, потому нужно очень тщательно продумывать наклон фар. Чтобы избежать аварии, не стоит их очень сильно поднимать вверх. Логично то, что от производителей автомобилей, которые используют в своих системах освещения ксенон, требуют, чтобы фары имели коррекцию угла наклона.

Дальше поговорим о светодиодных лампах, за которыми будущее систем автомобильного освещения. Считается, что светодиодные лампы в ближайшее будущее вытеснят галогенные и газоразрядные на второй план, а сами же займут достойное место на вершине.

Светодиоды

Плюсы светодиодных ламп выглядят следующим образом:

  1. К самому большому плюсу светодиодов относится их экономное энергопотребление.
  2. Простота в установке. Отсутствие дополнительных комплектующих, если сравнивать с ксеноном. Достаточно выкрутить старую и поставить новую.
  3. Небольшая экономия топлива. Чем меньше нагрузка на генератор от осветительной системы, тем меньше грузится и двигатель, а это даёт возможность сэкономить на топливе.
  4. Очень малое количество выделяемого тепла, что позволяет лампе оставаться прохладной. Расход энергии на тепло ещё меньше чем в ксеноновых лампах на 3-4%. Можно использовать не только в основном освещении, но и в противотуманных фарах.
  5. Световой поток. Первое поколение светодиодов ксеноновых ламп, конечно, по яркости заменить не смогло, но вместо галогенок можно было поставить. А вот второе – это уже другой уровень яркости света, который приближается к ксенону. На дороге, порой, и не сможешь различить, какая фара стоит, потому что одинаково сине-бело яркое свечение.
  6. Время эксплуатации светодиодных фар очень большой и доходит до 10000 часов.
  7. Законное использование. Законами РФ применение светодиодных ламп не запрещено, поскольку поток света ничем не отличается от галогенных ламп. Просто в светодиодах возможно сделать какой захочешь цвет свечения лампочки, что возможно и в галогенных системах освещения.
  8. Формы и размеры. В нынешнее время доступные светодиодные лампы самых разных размеров и форм, что даёт возможность устанавливать их на разнообразные автомобильные фары.

К минусам можно отнести:

  1. Цена. Стоимость светодиодных ламп, по сравнению с галогенными, высокая. Но если сравнивать с газоразрядными, то цена ниже. В итоге, когда взвесить все за и против, покупка светодиодов будет выгодной.
  2. Яркость. Если посмотреть, то да, светодиоды уступают газоразрядным лампам по яркости светового потока. Но стоит отметить, что уже поджимают сзади вплотную. Да и на дороге, необязательно нужен очень яркий свет. Можно обойтись свечением той мощности, что выдают светодиодные лампы.

Сегодня мы рассмотрели вопрос о том, что лучше ксенон или светодиодные лампы. Как для меня, то лучше, конечно, светодиоды. Недавно и себе прикупил такой вид освещения. Собираюсь, на днях, поставить на противотуманки своего автомобиля пробные лампы. Во-первых, эти лампы разрешены законом, в отличие от китайского ксенона, а я не хочу себе лишних проблем. Во-вторых, в конечном результате они выйдут дешевле. В-третьих, у них очень большой срок службы, да и яркость светового потока ненамного ниже свечения ксеноновых ламп.

Также исходя из вышесказанного, мы можем сделать вывод, что если не знаешь какой вид освещения предпочесть из этих двух, не задумываясь, выбирайте светодиодные лампы.

Слева направо: Mazda 6 с биксеноновыми поворотными фарами; Mazda 6 с полностью светодиодными адаптивными фарами; Nissan Tiida Tekna со светодиодным ближним и галогеновым дальним светом; Nissan Tiida Elegance с раздельным галогеновым светом - ближним и дальним.

Поначалу светодиодный головной свет полагался лишь машинам премиальных марок, но за последние год-два новая технология совершила рывок и стала вытеснять ксеноновый свет из списка дополнительных опций даже на автомобилях среднего ценового диапазона. Заслуженно ли?

Чтобы это проверить, в ночной тест на Дмитровский автополигон мы снарядили четыре машины. Первая пара - хэтчбеки : один с галогеновыми фарами, а другой со светодиодными. Причем светодиодки неадаптивные и задействованы только в ближнем свете.

А еще - два седана Mazda 6. После недавнего «шестерка» сменила биксеноновые поворотные фары на полностью адаптивные светодиодные. Поэтому мы взяли новую машину и дореформенную: поглядим, есть ли прогресс.

СВЕТЛОЕ БУДУЩЕЕ?

Если световой поток встречает на своем пути какую-то поверхность, то она получает освещенность, измеряемую в люксах (лк). Мы прихватили с собой люксометр «Эколайт» СФАТ.412125.002 и на 200‑метровом тестовом отрезке дороги замеряли освещенность на разных дистанциях. Помимо замеров, результаты которых сведены в таблицу, оценить светораспределение помогут фотографии, сделанные в одном ракурсе. Ведь никакие цифры не способны передать то, что видят глаза.

Первым к 200‑метровой «линейке» из конусов со светоотражателями подъезжает самый скромный участник теста - Tiida с галогеновым светом . Она показала ожидаемый и невыдающийся результат: пятно теплого желтого цвета теряет одетого в темное человека на правой обочине уже на расстоянии 50 метров при ближнем свете, а при переходе на дальний - на дистанции 120 метров. Это наша отправная точка.

На исходную позицию выходит Tiida в дорогой комплектации: светодиоды вспыхивают белым cветом и… Немая сцена. Новомодные светодиоды светят вдоль полосы всего на 25 метров! При этом из-за специфической формы пучка пешеход в темной одежде виден на обочине в светодиодном ближнем свете на расстоянии 40 метров. Проигрыш галогенкам не столь уж велик, поскольку светодиодный пучок лучше «простреливает» обочину, но все равно - проигрыш! Впору вспомнить зарю автомобилизации , когда перед машиной шел человек с красным флажком и предупреждал о приближении невиданной самоходной кареты.

НЕЗАСЛУЖЕННАЯ ОТСТАВКА

Mazda 6 с биксеноновой оптикой сразу дала понять, что нашей 200‑метровой «линейки» ей будет недостаточно. Около последней отметки прибор уловил люксы даже от ближнего света фар, а дальний и вовсе освещал лес в 320 метрах от машины. «Тарированный» пешеход скрылся из вида на расстоянии 60 метров в режиме ближнего света и 120 метров - в дальнем свете.

А светодиодные фары снова озадачили. Картина не столь катастрофическая, как у Тииды, но похожая: граница света и тени заметно ближе, чем в случае ксенона, причем ближняя ее часть точно в полосе движения, а обочина освещается лучше. Эксперимент с человеком подтвердил первые впечатления: границы видимости одетого в черное пешехода - 55 и 110 метров, что хуже показателей ксенона. Вот вам и новые технологии.

ЭХ, ПРОКАЧУ-ПОСВЕЧУ!

Подкрепим замеры субъективными ощущениями от езды.

В случае с Тиидами галогенки неплохо справляются со своей задачей, позволяют вполне комфортно передвигаться на разрешенных за городом скоростях. А с LED-фарами ехать неприятно и порою даже опасно, в первую очередь из-за странного светораспределения. Светодиоды сильно бьют вдоль правой обочины и немного захватывают встречную полосу, зато прямо перед носом вырезают из светового пучка довольно значимый кусок - вероятно, чтобы не слепить водителя идущей впереди машины.

Забота о ближнем - дело благое, но не в ущерб же себе! Не всегда ведь следуешь за кем-то.

Более того, граница света и тени очень резкая и рассмотреть что-либо за ней невозможно - словно занавес перед машиной опустили, причем в 25 метрах от бампера. При такой, мягко говоря, скромной дальности прочие достоинства светодиодов (например, более привычный глазу цвет светового пучка) сходят на нет. Границы световой зоны существенно расширяются, когда переключаешься на дальний, - точнее, загораются дополнительные секции с галогеновой лампой. Но держать его включенным постоянно не получится - будешь слепить встречных. Кроме того, от двухцветного пучка (белый от светодиодов и желтый от галогенок) глаза быстро устают.

Но и на Мазде не всё однозначно! На невысоких скоростях светодиодный ближний свет тоже проигрывает ксенону, хотя электроника умеет перестраивать форму светового пучка в зависимости от дорожной обстановки.

Пользу от умной системы управления ощущаешь лишь на скорости выше 40 км/ч и при отсутствии других машин в поле зрения: автоматически включается дальний свет, разом прекращая все разговоры о недостаточной эффективности.

При приближении попутных или встречных автомобилей LED-фара не выключает дальний свет полностью, а лишь приглушает отдельные секции, чтобы не ослеплять других водителей, - в пучке света словно вырезается темный прямоугольник, в котором маячит встречная машина.

Опираясь на данные с передней камеры, электроника играет формой пучка довольно четко. Лишь в паре случаев она ошибочно приглушила огни, приняв за фары встречного автомобиля яркий фонарь.

Ксеноновые фары дореформенной Мазды светят лучше, но приглушать свет они не умеют, а потому при встречных разъездах и обгонах приходится вручную переходить с дальнего света на ближний и обратно. Вот почему при чуть худших параметрах источника света светодиодные фары обновленной Мазды 6 мы оцениваем выше старых, газоразрядных ламп.

«Заглядывать» в повороты умеет и та и другая маздовская светотехника, но никакой существенной разницы в четкости и скорости срабатывания мы не заметили ни на спецдорогах полигона, ни на трассах общего пользования.

В СВЕТЕ ГРЯДУЩЕГО

В случае с Тиидой переплата за крутые светодиоды вроде бы скромная: за 27 тысяч рублей обретаете продвинутые фары, шторки безопасности, круиз-контроль и еще пару декоративных мелочей. Но - вот парадокс! - получаете при этом худший свет.

А на машинах среднего и высшего ценовых сегментов умные адаптивные фары не только умело скрывают недостатки полупроводниковых источников света, но и делают ночные поездки безопаснее. В этом мы убеждались и прежде на других дорогих автомобилях. И уже ради этого стоит приобщиться к высоким технологиям.

Они пока недешевы, но сама опция при покупке новой машины оценивается примерно так же, как и «старый» ксенон.

Например, для Мазды это 170 тысяч рублей за пакет из LED-фар, кожаного салона с электроприводами и памятью регулировок, проекционного дисплея и обогрева задних сидений. Год назад, при значительно более гуманном валютном курсе, схожий набор с биксеноном (кстати, без проекционного дисплея и обогрева задних сидений) стоил 130 тысяч рублей.

При покупке оптики отдельно разница более заметна: ксеноновая фара на «шестерку» стоит около 40 тысяч рублей (для справки: более навороченная на Audi A8 обойдется в 100 тысяч), а светодиодная минимум вдвое дороже, причем неоригинальных комплектующих нет и, скорее всего, не будет. Такие ценники могут довести до инфаркта. Впрочем, светодиодная техника будет быстро дешеветь.

И за этими источниками света будущее - это ясно уже сегодня.

Адаптируемся

05

(1)

Будущее за многофункциональными фарами, автоматически формирующими световой пучок в зависимости от скорости, погодных условий, профиля дороги и наличия других машин. За распределение света отвечает комплекс устройств: датчики дождя, скорости, угла поворота руля и положения подвески, камера на ветровом стекле, навигационная система.

Первая эффективно работающая адаптивная светотехника (1) была сделана на базе биксеноновых фар. За изменение светораспределения в них отвечает барабан-шторка, установленный между лампой и линзой. Вращаясь на горизонтальной оси, он занимает одно из нескольких фиксированных положений, каждое из которых формирует световой пучок. Так получаются городской, пригородный, магистральный и прочие варианты освещения. Позже инженеры решили использовать в основном дальний свет, а с ослеплением бороться с помощью постепенного опускания ламп.

06

(2)

(2) LED-технология открыла новые горизонты. В фаре (2) несколько светодиодов, каждый из которых отвечает за свой сегмент дороги. Значит, можно затенять отдельные секторы, оставляя освещенным остальное пространство.

Самые совершенные, сложные и дорогие - так называемые матричные фары (3). Каждый источник света, счет которым идет на десятки, отвечает за определенный сектор. В фаре нет поворотных элементов для регулирования светового пучка - светодиоды жестко закреплены на стационарной плате под определенными углами относительно горизонтальной и вертикальной осей, а алгоритмы включения и регулировки яркости задаются программой. Так как светодиоды быстро выходят из строя при повышенных температурах, в фарах обязательно предусмотрена система принудительного охлаждения - с микровентиляторами и дополнительными воздуховодами для точного распределения воздушных потоков.

07

(3)

ГАЛОГЕНКИ

ПЛЮС: Низкая цена; недорогие источники света и возможность их замены МИНУС : Высокое энергопотребление; адаптивный свет никто не делает

КСЕНОН

ПЛЮС: Отличный свет; возможность замены ламп МИНУС : Высокое энергопотребление; адаптивный свет сложно реализовать

СВЕТОДИОДЫ

ПЛЮС: Безграничные возможности в создании адаптивных фар; низкое энергопотребление, долгий срок службы; по спектру ближе всех к дневному свету МИНУС : Необслуживаемые (заменяется только фара в сборе); сложная конструкция с собственной системой управления и охлаждения очень дорога; без адаптивного режима светят плохо