BIXENON.KH.UA

HID (High-Intensity Discharge) – эта аббревиатура в переводе с английского языка означает, что в лампе для получения светового излучения используется электрический разряд высокой интенсивности. Технически ксеноновая лампа состоит из колбы, в которую помещена капсула с двумя электродами, заполненная ксеноном с добавлением солей ртути.
Для работы ксеноновой лампы необходим блок управления питанием (ballast) с трансформатором розжига (ignitor). Полный цикл розжига ксеноновой лампы и выход на рабочий режим занимает около нескольких секунд.
На первом этапе на электроды подается разряд 25 000 Вольт для возникновения дуги внутри капсулы, после возникновения дугового разряда на ксеноновую лампу подается напряжение 80 Вольт, 400 Гц. На всех этапах розжига ксеноновой лампы производится микропроцессорный контроль над параметрами на электродах ксеноновой лампы (потребляемый ток, напряжение).

Большая светоотдача ксенона
Световой поток, излучаемый ксеноновой лампой практически в два раза интенсивнее обычной штатной галогеновой лампы накаливания. Обычная лампа накаливания излучает световой поток 600 люменов, галоген порядка 1550 люменов, ксеноновая лампа выдает больше 3000 люменов, при меньшей потребляемой мощности. Ксенон имеет наибольший коэффициент полезного действия. Применение ксенона увеличивает интенсивность светового потока по сравнению с обычными лампами в 2,5 раза. Освещение дорожного полотна также улучшается, поскольку световой пучок ксеноновой фары значительно шире. Ксеноновый свет в силу своего спектрального состава позволяет водителю увидеть объекты, находящиеся на проезжей части и обочинах дороги со значительно большего расстояния : пешеходов, дорожные знаки..

Большая экономичность и независимость светового потока ксенона от питающего напряжения

Потребляемую мощность ксеноновой лампы 35 Вт, в то время как у обычной и галогеновой от 55Вт до 100Вт . Умножьте на две лампы и сравните. Ксеноновая лампа потребляет меньше энергии, что снижает нагрузку на генератор, электропроводку автомобиля, снижается расход топлива и количество вредных выбросов в атмосферу. У галогеновой лампы почти 40% энергии уходит в тепло, а у ксеноновой только 6%. Соответственно ксеноновая лампа излучает гораздо меньше тепла, что сказывается на большем сроке службы рефлектора и отражателя. Налипшая на фары грязь легче смывается. Можно не бояться того, что при попадании воды из лужи или дождя может лопнуть стекло фары.

Больший срок службы ксенона и вибрационная стойкость

Срок службы обычных галогеновых ламп составляет 180-500 часов. Но учитывая состояние дорожного покрытия менять их приходится гораздо чаще, так как при тряске происходит обрыв нити накаливания. Средний срок службы ксеноновых ламп составляет 2800-3000 часов. Долговечность ксеноновой лампы связана непосредственно со временем «старения» газа и качеством исполнения колбы. Исследования показали, что в среднем головной свет используется 4 часа в сутки. Таким образом, срок службы ксенона более 2 лет. Отсутствие у ксеноновой лампы нити накаливания делает ее защищенной от ударов и тряски.

При использовании ксенона и биксенона происходит снижение нагрузки на глаза

Цветовая температура накаливания ламп варьируется в зависимости от состава в газе ксенона и хлоридов некоторых металлов. Цвет свечения меняется от лимонно-желтого 3000К до фиолетового 12000К. Но самым идеальным считается накал в 4300-4500К. При этой температуре достигается чистый белый свет. Все, что выше, уходит в синеву, все что ниже в желтизну. Цветовая температура 4300К соответствует естественному солнечному свету. В результате применения ксенона 4300-4500К снижается нагрузка на глаза. Повышенная сила света и более широкая геометрия светового пучка улучшает видимость дорожного покрытия в любых погодных условиях. Даже в дождь и туман, ксеноновые фары не создают световую стену перед Вашими глазами и легко проходят сквозь туман и капли дождя, полноценно освещая дорожное полотно.
От цветовой температуры ксеноновых ламп зависит еще и световой поток. Зависимость такая: до 4300 К чем выше температура, тем больше световой поток, после 4300 К он начинает уменьшатся. Например, у ламп с температурой 12000 К (фиолетовый) он составит 1630 лм (для примера :4300К прмерно 3000 лм), что ненамного больше, чем у галогеновой лампы. Поэтому увеличение цветовой температуры производителями – просто дань моде. Синие лампы смотрятся престижнее, но светят они хуже. Поэтому немецкие производители, чьи лампочки штатно ставятся на большинстве конвейерах мира, выпускают ксенон с температурой не выше 4300 К.

ФАРЫ И ОПТИКА

Фары (или световые приборы), удовлетворяющие европейским требованиям “ECE” (Economic Commission of Europe, ЕЭК/ООН), обозначаются литерой E и цифрами в кружке. Цифра указывает на страну, сертифицировавшую данный продукт (1 – Германия, 2 – Франция, 3 – Италия,.., 22 – Россия).
Правилами как ECE, так и DOT регламентируется лишь регулировка ближнего света. Для света “европейских” автомобилей с 1957 года установлена “четкая” светотеневая граница с асимметричным светораспределением (правая часть поднимается вверх под углом 15°, обеспечивая акцентированное освещение правой обочины).
Кроме того, стандарт ЕЭК предписывает более низкий допустимый уровень ослепления встречных водителей, чем, например, в США. В странах с левосторонним движением, например, в Великобритании с кодом страны 11, требования могут зеркально отличаться; НО в целом, исключая зеркальность левосторонних движений, в правилах светотехники ряд стран постепенно мигрируют к европейским стандартам: Великобритания в конце 1970-х, Австралия в 1980-х, Япония в 1990-х.
В отличие от европейских, свет североамериканских фар распределяется почти симметрично. Световые приборы, предназначенные для США, маркируются аббревиатурой DOT (Department Of Transport, Министерство транспорта США). Поскольку DOT обращает повышенное внимание на освещение дорожных знаков и разметки, в итоге это выражается в более высоком допустимой уровне бликов (эффекте ослепления) для встречного транспорта. К тому же, в США фары положено регулировать только по вертикали. Световые приборы, предназначенные для внутреннего рынка японских автомобилей (JDM, Japan Domestic Market) рассчитаны на левостороннее движение, и по сути, удовлетворяют зеркальной копии ECE.

Три типа автомобильных фар
Параболические – самыми распространенными являются обычные фары с параболическим отражателем. Их особенность – лампочка расположена в фокусе (фокальной точке), благодаря чему отражатель направляет пучок света вдоль оси (удобно для дальнего света). Рассеиватель расширяет луч горизонтально. Полезный выход света (“к.п.д.”) таких фар – около 27%. FF-рефлекторы – эллиптический отражатель “свободной формы” (free form, freie flechen). Просчитанная на компьютере поверхность рефлектора поделена на отдельные сегменты, каждый из которых отвечает за свою часть освещаемого пространства. Луч распределяется более целенаправленно и повышается его дальность, а “к.п.д.” достигает уже около 45%.
Прожекторные. Все больше моделей автомобилей отходят от традиционных параболических фар, начинающих сильно проигрывать в эффективности. Производители начинают предпочитать фары с эллипсоидными отражателями – именуемые в народе точечной или линзовой оптикой. Лучи лампы, находящейся в первом фокусе, собираются во втором и затем попадают в собирающую линзу. Впервые “линзовые” фары ближнего света появились в 1986 году на “семерке” BMW. Лучи, собираясь во втором фокусе отражателя, “подрезаются” экраном, который обеспечивает заданную светотеневую границу, а затем еще раз фокусируются линзой. Их к.п.д. (особенно второго поколения) уже начинает превышать 50%. При этом вместе с прекрасно сфокусированным ярким светом линзовая оптика старается оберегать от него глаза встречных водителей, не допуская опасного засвечивания встречной полосы (но об этом ниже).
Преимущества прожекторных фар: – повышенная светоотдача при лучшей экономичности. – улучшенная видимость, большая безопасность и обзорность. – современный стиль вид автомобиля.
Недостатки: как правило, довольно высокая стоимость.

Светотеневая граница
По нормативам большинства стран, одной из важнейших характеристик световых приборов автомобиля служит так называемый “светотеневая граница” (ближнего света) – условная линия там, где луч ваших фар кончается, переходя в почти полную темноту впереди на дороге.

Как устроена “линзовая оптика”
Термин “линзовая” подразумевает, что в фаре сейчас есть линза – она позволяет с меньшей поверхности отражателя получить световой пучок, превосходящий по свойствам обычный. В целом фара прожекторного типа – это оптическая система, состоящая из отражателя эллиптического типа, экрана (шторки) и выпуклой (сферической либо эллиптической) линзы. Вся конструкция напоминает проектор, который просто вставили в фару и прикрыли снаружи прозрачным стеклом или рассеивателем. Здесь лучи источника света, находящегося в первом фокусе системы, отражаются эллиптическим рефлектором и собираются во втором фокусе, где, “обрезанные” экраном, затем проецируются линзой на дорогу. Что именно отсекает свет сверху? Отсечение верхнего света, в особенности мешающего полосе встречного движения, является требованием ECE с 1957 г. В линзовой оптике, хотя общий вид луча создает отражатель, за отсечение верхнего света отвечает помещенный во втором фокусе системы экран, задающий в конечном итоге светотеневой горизонт.

О настройке линзовых систем
Линзовые приборы требовательнее к точности и настройке. Но, если фары серийные (в частности, “родные” для автомобиля), можно вполне доверять настройкам изготовителя. В иных случаях даже незначительные отклонения могут вести к тому, что свет фар станет опасным для встречных водителей, плюс может существенно ухудшить вашу собственную видимость. К примеру, скорее всего, немногие заметят разницу, если повернуть обычную фару на 4 градуса. Но поверните на 4 градуса луч линзовой оптики – вы тут же обнаружите, что с вашим светом что-то не в порядке, не говоря о других людях. Как известно, яркость светового потока ксеноновых ламп примерно вдвое выше обычных, и фары могут стать источником сильнейшего ослепления. Поэтому правила ЕЭК недавно дополнены требованием, чтобы линзованная оптика обязательно имела автоматическую систему регулировки светового пучка в вертикальной плоскости (Automatic Level adjuster), а также омыватель фар. Почему омыватель так обязателен, может показаться странным, однако это вытекает из результатов исследований фирм Alferdinck, Hella, Bosch и др., а именно: грязь, накапливающаяся на линзах фар, потенциально увеличивает эффект ослепления до 300% по сравнению с чистыми линзами. Особенно это актуально для фар повышенной яркости. В настоящее время все серийные автомобили оснащаются необходимыми устройствами.