В фонарях головного света автомобилей используются лампы накаливания, галогенные лампы и ксеноновые. Лампы накаливания самые простые, но ненадежные. Галогенные лампы имеют более продолжительный срок службы, но выделяют слишком много тепла.
Ксеноновые лампы
Ксеноновые лампы — это надежные и экономичные источники света, которые легко «пробивают» дождь и туман… Каждый современный автомобиль оборудован необходимым набором осветительных приборов. Мы нисколько не преуменьшаем важность сигнальных фонарей (габаритные, сигналы поворота и стоп-сигнал), но основными на автомобиле следует считать все же лампы головного света, поскольку без них безопасное передвижение на автомобиле в темное время суток просто невозможно. И если сигнальные огни — это в основном лампы накаливания, то свет передних фар может излучаться и лампами накаливания, и галогенными, и ксеноновыми. Все зависит от желания и возможностей владельца автомобиля.
Лампы накаливания
Лампы накаливания давно и хорошо всем известны. Они применяются на автомобилях с начала XX века. Конструкция этих ламп достаточно проста: цоколь, стеклянная колба и нить накаливания (вольфрамовая спираль). Колба лампы содержит инертный газ. При помощи цоколя лампа подключается к бортовой электросети автомобиля. Источником света служит нить накаливания, раскаленная протекающим по ней электрическим током. Кроме того, лампа имеет непрозрачный экран-отражатель, полученный методом напыления на внутреннюю часть колбы. Вместе с рефлектором фары экран ориентирует излучаемый лампой луч света немного вправо и вниз (при правостороннем движении), чтобы не ослеплять водителей встречного транспорта. Чтобы обеспечить переключение фар автомобиля с дальнего света на ближний (и наоборот), автомобильные лампы накаливания делают двухспиральными. Иначе говоря, в колбе таких ламп не одна, а две спирали. Одна из них расположена в фокусе отражателя фары, рассчитанного на дальний свет, вторая в фокусе ближнего света. Цоколь таких ламп имеет три контакта. Один общий, который подключается на «массу», а второй и третий служат для подключения соответствующей спирали.
Лампы накаливания имеют невысокую светоотдачу (-15 лм/Вт) и низкий коэффициент полезного действия (6-10%), поэтому они больше похожи на источники тепла, чем света. Лампы излучают желтоватый свет, соответствующий цветовой температуре 2700 К, и сделать его белее без существенного сокращения срока службы лампы невозможно. А срок службы у лампы накаливания и так небольшой всего 200-250 часов. Дело в том, что повышения цветовой температуры света лампы можно добиться лишь посредством увеличения температуры нити накаливания, что приведет к слишком интенсивному испарению вольфрама.
Галогенные лампы
Галогенные лампы получили сегодня самое широкое распространение в качестве источников света для автомобильных фар. По сути, это те же лампы накаливания, однако в их колбах кроме инертного газа присутствуют также атомы галогена (йода или брома). Источником света в этих лампах, как и в лампах накаливания, является вольфрамовая спираль. Однако в присутствии галогенов ее можно раскалять до более высоких температур, не рискуя тем самым сократить срок службы лампы. Дело в том, что атомы вольфрама, испаряющиеся со спирали, образуют с галогенами газообразное соединение. Молекулы этого газа свободно циркулируют в колбе лампы, пока не попадают в зону высокой температуры в непосредственной близости от нити накаливания. Здесь эти молекулы распадаются на компоненты, в том числе вольфрам, который оседает на нить накаливания. Так происходит восстановление нити накаливания, компенсирующее высокую интенсивность ее температурной деструкции. Кроме того, инертный газ в колбе галогенной лампы находится под достаточно высоким давлением, что также препятствует быстрому испарению атомов вольфрама. В результате цветовую температуру света галогенных ламп удалось повысить до 3000 К. Это практически белый свет, со спектром достаточно близким к спектру солнечного света. Стеклянные колбы галогенных ламп часто имеют специальные покрытия, делающие их свет золотистым, голубоватым или зеленоватым.
Из-за высокого давления газа, находящегося в лампе, и значительного теплового излучения нити накаливания для изготовления колб галогенных ламп используется более прочное и тугоплавкое кварцевое стекло. Иногда в него добавляют примеси, препятствующие распространению ультрафиолетовых лучей.
Благодаря этим особенностям удалось поднять КПД галогенных ламп до 20-25% и повысить светоотдачу почти в 2 раза по сравнению с обычными лампами накаливания. Срок службы галогенных ламп вырос в среднем до 400 часов. Однако прогресс не стоит на месте. В 90-х годах прошлого века галогенные лампы на самых дорогих автомобилях сменили более совершенные источники света. Сегодня эти лампы могут использоваться на автомобилях любой марки. Было бы у владельца автомобиля желание…
Ксеноновые лампы
Ксеноновые лампы. Эти электрические источники света принципиально отличаются от галогенных и обычных ламп накаливания. Свет в ксеноновых лампах излучается электрическим дуговым разрядом, протекающим в смеси инертных газов. Эти газы закачаны в колбу лампы под высоким давлением; среди них присутствует и ксенон (он определяет спектр излучаемого лампой света).
Цветовая температура (оттенок) света ксеноновых ламп зависит от состава газовой смеси и металлов, присутствующих в ней в виде примесей. Чаще всего эта температура находится в пределах от 4000 К до 6000 К, то есть это чистый белый и даже несколько голубоватый свет. Этот свет может быть синим (10000 К) и даже фиолетовым (12000 К). Как говорится, «любой каприз за ваши деньги». Но самые ходовые и удобные, конечно же, белые и голубовато-белые ксеноновые лампы. Ксеноновые лампы имеют массу преимуществ перед лампами накаливания. Прежде всего они намного экономичней. Их светоотдача достигает 90 лм/Вт (при 25 лм/ Вт у галогенных). Это означает, что даже 35-ваттная ксеноновая лампа светит в 2 раза ярче 55-ваттной галогенной. Спектр излучения ксеноновой лампы (4000-5000 К) очень близок к спектру солнечного света, что позволяет водителю видеть освещенные фарами его автомобиля предметы более отчетливо, с сохранением их естественного цвета и масштаба. Благодаря спектральному составу и высокой мощности фар, оснащенных ксеноновыми лампами, их свет гораздо лучше «пробивает» туман и дождь и хорошо освещает именно дорогу, а не стену из дождя или тумана.
И наконец, отсутствие тонкой нити накаливания в ксеноновой лампе делает ее более долговечной и устойчивой к вибрации. Срок службы этой лампы составляет в среднем 4000 часов.
Существует и еще один немаловажный аспект. Ксеноновые лампы излучают меньше тепла. Это означает, что не перегреваются и дольше служат рефлекторы и рассеиватели в фарах.
Качество света ксеноновых ламп столь велико, что владельцы автомобилей с большой охотой ставят на них именно эти лампы, несмотря на то, что такая модернизация достаточно сложна и стоит недешево. Кроме замены самих ламп модернизация предполагает установку блока поджига и питания лампы (его еще называют контроллером или запальным блоком), а также «биксеноновой» системы. Последняя служит для создания эффекта ближнего и дальнего света в фаре с ксеноновой лампой. Ведь в этой лампе нельзя сделать две светящихся электрических ДУГИ, как две спирали у лампы накаливания. Поэтому в фаре устанавливают специальный подвижный отражающий экран с сервоприводом, отклоняющим световой луч в зависимости от того, какой свет включен: дальний или ближний. Иногда сервопривод перемещает из одного фокуса фары в другой саму лампу. Особый блок поджига и питания для ксеноновой лампы необходим в связи с тем, что для зажигания этой лампы необходим импульс напряжения более 2000 В, а также напряжение около 80 В для ее питания.
Естественно, что сама по себе бортовая электросеть автомобиля не может обеспечить эти параметры. Весь комплекс работ по модернизации под ксеноновый свет из-за их сложности может выполнить лишь специальная сервисная служба или СТО с обученным персоналом. И все же во всем мире и у нас в стране парк автомобилей постепенно переходит на ксеноновые «глаза». Дорогие марки автомобилей еще на заводах комплектуются ксеноновыми лампами. Модернизируются и старенькие, уже «побегавшие» легковушки. Удовольствие это не из дешевых (пара настоящих ксеноновых ламп стоит 60-80 долларов, а весь комплект оборудования с установкой может достигать суммы 700-800 долларов). Однако даже на «классику» наших дорог — автомобили ВАЗ и ГАЗ — любители комфорта ставят «ксенон». Говорят: «Уж больно он хорош!»
Читать также по теме
К счастью, давно прошли те времена, когда покупатель мог выбрать автомобиль любого цвета, лишь бы он был черным. Помимо основной палитры автопроизводители предлагают десятки других цветов,…
Свадебная церемония — волнительная процедура для молодожен, сопровождающаяся долгими месяцами подготовки, включая выбор цвета свадебных костюмов и ленточек для бокалов, заказ шикарного ресторана и праздничного…
Подбор чехлов для автомобиля – это очень индивидуальное занятие. Стоит учитывать особенности машины, принцип её эксплуатации и ваши личные предпочтения. Выбор чехлов для салона автомобиля…
На что стоит обратить внимание? Тонирование стекол давно и плотно вошло в жизнь автомобилистов. Возможно, поэтому сейчас мало кто придаёт тонировке особое значение и тщательно…