Коли світло під контролем. Що таке адаптивні фари

Адаптивне світло… Здається, що це поняття прийшло в автомобільний світ лише вчора. Рідко зустрінеш люксову модель, не обладнану цим ноу-хау. Та й бюджетників із системою адаптивного освітлення вже повно. Кожен виробник називає цю систему по-різному, але суть одна: змусити світловий потік реагувати на цілу купу зовнішніх факторів, починаючи від повороту керма і закінчуючи дощем або снігопадом. Насправді роботи над керованим світлом ведуться вже понад 80 років.




Навіщо викривляти промінь: задачі адаптивного освітлення

Від хорошого і правильно налаштованого головного світла великою мірою залежить безпека руху у темний час. І з цим посперечатися важко. Спробуйте розігнати машину з косоокими фарами хоча б до сотні, і ви все зрозумієте. Не потрібен навіть гірський серпантин, достатньо середньої дороги в глибинці, де яма на ямі. До цього додати неадекватно налаштований колгоспний ксенон у водіїв зустрічних вісімок та пріор, словом, без гарного світла – нікуди.

яркий свет фар
Самої яскравості часом буває замало

Але яскравості та налаштування фар часто буває недостатньо. Навіть найяскравіше світло не допоможе в тому випадку, коли ми повертаємо з головного на темний путівець. Закони фізики ніхто не скасовував і світловий потік не може зігнутися.

Фари світять тільки прямо, а добре зазирнути за кут, в зону пішохідного переходу або додатково висвітлити непередбачувану зону вбитого життям узбіччя на дорогах другого сорту. Все це під силу сьогодні адаптивному світлу і цього інженери прагнуть ще з 30-х років минулого століття.

Контроль над світлом. Як з’явились адаптивні системи

Розуміння того, що від головного світла фар залежить не тільки комфорт керування, а й людські життя, прийшло до автомобільних інженерів незабаром. Вже після Першої світової, 1918 року, затвердили перший у світі стандарт для автомобільного світла. Стандарт IES/SAE передбачав вимірювання рівня освітленості в 5 зонах. Саме тоді світло почали ділити на ближній і дальній, а з 1926 року вимірювали освітленість за новим стандартом, в 10 зонах перед автомобілем.

Delage D8S 23CV Cabrio deVillars. Перші стандарти головної оптики

З подачі авторитетної фірми Cibiе в Європі було введено ще один стандарт, за яким освітлення мало бути асиметричним. Цього вимагали не лише налаштуваннями, а й спеціальною формою рефлектора. Механістичне століття, 30-ті роки ХХ століття були дуже багатими на винаходи, у тому числі і в конструкцію фар було внесено масу змін.

Наприклад, деякі автомобілі мали на борту систему, що дозволяє регулювати пучок світла прямо на ходу, не вдаючись до ручного регулювання. По суті це був прообраз гідрокоректора фар, який сьогодні є на кожному бюджетнику.

Bentley Blower
Bentley Blower 1930. Системи оперативного регулювання фар ставили зазвичай на дорожчі автомобілі

Пізніше з’явилися вакуумні системи, здатні змінювати кут нахилу фар, залежно від навантаження на двигун. Вони працювали так, як працює вакуумний октан-коректор на карбюраторних моторах — якщо дросель ледве відкритий, фари світять «під ноги», освітлюючи дорогу перед колесами. Варто гарненько наступити на газ, як фари піднімуться і перетворяться на далекобійні прожектори.

Tatra 87. Центральна фара обертається слідом за кермом.

Справжній прорив у цьому плані стався з виходом автомобіля Татра 77 та Татра 87. Триокий обтічний автомобіль умів повертати центральну фару слідом за поворотом керма, полегшуючи тим самим їзду по звивистих ділянках доріг, та й у місті така фішка була корисна.

Наступний крок зробили інженери Сітроен на легендарному Сітроен DS 1968 року. Хитра оптика вміла повертати обидві фари далекого світла на кут до 80 градусів, а фари ближнього світла могли змінювати кут освітлення у горизонтальній площині залежно від швидкості.



Великий та жахливий Citroen DS, на якому їздив не менш жахливий Фантомас

Нова ера адаптивного світла

LED
Ера світлодіодного адаптивного освітлення

До 2003 року про кероване світло практично ніхто не згадував, хіба що використовували коректори фар по висоті пучка. Революція 2003 пов’язана з прем’єрою Opel Signum, на якому у вигляді опції була представлена ​​система AFL, AdaptiveFrontLighting. З неї все й почалося.

Цим фарам не потрібне було ближнє і дальнє світло, тому що вони використовували цілих 6 режимів роботи і могли повертатися на кут до 16 градусів. Система повністю автоматична, на швидкості до 50 км/год активувався міський режим освітлення. Він передбачав слабкіший пучок світла, але дуже широкий, у цьому режимі автоматично підсвічувалися перехрестя та глухі повороти.

опель сигнум
Опель Сігнум 2004

Варто було розігнатися швидше за 50 км/год, включався режим шосе з більш інтенсивним асиметричним світлом на користь освітлення узбіччя. Після сотні режим змінювався знову, фари били максимально далеко, але при появі зустрічної машини конфігурація променя змінювалася, щоб не зліпити водія. Крім цього, був режим негоди з двома варіантами освітлення, залежно від густини дощу.

Схема роботи адаптивного світла

Ініціатива Оpel була з ентузіазмом підхоплена і в Баварії, і в Штутгарті, і в Інгольштадті, тому вже за п’ять років опція AFL була доступна практично на всіх європейських машинах гольф-класу. Так, це було дорого, але з появою LED-технологій вартість оптики загалом знижувалася, що дозволяло використовувати адаптивне світло ще ширше. Крім того, світлодіодне головне світло дозволяло зробити пучок більш гнучким у налаштуваннях і широким. А працює система приблизно так.

Принцип роботи адаптивного світла

vectra AFL
Система AFL на Opel Vectra

Величезні можливості система керованого світла отримала з того часу, як у машині оселилися ультразвукові датчики та відеокамери. Адаптивне світло – це просто електронна система, робота якої заснована на показаннях цілого набору датчиків:

  • датчики обертання коліс вказують системі на швидкість пересування і спрацьовування системи стабілізації ESP, це необхідно, щоб відрубати адаптивне світло, коли водій намагається вирівняти автомобіль на слизькій дорозі і інтенсивно працює кермом;
  • щоб встановити правильний кут освітлення, системі потрібні показання датчика кута повороту рульової колонки;
  • система освітлення тісно пов’язана із системою відстеження якості дорожнього покриття та датчиком поздовжнього прискорення;
  • датчик світла потрібен для того, щоб система налаштувала світловий пучок так, щоб не зліпити зустрічних і щоб не потрапити на узбіччя;
  • масу інформації видає системі відеокамера — перешкоди, пішоходи, інші об’єкти на дорозі (ряд вуличних ліхтарів, отже, ми в місті, переходимо на міський режим освітлення).
адаптивный свет
Камера зчитує інформацію для системи адаптивного світла





Всі ці дані надходять на блок управління головним світлом та активується одна з шести-восьми програм роботи. Але в кожній із них обов’язково буде динамічне освітлення поворотів. Як бачимо, адаптивне світло може набагато більше, ніж просто повертатися разом з кермом і ці функції вже активно переходять із бізнес-класу в простіші автомобілі.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *