ПОИСКИ, ИЛЕЙ,РАЗРАБОТКИРазница же между типами FF и DE в том, что у первых (FF) светораспределение формируется только отражателем без участия рассеивателя (последний служит защитным стеклом), а у вторых (DE) — отражателем, линзой из специального оптического стекла Вот он — источник света нового поколения: металлогалогенная лампа D1. Малые габаритные размеры МГЛ обеспечивают больше свободы при конструировании фары. и экраном, создающим светотеневую границу. Кроме того, этот тип фар снабжается наружным рассеивателем, который выполняет роль защитного стекла. Как видим, в фаре FF используется один элементто же время сборку двух деталей оптического элемента фары FF делают простейшим традиционным способом — машинной склейкой отражателя с рассеивателем. Кстати, оптический элемент этой фары по размерам меньше, чем у известной нашим водителям стандартной противотуманной (11.3743). Чтобы увеличить КПД фар, конструкторы разрабатывают новые источники света. Наиболее перспективны из них —металлогалогенные лампы (МГЛ). В свое время галогенные лампы накаливания Н1, Н2, НЗ, Н4 и соответствующие им отечественные — АКГ 12-55, -12-55-1, -12-60 — были новой ступенью в сравнении с обычными автомобильными лампами накаливания (например, типа R2 или А 12-45+40). Также и теперь с появлением раз-Фара с МГЛ создает очень хорошую, равномерную освещенность как в зоне перед автомобилем, так и на значительном удалении от него. Слева — фара с лампой D1, справа — с галогенной Н1.Фара — важнейший элемент активной безопасности автомобиля. Ее конструкция должна отвечать двум важнейшим условиям — обеспечить хорошую видимость дороги и не слепить встречных водителей. Возможности совершенствования фар далеко не исчерпаны и поиском новых направлений заняты ведущие электротехнические и ламповые фирмы. Они особенно активизировались в последнее десятилетие. Автомобилестроительные компании разрабатывают все более оригинальные формы кузовов, что побуждает конструкторов изменять и форму фар, в частности, уменьшать их высоту. Если сравнить фары — современные и десятилетней давности, то увидим, что они из круглых превратились в узкие прямоуголь32 ЗА РУЛЕМ 8/94МАЛО ПОТРЕБЛЯЮТ, НО МНОГные. В связи с этим усложнились их светооптические схемы, позволяющие с максимальной выгодой использовать световой поток при минимальных размерах отражателей. Конечно, изменилась не только форма фар. Световые приборы стали более легкими благодаря применению специальных пластмасс. Ведущие производители световых приборов — "Бош", "Хелла", "Филипс" (ФРГ) ведут работу в двух направлениях — совершенствуют фары прожекторного (FF) и проекторного (DE) типа. Рассеивателям таких фар можно придавать различные формы и наклон, что выгодно дизайнерам. светооптическои схемы, а в фаре DE — три. Естественно, что первая более привлекательна для производителей. Ей отдают предпочтение такие автомобилестроительные фирмы, как "Мерседес-Бенц", БМВ, "Ауди", "Опель", "Рено", "Ниссан". Светооптическая схема фары типа DE требует для изготовления толстой сферической линзы дорогостоящего оптического стекла с большим показателем преломления. Обрабатывают линзу с большой точностью,чтобы обеспечить необходимую структуру и характеристики светового пучка фары, а собирают DE только вручную, что трудоемко и дорого. В рядных ламп, в частности металлогалогенных D1, D2, D2S, D2L, произошел новый качественный скачок. МГЛ — это маломощные источники света. В них заложены электронные блоки довольно сложной и дорогой конструкции. Однако зарубежные производители автомобилей считают МГЛ достаточно экономичными, поскольку они малого энергопотребления. Небольшие габаритные размеры этих ламп обеспечивают свободу при конструировании фары и передней части автомобиля, делая ее более обтекаемой. Это еще одна очевидная выгода, так как немалая доля топлива, а особенно на автострадах, расходуется на преодоление аэродинамического сопротивления. Каковы же преимущества фар с МГЛ? Прежде всего, их световые характеристики создают лучшие условия водителю — широкое поле видимости дороги и обочин, зрительный комфорт. Видимость по сравнению с галогенными лампами увеличивается в 1,7 раза, а ширина светового пучка — в 1,8 раза. Кроме того, спектр излучаемого МГЛ света ближе к дневному. Все это значительно повышает безопасную скорость движения автомобиля в темное время суток. Немаловажно и то, что ресурс металлогалогенной лампы больше, чем галогенной: по данным ламповых фирм, 2000-5000 часов. А это значит, что в течение всего срока службы автомобиля их не требуется заменять. Познакомимся с принципом действия МГЛ. Роль тела свечения в ней играет разряд в газе — высоковольтная дуга. Она возника-ет между двумя вольфрамовыми электродами. Вместе с ними в очень малой капсуле находится под давлением ксенон, жидкая ртуть и взвешенные (менее 0,001 г) галогенные соединения. Металлогалогенная лампа не работает от бортовой сети: необходим электронный блок, который зажигает лампу и управляет ее работой. От этого блока на вход лампы подается напряжение 12 кВ в течение нескольких миллисекунд. Начинается разряд — соДля фар нового поколения с минимальными размерами по высоте важное значение имеет тепловое излучение источника света. Как видно из рисунка, тепловое излучение МГЛ значительно меньше, чем у галогенной лампы, следовательно, и проблема перегрева решается значительно легче. Узкие, прямоугольные фары появились в связи с новыми требованиями к автомобилю, главные из которых: экономия энергоресурсов и материалов и уменьшение коэффициента аэродинамического сопротивления.противление лампы резко падает. Капсула быстро нагревается до высокой температуры, ртуть и галогенные вещества испаряются, обеспечивая яркое излучение. Электронный блок при этом защищает электроды и колбу от перегревания, ограничивая ток. Затем наступает период стабильного функционирования. Блок питает лампу переменным током с частотой 10 кГц. Работа современной фары минимального размера по высоте во многом зави-О ОТДАЮТИзменение формы и соотношения длины и высоты фары (светового отверстия), начиная с круглых 1980 года выпуска до современных.R2Н4Т—т 1хН1МГЛОг4• •X «о оооmлО ,| 2,3 Wо1,А1W=H|«>2,2Wj—i.JО2.3W4л°:н '1к.'жо41гtW= Н2^ = J3Wнн-38 -3,8сит от величины теплового излучения источника света. Вспомним, что даже горение хорошо знакомой галогенной лампы порой вызывает перегрев элементов фары, их деформацию и ухудшение светотехнических характеристик. Тепловое излучение МГЛ значительно слабее, а электронный блок решает проблему перегрева. Поэтому отражатель МГЛ можно делать из менее термостойких пластмасс — это удешевляет фару. Примечательно, что фара с МГЛ может работать одновременно в режиме ближнего и дальнего света: малая мощность лампы и ненапряженный тепловой режим это позволяют. Такая фара создает очень хорошую, равномерную освещенность как в зоне перед автомобилем, так и на значительном удалении от него. Удается также избежать эффекта "черной ямы" для водителя при переключении с ближнего света на дальний. Интересна история создания МГЛ. В 1987 году ведущие европейские электротехнические, автомобильные и ламповые фирмы из 17 стран совместно разработали проект "ВЕДИЛИС" (аббревиатура слов "автомобильная газоразрядная осветительная система"). На первом этапе оговорили технические требования к системе и создали прототипы маломощных источников света. Второй этап проекта "ВЕДИЛИС" начался в 1992 году. Цель его - решить проблему совместимости параметров газоразрядной системы освещения с другими эксплуатационными параметрами автомобилей. К работе подключились службы безопасности дорожного движения. К сожалению, Россия осталась в стороне от этого проекта. В активе НИИ "Автоэлектроника" лишь частично завершенные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по автомобильному освещению с МГЛ. Между тем, чем быстрее мы присоединимся к лидерам в этой области, тем безопаснее станет на наших дорогах, тем комфортнее будут чувствовать себя наши водители. В. ЛАТОВА, А. ЭЙДИНОВ, НИИ "Автоэлектроника"З РУЛЕМ 8/94 А 33