Как работают адаптивные фары?
06.11.2018 Адаптивные фары гарантируют лучший обзор дороги вокруг изгибов при ночном вожденииВы едете домой из отпуска на выходные. Уже поздно, а на извилистой двухполосной дороге нет фонарей. Вы приближаетесь к криволинейному участку на скорости 60 километров в час — слишком быстро, чтобы внезапно остановиться, если ситуация этого потребует. Что ждет вас там, в тени, вне диапазона ваших фар? Другая машина? Нетрезвый пешеход? Перебегающее дорогу животное? Посмотрим правде в глаза – вы не успеете затормозить, а резкий выворот руля может увести машину дороги и привести к гибели водителя и пассажиров.
Да, мы понимаем, перспектива не очень приятная, а история лишком уж мрачная. Однако такова статистика. Выходов есть два: первый – не разгоняйтесь перед поворотами, второй – покупайте автомобили с адаптивными системами освещения. Да, правильные фары, могут полностью решить ваши вопросы и давайте разберемся каким образом.
Преимущества адаптивных фар
С адаптивными фарами игра «в угадайку» полностью исключается. Фары поворачивают лучи вокруг каждого изгиба в дороге, что дает вам полное представление о том, что впереди. Улучшение ночного вождения является одним из самых актуальных вопроов — более 46 процентов несчастных случаев со смертельным исходом в 2006 году произошло ночью, что намного выше, чем доля автомобилей, передвигающихя в ночное время уток.
Стандартные фары светят прямо, независимо от того, в каком направлении движется автомобиль. При движении по кривым они освещают больше пространства, чем сама дорога. Адаптивные фары реагируют на всё: на рулевое управление , скорость и высоту автомобиля, они автоматически регулируют освещение дороги. Когда автомобиль поворачивается вправо, угол фар направляется вправо. Поверните автомобиль влево, угол фар последует за вами — влево. Это важно не только для водителя автомобиля с адаптивными фарами, но и для других водителей на дороге. Вспышка встречных фар может вызвать серьезные проблемы с видимостью. Поскольку адаптивные фары направлены на дорогу, частота бликов не просто снижается, но и фактически устраняется.
Автомобиль с адаптивными фарами использует электронные датчики для определения скорости автомобиля, определяет насколько водитель повернул рулевое колесо. Датчики посылают сигналы в небольшие электродвигатели, которые встроены в корпус фары, они предназначены для поворота фар. Типичная адаптивная фара способна поворачивать свет до 15 градусов от центра, создавая для них 30-градусный диапазон движения.
Если 15 градусов бокового движения недостаточно, например, при низкоскоростном повороте на стоянке или для особо острых кривых, дополнительное освещение способно дополнять фары. Некоторые модели BMW оснащены поворотными огнями. Если автомобиль имеет противотуманные фары, малые отражатели поворачиваются, дабы направлять противотуманные фары в сторону. При отсутствии противотуманных фар устанавливается дополнительная направленная часть источника. Когда автомобиль движется медленнее 40 км/ч. и поворачивается, поворотные огни могут поворачиваться на угол до 80 градусов в сторону автомобиля. Когда автомобиль ускоряет или завершает поворот, свет автоматически отключается.
Датчики в адаптивной системе фар предотвращают поворот фонарей, когда им это не нужно. Если автомобиль не двигается или перемещается в обратном направлении, адаптивные фары не активируются. Это помогает предотвратить непреднамеренное ослепление огнями других водителей.
Адаптивные фары BMWБольшинство адаптивных систем фар также включает систему самовыравнивания. У самовыравнивающихся фар есть дополнительный датчик уровня, который определяет насколько наклонен автомобиль вперед или назад. Например, если автомобиль движется по большому наклону, то, когда передняя часть автомобиля попадает на наклон, машина поднимается. Стандартные фары на мгновения направят свет в небо (иначе и не может быть), пока задняя часть автомобиля не переместится через рельеф, и машина не вернется на ровную позицию. Вы, возможно, замечали это когда машина позади вас проезжала через горку, например, железнодорожный переезд.
С системой самовыравнивания электрические сервомоторы реагируют на датчик уровня и удерживают фары, направленные вниз по дороге, независимо от положения автомобиля.
Самонастраивающиеся фары уже требуются на новых автомобилях в Европе, и они должны быть на всех американских автомобилях, оснащенных биксеноновыми источниками. Биксеноновые огни настолько яркие, что они буквально ослепят на несколько секунд других водителей, если не выровняются.
Принцип работы адаптивных фар на BMW:
Адаптивные фары еще не входят в стандартный комплект оборудования для большинства автомобилей. Фактически, только несколько компаний предлагают их в качестве опций. BMW предлагает адаптивные фары на всех моделях, в то время как 335, 535, 7 серии и M-серии включают их в качестве стандартного оборудования. Renault предлагает их в качестве опции на некоторых моделях, а Volkswagen Passat 2006 включает их в дополнительный пакет Luxury. Lexus, Audi и многие высококлассные производители также предлагают адаптивные фары.
Фары будущего
Авто дизайнеры разрабатывают несколько нововведений в технологии фары, которые должны появиться на производственных моделях в ближайшие несколько лет. Адаптивные стоп-сигналы позволят вам увидеть больше, чем просто автомобиль, применивший тормоза. Вы также узнаете насколько эффективно водитель применяет тормоза, это даст вам хорошее представление о проблемах на дороге спереди или о том, сколько вам потребуется времени, чтобы замедлить работу.
Специальные волоконно-оптические фары способны в буквальном смысле слова революционизировать автоматическое освещение, создавая более широкий выбор вариантов освещения и оптимальных конфигураций света. Система с одним источником использует один элемент освещения, расположенный где-то внутри автомобиля. Волоконно-оптические нити переносят свет туда, где это необходимо.
Вместо двух фар автомобиль может иметь широкий светоизлучающий рисунок спереди. Оптоволоконная оптика может управляться специальными небольшими двигателями, способными обеспечить еще более гибкое адаптивное освещение. Недостатком на данный момент является то, что волоконная оптика теряет большую интенсивность света по мере их переноса, поэтому для внедрения такой системы необходим очень яркий источник.
Адаптивный головной свет: история, настоящее, будущее
Как сделать, чтобы фары автомобиля, во-первых, всегда светили туда, куда он едет, и во-вторых, при этом не слепили других водителей? На этот вопрос инженеры пытаются ответить уже почти сотню лет. Простота идеи компенсируется сложностью ее реализации.
Адаптивный свет
Чтобы фары светили куда надо
Сначала разберемся с первой частью проблемы. Самым ранним техническим решением, призванным направить свет фар в повороты, а не на обочины, стали поворотные фары, имеющие механическую связь с рулевым управлением, — логичное, в общем, решение. Одним из первых таких автомобилей был американский Willys-Knight 70A Touring 1928 года с третьей дополнительной фарой перед решеткой радиатора, закрепленной на травéрсе, соединенной с рулевым механизмом.
Другое, более оригинальное решение было применено в 1935 году на мелкосерийной чехословацкой Tatra 77А: рефлектор третьей, центральной фары мог поворачиваться при помощи хитроумной электромагнитной системы.
Вообще, Tatra 77A уникальный автомобиль, заслуживающий отдельного обзора: обтекаемый кузов (Cx=0,212), заднемоторная компоновка, атмосферный 3,4-литровый V8 из магниевого сплава с верхним расположением клапанов, киль-плавник на крыше сзади.
Параллельно с работой над экзотическими поворотными фарами инженеры автомобильных компаний по всему миру решали и более простую задачу: сделать так, чтобы фары светили в одинаковом направлении независимо от загрузки автомобиля. Так, на Citroёn 2CV в 1948 году появился ручной корректор фар, на Panhard Dyna Z в 1954 году — автоматический. Начиная с семидесятых годов корректоры фар стали обязательными для автомобилей в Германии и ряде других стран Западной Европы. А вот усложняющие конструкцию автомобиля поворотные фары так и остались экзотикой на несколько десятков лет.
В 1967-м более сложная система поворотных фар была представлена французами на обновленной версии Citroёn DS. Благодаря механической связи с подвеской автомобиля фары не только поворачивались вправо или влево, но и меняли свой наклон относительно горизонтальной оси в зависимости от положения колес относительно кузова.
Хитрые поворотные фары Citroёn затем устанавливал как на следующие версии DS (например, на DS21 1972 года — на фото), так и на другие свои модели, скажем, на футуристическое купе SM.
Впрочем, с развитием электроники идея поворотных фар вышла на новый виток развития. Одним из пионеров стала Hella, выпустившая в 2003 году систему Dynamic Bend lighting. Основываясь на показаниях датчика поворота рулевого колеса, система поворачивала прожекторы фар при помощи электромоторов.
Технически реализовано это было следующим образом: линзованный прожектор фары был установлен на раму, поворачивающуюся относительно вертикальной оси в диапазоне +/‒15 градусов — этого достаточно для эффективной работы в поворотах радиусом до 200 метров. Например, при входе в поворот радиусом 190 метров зона, освещенная стандартными фарами ближнего света, составляет около 30 метров. Новая технология увеличила этот показатель до 55 метров.
Вот так выглядит схема фары Dynamic Bend lighting на Opel Signum 2003 года. Цифрой 1 здесь обозначен поворотный би-ксеноновый модуль, 2 — виражная фара, 3 — модуль светоотдачи, 4 — управляющий модуль, 5 — блок розжига.
А вот так — собственно поворотный модуль.
Таким образом, водитель получил возможность лучше видеть траекторию движения и больше времени для объезда препятствия или торможения в случае необходимости. Но и это еще не всё: система от Hella учитывала и скорость движения — скорость поворота фар на высокой скорости была выше, а на низкой они двигались медленнее.
А что же с ситуацией, когда водитель включил поворотник или стоит на светофоре с повернутыми колесами? В Hella подумали и об этом — в таком режиме система светила и за поворот, и прямо!
Помимо Opel Signum, такие фары устанавливались на A8 (в модификации D3).
Чтобы не слепили встречку (но при этом все равно могли заглядывать за поворот)
Смысл систем изменения положения фар заключается в том, чтобы обеспечить водителю лучшую видимость. Вместе с тем развитие технологий, а именно появление линзованных прожекторов и более мощных источников света, в том числе HID, или газоразрядных ламп (так называемый «ксенон»), увеличили риск ослепления встречных водителей мощным лучом света. Научно доказано, что после однократного ослепления дальним светом зрение водителя восстанавливается полностью лишь через 48 часов. Очевидно, что подобное негативно влияет на безопасность движения. Причем вопрос этот настолько актуален, что, к примеру, в Великобритании даже появилась инициативная группа Glaremare, продвигающая идею законодательного ограничения яркости фар.
Классическим решением этой проблемы всегда считалось переключение с яркого дальнего света на менее эффективный, но не слепящий ближний. В том числе переключение автоматическое: первые фоторезисторные системы были представлены в 1952-м компанией General Motors на новых моделях Cadillac, Buick и Oldsmobile (система называлась Autronic Eye). К началу двухтысячных наибольшее распространение получили системы, основанные на камерах со светочувствительными КМОП-матрицами.
Видите странный предмет, напоминающий фонарь, на торпедо между рулем и лобовым стеклом этого великолепного Cadillac Coupe deVille 1955 года? Это датчик освещенности Autronic Eye. К нему прилагался еще блок усилителя размером с крупный автомобильный аккумулятор, располагавшийся в районе заднего сиденья, и несколько других компонентов.
Вместе с тем в плохих погодных условиях от водителя все равно требовалось включать дополнительные противотуманные фары. То есть такие автоматические системы нельзя было назвать технически изящным решением проблемы безопасного движения в условиях недостаточной видимости.
Таким решением стала разработанная инженерами Hella в 2006 году система AFS (Advanced Front Lighting System). В ее основу легла технология проекционного типа, получившая фирменное обозначение Vario. Впервые он был реализован в версии VarioX, где «X» обозначает ксеноновый источник света; позднее появился VarioLED — со светодиодным источником.
Модуль VarioX выглядит вот так. Цифрой 1 обозначен цилиндр, изменяющий световой пучок. А вот тут драйвовчанин Berryman разбирает модуль с пристрастием.
Принцип работы следующий: между источником света (изначально — HID-лампой) и линзой располагается цилиндр, вращающийся вокруг продольной оси при помощи шагового электродвигателя. Внешняя поверхность цилиндра имеет переменную форму, что позволяет видоизменять световой пучок.
На скорости до 55 км/ч, пучок имеет четко выраженную и недалеко расположенную горизонтальную границу, чтобы не слепить других водителей. Расширенная форма пучка перед автомобилем позволяет лучше замечать пешеходов и велосипедистов.
Загородный свет включается в диапазоне 55–100 км/ч — это аналог традиционного ближнего света с тем отличием, что проекционный модуль генерирует асимметричный световой пучок, чтобы не слепить встречный поток. Граница светового пучка поднимается чуть выше, чем в городе, — для лучшей видимости. При разгоне выше 100 км/ч — в скоростном режиме — модуль обеспечивает необходимый световой пучок для прямолинейной езды и поворотов на высокой скорости.
Первые фары с AFS были штатно установлены на Mercedes E-Класс 2006-го и Opel Insignia 2008-го модельного года (на фото).
Дальний свет принципиально не отличается от такового на традиционных фарах с HID-лампой и линзовым пакетом, но не требует от водителя никаких действий для переключения в скоростной или загородный режим для предотвращения ослепления встречных автомобилей. На помощь тут приходит штатный датчик освещенности, размещенный на обратной стороне салонного зеркала заднего вида.
В плохих погодных условиях, ориентируясь на показания штатного датчика дождя и работу дворников, если те включены более двух минут подряд, система адаптирует световой пучок таким образом, чтобы рассеивание луча в каплях воды или снеге не слепило водителя. То есть затемняет участок непосредственно перед автомобилем.
Само собой, проекционный модуль, так же как и в системах Dynamic Bend, размещается в поворотной раме, что позволяет сочетать изменение формы светового пучка с поворотом фар на угол до 15 градусов в каждую сторону.
Несмотря на кажущуюся безупречность системы AFS, инженеры Hella изначально учитывали ее ограничения. Так, датчик дождя нельзя считать полноценным определителем погоды, потому что он не может отличить дождь от, например, брызг из-под колес другого автомобиля. Было очевидно, что только оптический сенсор может помочь определить снижение контрастности, характерное для условий недостаточной видимости.
В 2009 году изящество и функциональность системы AFS были дополнены оптической цифровой камерой с блоком обработки изображения. Принцип работы следующий: размещенная на лобовом стекле камера распознает встречные и попутные автомобили на дистанции до 850 метров. На основе этой информации динамически корректируется световой пучок. Помимо детекции других автомобилей, камера определяет и профиль дороги, помогая изменять вертикальное положение светового пучка на подъемах и спусках.
Впервые система AFS с камерой была установлена на Mercedes-Benz E-класса 2009 года (W212).
Использование управляющего проекционным модулем высокопроизводительного процессора, распознающего другие транспортные средства, позволяет оптимизировать работу дальнего света и предотвратить ослепление встречных водителей. Каким образом?
Световой пучок просто генерируется так, что в нем не засвечивается сектор (максимум — на 1 люкс), в котором находится встречный автомобиль. Образуется своего рода световой туннель, причем его формирование происходит динамически с учетом передвижений встречного/попутного автомобиля.
Добро пожаловать в эпоху светодиодов
В 2010 году система AFS была усовершенствована — вместо газоразрядных ламп были впервые применены светодиоды. Данная система была установлена на Audi A8. А в 2013-м электронно-механическая система AFS уступила место полностью электронной системе без подвижных элементов с аналогичным функционалом. Это стало возможным благодаря применению пяти рефлекторов и 25 светодиодов (по пять на чип/рефлектор). Каждый из светодиодов контролировался индивидуально и предназначался для освещения определенного сегмента дороги, причем их можно было не только включать и выключать, но и затемнять.
Вот она, первая серийная реализация LED Matrix для Audi A8 2013 года.
Просто отключая те или иные чипы или меняя уровень яркости (от 0 до 100 %), эта система позволяла распознавать одновременно до восьми объектов на дороге и динамически менять форму и интенсивность светового пучка. Таким образом, разработанная инженерами Hella система стала еще более функциональной.
Следующим ключевым этапом в развитии систем адаптивного головного света стала так называемая матричная система HD84, созданная в Hella совместно с Daimler AG и впервые представленная на Mercedes-Benz E-Класса W213 в 2016 году. Роль источника света в этой системе отведена специальному трехстрочному блоку из 84 светодиодов (на каждую фару).
Примечательно, что при разработке этих фар впервые была применена силиконовая линза — она способна выдерживать высочайший уровень яркости и позволяет достигать большей точности при производстве, чем традиционная оптика.
Ключевые принципы работы этой системы остались теми же: динамическая адаптация светового пучка в соответствии с трафиком, погодой и дорожными условиями. На свободной дороге вы все так же получаете максимум видимости и освещенности. Сегменты светового пучка, в которых обнаруживаются встречные или попутные автомобили, автоматически отключаются за доли секунды. Система способна отслеживать движение нескольких автомобилей одновременно.
Новая система контроля погодных условий снижает уровень отражений во время дождя, уменьшая яркость конкретных светодиодов. И еще один важный факт: матричная система HD84 стала первой полностью электронной динамической системой поворотного света в мире.
Настоящее и будущее: матричные фары с лазерным дальним светом и жидкокристаллические фары
В 2018 году компания Hella представила еще одну разработку, снова воплощенную на новом флагманском седане Audi A8 (да, и снова Audi A8!). Помимо того что в каждой фаре размещается двухстрочный источник света на 32 светодиода, фары дополнены и лазерными источниками света, которые включаются после достижения 70 км/ч, позволяя водителю различать объекты на дистанции до 600 метров — вдвое дальше по сравнению со светодиодным дальним светом.
Эта технология лазерных источников света носит название LARP – Laser Activated Remote Phosphor, то есть активирующийся лазером люминофор. Иногда эту технологию также называют «фазерной» (от фосфор+лазер). Уровень яркости таких источников света гораздо выше, чем у светодиодов. Владельцы новой Audi A8 (на фото) могут убедиться.
При этом Hella не останавливается на достигнутом. В настоящий момент в компании разработаны жидкокристаллические фары — это настоящий прорыв в области автомобильных систем головного света. Источником света тут является модуль из 25 высокомощных светодиодов, расположенных в три ряда. Между ним и проекционной линзой находится жидкокристаллический дисплей с разрешением в 100×300 пикселей с возможностью изменения цвета и яркости каждого отдельного пикселя.
Если вы с нами с самого начала этого блога, то наверняка уже видели ролик — мы публиковали его в нашем посте об истории автомобильного света.
Полученная при помощи видеокамеры и оптических датчиков скорости и расстояния (лидаров) информация обрабатывается микропроцессором, после чего попадает в блок управления, генерирующий до 60 команд регулировки пикселей в секунду по каждому отдельному пикселю. Фактически в этих фарах все зависит от программного обеспечения. Инженерам это дает практически неограниченную свободу действий. Например, помимо моментальной адаптации системы головного света к дорожным условиям, прямо на дорожное покрытие можно будет проецировать траекторию наилучшего вхождения в поворот в виде стрелок-указателей. А в новом Volkswagen Touareg, представленном этой весной, наша система IQ.Light — LED matrix headlamps (уже 128 светодиодов) научилась спасать от ослепления не только встречные и впереди идущие машины, но и собственного водителя: перед попаданием света фар на дорожные знаки видеокамера автомобиля посылает в систему освещения сигнал о временном снижении яркости светодиодов. Больше того, высокоточная система позволяет нивелировать даже свет, отражаемый от мокрой поверхности дороги.
Безопасное настоящее и еще более безопасное будущее — вот то, над чем в компании Hella работают не покладая рук уже 119 лет.
Будем рады ответить на все вопросы о системах адаптивного головного света — и ждем ваших комментариев!
К списку новостейСаморегулирующиеся фары и технологии будущего. Как работают адаптивные фары
Адаптивные фары обеспечивают лучшую видимость на поворотах в ночное время Представьте, что Вы возвращаетесь домой. Вы едете поздно ночью по извилистой двухполосной неосвещенной дороге. Вы приближаетесь к повороту со скоростью 65 км/ч — достаточно медленно, чтобы выполнить маневр, но слишком быстро, чтобы при необходимости резко затормозить. Что скрывается впереди за пределами зоны освещенности? Застрявший автомобиль? Олень?Благодаря адаптивным фарам Вам больше не придется гадать. Они позволяют заглянуть за поворот и узнать, что ждет впереди. Но, даже не смотря на улучшенное освещение, необходимо соблюдать меры предосторожности — более 46% ДТП со смертельным исходом зафиксировано в ночное время [источник: FARS Encyclopedia, Public Roads].
В этой статье мы расскажем, чем адаптивные фары отличаются от стандартных, и узнаем, как они могут повысить безопасность езды в ночное время. Также мы расскажем об инновациях, которые ждут нас в будущем.
Стандартная фара освещает только тот участок дороги, который находится строго по курсу движения. При повороте они больше освещают обочину, чем саму дорогу. Адаптивные фары реагирует на поворот руля и скорость, и наклон автомобиля, подстраиваясь под дорожные условия. Если Вы поворачиваете руль вправо, угол освещения смещается вправо. Если Вы поворачиваете руль влево, угол освещения смещается влево. Это важно не только для водителя автомобиля с адаптивными фарами, но и для других водителей. Ослепление ярким светом может значительно снизить видимость. В связи с тем, что свет адаптивных фар направлен на саму дорогу, риск ослепления снижается.
Автомобиль с адаптивными фарами оснащен электронными датчиками, которые отслеживают скорость движения, угол поворота руля и отклонение от прямой. Отклонение от прямой — это угол поворота автомобиля относительно вертикальной оси. Датчики активируют небольшие электромоторы, встроенные в корпус лампы, и задают им направление освещения. Типовая адаптивная фара может поворачивать лампу на 15 градусов от центра, таким образом, общий диапазон поворота составляет 30 градусов [источник: Audi].
Если этого диапазона недостаточно, например, при выполнении поворота на низкой скорости на стоянке или крутых поворотах, можно использовать дополнительное освещение. Некоторые модели BMW оснащены виражными фарами. Если автомобиль оснащен противотуманными фарами, небольшие отражатели поворачиваются для смещения света противотуманных фар в сторону. При отсутствии противотуманных фар, в блок фары дополнительно останавливаются боковые лампы. При движении автомобиля со скоростью менее 40 км/ч и во время поворота, виражные фары могут осветить до 80 градусов дополнительного пространства сбоку автомобиля. При ускорении автомобиля или окончании поворота, виражные фары выключаются автоматически [источник: BMW].
Датчики адаптивных фар обеспечивают их срабатывание только в нужные моменты. Если автомобиль не движется или сдает назад, адаптивные фары не включаются. Это позволяет избежать ослепление других водителей.
Далее мы расскажем о других преимуществах адаптивных фар и о некоторых технологиях будущего.
Саморегулирующиеся фары и технологии будущего
Штатные адаптивные фары на BMW Большинство систем адаптивного освещения включают в себя саморегулирующиеся фары. Такие фары имеют дополнительный датчик выравнивания, определяющий наклон автомобиля. Например, при переезде через высокий ухаб перед автомобиля задирается. В этом случае стандартные фары будут светить в небо до тех пор, пока задняя часть не переедет через ухаб, и автомобиль не выровняется. Это хорошо заметно, когда ночью автомобиль, движущийся за Вами, проезжает лежачий полицейский или железнодорожный переезд. Вы видите, как свет фар ненадолго вспыхивает, как будто водитель «моргнул» Вам. На самом деле свет фар направлен вверх и светит не на дорогу, а Вам в глаза. В саморегулирующихся фарах датчик выравнивания посылает информацию электрическому сервоприводу о необходимости направить свет фар вниз, на дорогу, вне зависимости от положения автомобиля.В Европе и США устанавливают саморегулирующиеся фары на многие автомобили, оснащенные би-ксеноновыми фарами. Би-ксеноновые фары настолько яркие, что без саморегулирования могут ослепить других водителей.
Адаптивные фары еще не являются стандартным оборудованием для большинства автомобилей. На самом деле, лишь немногие компании предлагают их даже в качестве опции. Так, например, BMW опционально предлагает адаптивные фары для всех своих моделей, а для 335, 535, 7-Series и М-Series они являются стандартными. Renault предлагает их в качестве опции для некоторых моделей, а Volkswagen включил эти фонари в комплектацию Passat, начиная с Business Edition Lexus, Audi и многие люксовые производители также включают адаптивные фары в пакет опций.
Фары будущего
Дизайнеры готовят несколько инновационных решений, которые должны появиться в серийных моделях в течение ближайших нескольких лет. Так, например, адаптивные тормозные фонари укажут на то, что впереди идущий автомобиль собирается затормозить. Вы также поймете, с каким усилием водитель нажал на педаль тормоза, что в свою очередь подскажет на сколько необходимо сбавить скорость сзади идущему автомобилю. При нормальном торможении такие фонари горят, как обычные стоп-сигналы. Но при экстренном торможении они светят значительно ярче.Оптоволоконная система освещения с одним источником света (использует только одну лампу, поток света от которой распределяется оптоволоконными кабелями) может полностью изменить систему автоматического освещения с помощью большего количества разнообразных средств и параметров освещения. Также в оптоволоконной системе могут быть использованы небольшие электромоторы, которые обеспечат более многофункциональную систему адаптивного освещения. На данный момент существует только один недостаток – оптоволоконные фары не могут обеспечить яркий свет [источник: Smart Motorist].
Что представляют собой адаптивные фары
Для водителя, который едет в ночное время суток по извилистой дороге, видимость существенно снижена. В такой ситуации автовладельцу довольно сложно заметить преграду на дороге, которая может скрываться за любым поворотом. Однако избежать подобных неприятностей можно с помощью адаптивных фар, способных изменять угол освещения с каждым поворотом руля.
Принцип действия системы адаптивного освещения
Современное автомобильное освещение или адаптивные фары – фонари со стандартным углом рассеивания в 30 градусов, в которые встроены так называемые датчики выравнивания. Именно за счет них элементы освещения авто меняют угол светового луча с поворотом руля, и поднимают его, когда ТС выезжает на возвышение.
Подобное движение света возможно за счет двигателя, вмонтированного в установку. Он, передвигая линзу, меняет направление светового потока. Помимо этого, «умные» фары знают, когда необходимо перейти с ближнего света на дальний, изменить плотность пучка света или вовсе отвернуть основной луч в сторону, противоположную от движения встречного транспорта.
Таким образом, фары освещают все необходимое пространство, которое необходимо в конкретной дорожной ситуации, что позволяет сократить количество ночных ДТП, и как следствие, сохранить жизнь многим автомобилистам и пешеходам. За счет оборудования адаптивного освещения диодными лампами световые лучи, исходящие от них, не слепят участников дорожного движения.
Преимущества адаптивной оптики для водителей
Адаптивные фары освещают отрезок дороги, необходимый в каждой конкретной дорожной ситуации, что позволяет снизить риски ДТП в ночное время суток. Именно повышенная безопасность для водителей и есть основным преимуществом адаптивной оптики, которой нет у обычных автомобильных фар.
Согласно статистике, владельцы транспорта, оборудованного «умной» оптикой, попадают в ДТП на 40% реже, чем их коллеги со стандартным светом. Возможности адаптивных фонарей позволяют водителю управлять своим авто с комфортом и без лишнего напряжения в глазах, что также является существенным плюсом современной оптики.
Помимо этого, «умный» свет сохраняет видимость автомобилиста даже в плохих погодных условиях.
Несмотря на все преимущества адаптивных устройств, ими оборудована лишь малая часть современных автомобилей. Это объясняется высокой стоимостью подобного оборудования.
Можно ли установить фары самому?
На сегодняшний день автомобили, оборудованные адаптивной системой освещения, имеют высокую цену, поэтому их так мало на отечественных дорогах. Однако некоторые автомобили можно оборудовать аналогом «умного» света за небольшие деньги.
Несмотря на то что добиться полноценного современного освещения не удастся, фары будут усовершенствованы поворотным механизмом. Однако перед покупкой необходимых деталей и элементов важно убедиться в том, что к фарам авто подходит проводка, так как без нее модернизация невозможна.
Если проводка найдена, можно начинать непосредственную установку устройства. Для этого необходимо 2 датчика, которые устанавливаются на передние колеса авто и подключаются к фарам с помощью проводки. Для управления адаптивом используется модуль LCM, находящийся слева от руля. К нему также необходимо подсоединить новые детали.
Для такого апгрейда необходимы определенные навыки и умения, а также важно определить совместимость старых и новых элементов.
При желании усовершенствовать фонари лучше обратиться к профессионалам, которые смогут подобрать нужное устройство к конкретной марке автомобиля.
Фары, которыми оборудовано большинство автомобилей, уже давно устарели и не могут гарантировать безопасность участников дорожного движения в темное время суток. По этой причине с каждым годом все больше набирает популярность адаптивное диодное освещение, меняющие направление светового пучка вместе с поворотом передних колес автомобиля. Такая система освещения улучшает видимость водителя и позволяет ему четко видеть все препятствия на дороге, вне зависимости от времени суток.
Что такое адаптивные фары |
Вообразите, что вы возвращаетесь поздней ночью домой. Извилистая двухполосная дорога неосвещена. Вы на скорости 65км/ч подъезжаете к участку поворота. Это достаточно медленная скорость для его выполнения, но достаточно быстрая в случае резкого торможения, если оно необходимо.
Что вам встретится впереди? Автомобиль? Животное? Адаптивные фары, освещающие каждый участок дороги, позволят вам чётко увидеть предмет, возникший у вас на пути.
Конечно, адаптивные фары – не панацея. Так, в США в 2006г более 46% ДТП с летальным исходом пришлось на ночное время. Но всё же они обезопасят тночное вождение.
В чём же преимущества адаптивных фар?
Стандартные фары освещают отрезок пути, расположенный прямо по курсу движения. Когда приходится объезжать ухабы, сильней освещается обочина, нежели сама дорога. Реакции адаптивных фар на повороты руля и скорость позволяют им автоматически настраиваться под дорожные условия, что важно не только водителю автомобиля, имеющего адаптивные фары, но и остальным водителям, встречающимся у него на пути. При повороте влево/вправо пучок света следует за направлением руля, слепящий свет не появляется, проблем с видимостью не возникает. Автомобиль suzuki kizashi оборудован такими адаптивными фарами.
Электронные сенсоры, установленные на автомобиль, имеющий адаптивные фары, определяют скорость движения и угол поворота руля. Датчики активируют встроенные в корпус лампы небольшие блоки питания, которым задаётся направление освещения. Для типичного адаптивного фонаря возможно рассеивание света под углом 150, то есть, общий диапазон освещения составит 300. Если диапазон недостаточен, к примеру, если выполняется поворот на низкой скорости (стоянка или крутые повороты), включаются фары. У некоторых моделей BMW имеются виражные фары (поворот модуля фары при движении на повороте и повторение ими траектории автомобиля для обеспечения улучшенного обзора водителя). При движении автомобиля со скоростью менее 40км/ч и его повороте, виражные фары освещают дорогу под углом 800, а при ускорении автомобиля и выходе его из поворота
происходит автоматическое выключение фар. При отсутствии движении автомобиля или «сдаче» его назад адаптивные фары не горят.
Зачем нужны адаптивные фары и как они работают
Во время движения по извилистому дорожному полотну в условиях непогоды или же в ночное время, водителям крайне необходимо дополнительное освещение. Направленный свет фар не освещает нужную часть дороги. В результате чего снижается видимость, а вместе с ней, и безопасность движения. Но для таких целей и предусмотрена альтернативная система – адаптивные фары. Их установка является гарантией хорошей видимости в случае движения по горному серпантину или просто на извилистой дороге.
Как работают адаптивные фары
Рассматриваемая система освещения – целый комплекс устройств, целью которых является эффективное освещение дороги, для повышения безопасности. Механизм включает в себя бортовой компьютер, который подключается к рулю и реагирует на повороты. Также механизм содержит специальные датчики, чтобы повысить его чувствительность, они реагируют не только на повороты, но еще и на изменения скоростного режима, изменение положения машины, включение очистителей стекол. Когда начинают работать очистители, свет фар направляется вниз, а затем поднимается.
Непосредственно система освещения, то есть фары, дополнены специальным электрическим мотором, который управляет ими и поворачивает в случае необходимости, чтобы перенаправить свет в нужное направление. Эффективность альтернативной системы зависит от точности мотора, ведь в большинстве случаев ему необходимо изменять угол направленности света на небольшое количество градусов. Мотор способен проворачивать правую фару максимум на 15 градусов. При этом он же изменяет угол свечения левой фары на 7-8 градусов.
Все системы этого типа получили общее название – Adaptive Front-lighting System, сокращенно – AFS. Управление всей этой сложной системой полностью автоматическое и осуществляется установленным компьютером, водителю не нужно что-то делать для того, чтобы фары хорошо выполняли свои функции.
Важно! Автоматическая система адаптивного освещения с 2003 года устанавливается на автомобили следующих брендов: BMW, Skoda, Opel, Toyota.
Главное преимущество адаптивной системы заключается в том, что фары могут повышать угол освещения не только в горизонтальной плоскости, но также перемещаться вертикально. Это достаточно полезная функция, особенно если приходится ездить по дорогам с плохим качеством покрытия или же передвигаться в ночное время по холмистой местности. Система адаптивного освещения подключается также к EPS, а активация такого режима автоматически выключает чувствительность AFS.
Типы фар
Производители современных автомобилей стали активно использовать систему адаптивного освещения. Сначала устанавливались простые варианты такого освещения – появились дополнительные фары, которые включались автоматически, реагируя на включение поворота. Эта дополнительная фара работала под углом 40 градусов и освещала небольшой участок трассы за поворотом. Позже производители усовершенствовали систему, они сделали ее более чувствительной, а угол поворота фар снизили, что повысило эффективность AFS.
Сегодня же производители автомобилей предлагают еще более модернизированный вариант – Adaptive Front Lighting System, работающий на светодиодных модулях.
Как работают адаптивные фары
Вы едете домой из отпуска на выходных. Поздняя ночь, а на извилистой двухполосной дороге нет уличных фонарей. Вы приближаетесь к повороту со скоростью 40 миль в час — достаточно медленно, чтобы сделать поворот, но слишком быстро, чтобы внезапно остановиться, если вам нужно. Что там ждет, за пределами досягаемости ваших фар? Заглохшая машина? Олень?
Галерея изображений безопасности автомобиля
Реклама
С адаптивным освещением поворотов вам не придется угадывать. Огни поворачивают свои лучи на каждом повороте дороги, давая вам лучший обзор того, что впереди. Улучшение вождения в ночное время не является тривиальным вопросом — более 46 процентов несчастных случаев со смертельным исходом в 2006 году произошло ночью, что намного превышает долю ночного вождения [источник: Энциклопедия ФАРС , Дороги общего пользования ].
В этой статье мы рассмотрим, чем адаптивные фары отличаются от стандартных фар, и узнаем, как они могут сделать вождение в ночное время более безопасным. Мы также рассмотрим некоторые разрабатываемые новинки в области фар.
Стандартные фары светят прямо, независимо от того, в каком направлении движется машина. На поворотах они освещают сторону дороги больше, чем саму дорогу. Адаптивные фары головного света реагируют на рулевое управление , скорость и высоту автомобиля и автоматически регулируются для освещения дороги впереди. Когда автомобиль поворачивает направо, фары поворачиваются вправо. Поверните машину налево, фары повернут налево. Это важно не только для водителя автомобиля с адаптивным освещением поворотов, но и для других водителей на дороге. Сияние встречных фар может вызвать серьезные проблемы с видимостью. Поскольку адаптивное освещение поворотов направлено на дорогу, вероятность ослепления снижается.
Автомобиль с адаптивным освещением поворотов использует электронные датчики для определения скорости автомобиля, угла поворота рулевого колеса и рыскания автомобиля. Рыскание — это вращение автомобиля вокруг вертикальной оси — например, когда автомобиль вращается, его рыскание меняется. Датчики управляют маленькими электродвигателями, встроенными в корпус фары, для поворота фар. Типичная адаптивная фара может поворачивать фары на угол до 15 градусов от центра, обеспечивая 30-градусный диапазон движения [источник: Audi ].
Если 15-градусного бокового движения недостаточно, например, при повороте на низкой скорости на стоянке или для особенно крутых поворотов, фары могут дополнить дополнительное освещение. Некоторые модели BMW оборудованы поворотными огнями. Если в автомобиле есть противотуманные фары, маленькие отражатели поворачиваются, чтобы направить противотуманные фары в сторону. При отсутствии противотуманных фар устанавливается дополнительный боковой фонарь с фарами. Когда автомобиль движется со скоростью более 25 миль в час (40 км / час) и поворачивает, огни поворота могут освещать до 80 градусов дополнительной площади сбоку от автомобиля. Когда автомобиль ускоряется или заканчивает поворот, фары автоматически выключаются [источник: BMW ].
Датчики в системе адаптивного освещения поворотов предотвращают включение света, когда в этом нет необходимости. Если автомобиль не движется или движется задним ходом, адаптивное освещение поворотов не сработает. Это помогает предотвратить непреднамеренное ослепление фарами других водителей.
Читайте дальше, чтобы узнать, какие еще преимущества могут дать адаптивные фары и какие передовые технологии будут использоваться в фарах будущего.
Умные фары головного света | Как они работают — и почему мы их еще не понимаем
Конструкции автомобильных фар претерпели значительные изменения за прошедшие годы, превратившись из утилитарного компонента транспортного средства в основную часть его общей конструкции и работы. Несмотря на эту эволюцию, основные функции осветительных систем большинства транспортных средств остаются такими же, как и 50 лет назад. Даже модные фары в основном ограничены в работе ближним светом, дальним светом и, возможно, возможностью автоматического переключения между ними в зависимости от дорожных условий.
Тем не менее, в некоторых частях мира конструкция фар претерпевает значительные изменения. Они становятся умнее и обладают способностью сиять по-разному в ответ на изменения на дороге (и рядом с ней). Новые умные фары делают автоматический дальний свет похожим на старинную технологию, поэтому давайте посмотрим, что это такое и почему они такие продвинутые.
Что такое умные фары?Интеллектуальные фары, также известные как адаптивные фары или адаптивные фары дальнего света (ADB), освещают дорогу постоянным светом, который такой же яркий, как дальний свет традиционной системы фар.Вместо того, чтобы водитель или автомобильный компьютер переключались между двумя настройками яркости, системы ADB используют датчики и специальные конструкции световых блоков, которые могут изменять форму, яркость и направление света. Это может быть сделано с помощью системы жалюзи, которая физически блокирует часть луча фары, или с помощью блока фар матричного типа, состоящего из нескольких источников света, которые можно включать и выключать по мере необходимости. Адаптивные фары также могут относиться к световым системам, которые меняют направление в зависимости от рулевого управления транспортного средства, и вы можете слышать термин, используемый для описания автоматических фар дальнего света или аналогичных устройств, но эти системы функционально не такие же, как описанные здесь фары.
Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.
Обеспечивают лучшую видимость и меньше отвлекающих факторовСуществующие системы автоматического включения дальнего света великолепны, но их возможности ограничены. Если вы едете в пригороде с пробками и уличными фонарями, они могут сбиться с толку и оставить яркие лучи включенными, когда они не должны, или в некоторых случаях они могут быстро переключиться между ближним и дальним светом, что является одновременно раздражает и плохо для видимости.Интеллектуальные фары помогают решить эти проблемы, считывая дорогу и окружающие условия и направляя свет только туда, где это необходимо. Вместо необходимости переключаться между двумя настройками яркости, адаптивная яркость и форма фар меняются в зависимости от окружающих условий. Там, где некоторые автоматические системы дальнего света путаются между уличными фонарями и встречным светом и выключаются, когда они не должны этого делать, современные датчики и системы обнаружения умных фар устранят ошибочные изменения яркости.
Безопаснее в плохих погодных условияхЕсли вам когда-либо приходилось проезжать туманную дождливую ночь, вы знаете, как неприятно переключаться между настройками ближнего и дальнего света фар, только чтобы обнаружить, что ни один из них не подходит для ситуации. . Адаптивные фары поворотов не исправят все в этих сценариях, но они могут осветить дорогу вперед с гораздо большей точностью и меньшим отражением от сильного тумана. Системы ADB могут изменять форму светового луча, а некоторые могут также включать противотуманные фары, поэтому они могут направлять свет ниже и в сторону дороги для лучшей видимости без таких ярких бликов, как традиционные фары.
Audi
Других не слепит рядомНе секрет, что фары на новых автомобилях становятся ярче. Теперь даже фары ближнего света могут отвлекать других водителей и пешеходов. Поскольку адаптивные фары препятствуют попаданию яркого света пешеходов и других водителей, людям, идущим пешком, проще держаться подальше от дороги, а другим водителям легче видеть, куда они едут. Если есть встречный автомобиль, свет частично блокируется или выключается, чтобы другой водитель не ослеплял, но остальная часть дороги остается освещенной ярким светом, что значительно улучшает их видимость, не уменьшая резко вашу видимость.
Доступны ли умные фары в США?Читая это, можно подумать, что адаптивные фары повсюду, но они недоступны для водителей в Соединенных Штатах — по крайней мере, пока. Как сообщал Car and Driver в 2020 году, разработанное еще в 1967 году правило, устанавливающее определения фар ближнего и дальнего света, препятствует прогрессу технологии. Автопроизводители и многие другие подали прошение об обновлении правила, но по состоянию на апрель 2021 года никаких изменений не было.
С США или без них технология ADB быстро продвигается вперед. Адаптивные фары в конечном итоге смогут улучшить визуальные особенности дороги впереди, например, по-другому светить вокруг полосы, чтобы помочь водителю оставаться на дороге. Audi — один из автопроизводителей, который продвигает вперед технологии, разрабатывая системы, которые реагируют на действия водителя, чтобы лучше освещать дорогу. Компания представила примеры, которые включают сценарий, в котором свет гаснет в центре полосы и более ярко освещает стороны дороги при приближении к большому грузовику, трюк, который, по сути, обволакивает более крупный автомобиль впереди и упрощает его пройти.В других случаях система освещения работает в тандеме с функциями автомобиля, такими как навигация и проекционные дисплеи для выделения дорожных знаков и направлений.
Даже когда технология адаптивного освещения поворотов появится в Соединенных Штатах, она, вероятно, какое-то время будет считаться премиальной функцией. Современные системы помощи водителю только начали внедряться в массовые автомобили в последние несколько лет, но даже сейчас такие функции, как мониторинг слепых зон и адаптивный круиз-контроль, часто не входят в стандартные пакеты безопасности.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Что такое адаптивное освещение поворотов? — headlights.com
С таким большим количеством достижений в области технологий безопасности водителей в последнее время вы, возможно, слышали термин «адаптивные фары». Но что они собой представляют и нужны ли они вам? Или это просто очередной маркетинговый трюк? Это руководство расскажет вам все, что вам нужно знать об адаптивном освещении поворотов в 2020 году и в будущем.
Адаптивное освещение поворотов объяснено
Адаптивное освещение поворотов — это передние фары с технологией, которые помогают улучшить обзор для водителя. Как следует из названия, они адаптируются во время вождения, но, вероятно, не так, как вы думаете. Во время движения они поворачиваются в том же направлении, что и ваше рулевое колесо. Обычные фары этого не делают. Этот «шарнир» может облегчить определение того, куда вы собираетесь, особенно при движении по извилистым дорогам или труднопроходимой местности. Их также часто называют адаптивными к повороту фарами или фарами для поворотов.
Если вам сложно это представить, посмотрите это видео от Страхового института дорожной безопасности. Вы можете увидеть, как фары регулируются, чтобы освещать дорогу, на которую автомобиль еще не повернул.
Адаптивное освещение против автоматических фар
Наиболее распространенное заблуждение об адаптивных фарах заключается в том, что они адаптируются по яркости, а не по направлению. Автоматические фары — это те, которые автоматически включаются, когда темно, но адаптивное и автоматическое фары — это не одно и то же.Иногда эти слова взаимозаменяемы продавцами автомобилей или в маркетинговых материалах, поэтому это может сбить с толку, когда вы покупаете автомобиль. В случае сомнений вы всегда можете попросить дать определение или провести дополнительное исследование.
Преимущества
Преимущество адаптивного освещения поворотов заключается в том, что вы получаете лучшую видимость при движении на поворотах, поворотах и крутых поворотах ночью в условиях низкой освещенности. Это довольно специфично. Если вы редко ездите ночью по извилистым дорогам, это может не принести большой пользы лично вам.
Допустим, вы едете по темной извилистой проселочной дороге и выезжаете на крутой поворот. С традиционными фарами у вас не будет видимости того, что находится перед вами, пока передняя часть вашего автомобиля не развернется. С адаптивным освещением поворотов вы получите видимость, как только повернете колесо. Это небольшая разница, но это может означать, что вы раньше увидите оленя или другое животное — и спасете себя от ударов по тормозам или поворота, чтобы чего-то избежать.
Они вам нужны?
Будет ли адаптивное освещение поворотов приоритетом при покупке автомобиля, решать вам.Если вы живете в деревне или любите путешествовать по бездорожью или путешествовать по бездорожью, они принесут вам огромную пользу. Если вы в основном едете по городу в благоприятных условиях, то они, вероятно, будут менее важны.
В целом, при покупке автомобиля следует учитывать фары. Они являются неотъемлемой частью безопасности водителя, независимо от того, где вы живете и какой тип автомобиля покупаете. Независимо от того, решите вы использовать эти фары или нет, убедитесь, что вы выбрали правильные фары для вашего автомобиля, и что вы постоянно поддерживаете их в исправном состоянии, чтобы мутные фары не мешали вашей безопасности.
Производители автомобилей с адаптивным освещением поворотов в 2020 году
Сегодня уже многие производители автомобилей предлагают эти модернизированные фары. Здесь только несколько.
Audi Xenon Plus Передние фары
Audi предлагает ксеноновые фары с электромеханическим поворотом, обеспечивающие адаптивное освещение в стиле роскошного автомобиля.
BMW адаптивные светодиодные фары
BMW предлагает полностью адаптивные светодиодные фары в стандартной комплектации для большинства моделей, включая G05 X5, G06 X6, G07 X7, G11 / G12 7 Series LCI и G14 / G15 / G16 8 Series.Посмотреть их в действии можно здесь.
Система динамического освещения Porsche (PDLS)
Эти высокотехнологичные фары от Porsche доступны для всех моделей Panamera и заявляют, что предлагают «улучшенное освещение ближнего, бокового и дальнего поля».
Mazda AFS (Адаптивная система переднего освещения)
В качестве более доступного варианта Mazda предлагает отличную адаптивную фару как часть своих комплексных функций обеспечения безопасности. Mazda позиционирует их как способ повысить безопасность водителя и улучшить обзор при движении в ночное время, чтобы уменьшить количество аварий.
Ford Адаптивные фары головного света
Они прибыли в Ford в 2020 году и предназначены для автоматического включения (адаптации) со скоростью всего 3 мили в час. Водители также могут полностью отключить эту функцию, если захотят.
Адаптивные фары головного света появятся в США в течение 2 лет
Закон об инфраструктуре, принятый недавно Конгрессом и подписанный президентом Байденом, включает раздел, который вносит поправки в раздел 108 Федерального стандарта безопасности транспортных средств, «разрешающий использование на транспортных средствах систем адаптивного дальнего света фар.«Ранее стандарт требовал, чтобы все автомобили, продаваемые в Соединенных Штатах, имели фары с отдельными и четко различимыми настройками дальнего и ближнего света. Закон об инфраструктуре предписывает, что изменения в Разделе 108 вступят в силу в течение 2 лет и сделают тестирование фар обязательным.
Что в этом такого? Адаптивные фары делают именно то, что подразумевает их название — они адаптируются к различным дорожным ситуациям, чтобы всегда обеспечивать максимально доступный свет на дороге перед водителем, не ослепляя встречный поток и не отражаясь в зеркале заднего вида впереди идущего автомобиля.По сути, они используют технологию, позволяющую адаптивному круиз-контролю регулировать свет фар по мере необходимости.
Но они могут гораздо больше. Адаптивные фары головного света могут освещать левую полосу движения при обгоне или правую полосу при возвращении после прохождения паса. Их можно запрограммировать на освещение препятствий на дороге впереди или пешеходов на обочине дороги. В будущем они могут проецировать предупреждающие символы в поле зрения водителя, если впереди будет лед или скользкий тротуар.Чтобы получить краткое руководство, посмотрите это видео от Audi.
Адаптивное освещение поворотов от Audi
Это не дым и зеркала. Это новая технология, в которой используются новейшие датчики для программирования фар, чтобы они освещали только самые важные участки дороги впереди. Фактически, дальний свет автомобиля будет всегда включен, но то, где он светит, будет зависеть от обстоятельств. Люди на CNET Road Show говорят: «Конечно, автоматический дальний свет — это вещь, но адаптивное освещение поворотов делает еще 10 шагов вперед.”
Технология доступна в Европе
Адаптивные фары уже несколько лет доступны на некоторых автомобилях, продаваемых в Европе, но существующий федеральный кодекс освещения запрещает их использование в США. Читатели постарше, возможно, помнят, что в Европе разрешалось использование рефлекторных фар со сменными лампами за годы до того, как Америка отказалась от надежных старых фар с герметизированным светом. Они были дешевы, но плохо освещали дорогу. Они также были представлены только в двух стилях — круглой или квадратной — что поставило точку в стилистических планах многих автомобильных дизайнеров.
Многие водители 50-х и 60-х годов добавляли дополнительные фары, такие как знаменитые огнеметы Lucas, на передний бампер своих автомобилей, чтобы компенсировать слабые характеристики заводских агрегатов. [Некоторые поступили так, потому что думали, что это сделало их Chevelle 1964 года крутым. Мне стыдно сказать, что я был одним из них.]
Хорошая новость в том, что эта технология может быть активирована на существующих автомобилях после вступления в силу новых правил благодаря магии беспроводных обновлений.Ожидайте услышать об этом больше в ближайшие дни и месяцы.
Цените оригинальность CleanTechnica? Подумайте о том, чтобы стать участником, сторонником, техническим специалистом или представителем CleanTechnica — или покровителем Patreon.Реклама
У вас есть совет для CleanTechnica, вы хотите разместить рекламу или предложить гостя для нашего подкаста CleanTech Talk? Свяжитесь с нами здесь.
Фары
Между 1940 и серединой 1980-х годов почти все автомобили в Соединенных Штатах продавались со стандартизированными стеклянными фарами с закрытым светом (Moore, 1998).Начиная с 1970-х годов они заполнялись галогеном для повышения производительности. С середины 1980-х годов большинство моделей автомобилей оснащались индивидуальными фарами со сменными лампами.
Галогенные лампы теперь составляют конкуренцию светодиодным и высокоинтенсивным газоразрядным (HID) лампам. Эти новые источники света более эффективны, чем галогенные лампы (а светодиоды намного эффективнее, чем HID), поэтому они могут производить больше света с тем же количеством энергии. Они также излучают свет более естественного цвета, чем галогенные лампы.
Некоторые из современных автомобилей доступны с адаптивными по кривой фарами. Эти фары поворачиваются в направлении движения в зависимости от движения рулевого колеса, а иногда и скорости автомобиля, чтобы осветить дорогу впереди. Они предназначены для облегчения обзора на темных извилистых дорогах.
Исследования показывают, что фары с адаптацией к кривой уменьшают количество страховых случаев, хотя бывает сложно определить, какую выгоду дают лампы HID или светодиодные лампы, а какую — адаптивность к кривой.Адаптивные по кривой фары обычно имеют светодиодные или HID лампы, в то время как фиксированные фары могут быть светодиодными, HID или галогенными.
HLDI изучила адаптивные фары фар, предлагаемые несколькими автопроизводителями, и обнаружила, что количество претензий в целом снизилось (HLDI, 2020). В большинстве случаев эффект был одинаковым для претензий по страховому покрытию материального ущерба, которое покрывает ущерб, нанесенный другим транспортным средствам и имуществу. Ограничение этих исследований состоит в том, что время крушения было недоступно.
Исследование автомобилей Mazda 3 2010 модельного года показало, что количество претензий по страхованию ответственности за столкновения в ночное время и имущественный ущерб снизилось на 10 процентов и 15 процентов соответственно для моделей Mazda 3 с адаптивным освещением по сравнению с моделями без него.На претензии в дневное время не повлияли адаптивные фары головного света (HLDI, 2016).
В экспериментальном исследовании с участием добровольцев, управляющих транспортным средством с тремя различными системами освещения, адаптивные по кривой фары с высокой интенсивностью разряда (HID) позволили водителям примерно на треть раньше заметить труднодоступный объект на темной извилистой дороге. чем с обычными фиксированными фарами (Reagan et al., 2015).
Еще одна доступная в настоящее время функция — ассистент дальнего света. Эта технология использует камеру для автоматического переключения между дальним и ближним светом в зависимости от наличия других транспортных средств.У водителя по-прежнему есть возможность вручную переключаться между ближним и дальним светом.
Использование дальнего света, когда позволяют условия, помогает вовремя обнаруживать препятствия и избегать их. Например, водитель Honda Insight 2019 года должен быть в состоянии обнаружить препятствие в левой полосе движения на 174 фута вперед при использовании ближнего света и на 458 футов вперед при использовании дальнего света. При движении со скоростью 55 миль в час это разница между 2,2 секунды на обнаружение препятствия и реагирование на него с использованием ближнего света и 5 секунд.7 секунд с использованием дальнего света.
Ассистент дальнего света еще не получил широкого распространения, чтобы определить, снижает ли он количество аварий, но исследователи из IIHS и Транспортного научно-исследовательского института Мичиганского университета обнаружили, что водители в Энн-Арборе и его окрестностях, штат Мичиган, недостаточно использовали дальний свет (Рейган и др., 2017). Только 18 процентов водителей, которые были достаточно изолированы, чтобы пользоваться дальним светом, сделали это.
Телефонный опрос водителей в том же регионе показал, что большинство (54 процента) водителей считают, что другие водители используют дальний свет в той мере, в какой они должны.Это показывает, что водители не знают, в какой степени дальний свет недоиспользуется (Reagan & Cicchino, 2016).
Ассистент дальнего света может улучшить коэффициент использования дальнего света, если водители просто забывают включить дальний свет, не уверены, находятся ли встречные автомобили достаточно далеко, чтобы сделать это безопасно, или недооценивают влияние дальнего света на видимость.
Фары с адаптивным светом дальнего света, не путать с адаптивным светом фар, аналогичны ассистенту дальнего света.Однако вместо того, чтобы включать и выключать дальний свет, они постоянно регулируют схему дальнего света, чтобы создать тень вокруг других автомобилей. Таким образом, адаптивные лучи дальнего света обеспечивают видимость дальним светом, за исключением того сегмента луча, который заблокирован, чтобы ограничить ослепление для встречных или ведущих водителей.
ИсследованиеIIHS показало, что ослепление от транспортного средства с адаптивным дальним светом было значительно ниже, чем от внедорожника с HID-ближним светом и седана с адаптивным к изгибу HID-ближним светом (Reagan & Brumbelow, 2015).
Адаптивный дальний свет в настоящее время запрещен в Соединенных Штатах, потому что правила требуют раздельных систем дальнего и ближнего света. Однако в 2018 году Национальное управление безопасности дорожного движения объявило, что рассмотрит возможность их разрешения (Федеральный регистр, 2018). Агентству необходимо будет установить стандарты производительности и тесты на соответствие для систем фар с адаптивным дальним светом.
Что такое адаптивные автомобильные фары? Различия между стандартом
Представьте, что вы едете ночью и едете на комфортной скорости, скажем, 40 миль в час, и внезапно приближаетесь к повороту или препятствию, в котором не уверены.Обычно вам может потребоваться напрячь глаза, чтобы понять, что это такое, или вы можете нервничать, объезжая этот поворот, но адаптивное освещение поворотов положит конец всему этому. Итак, что такое адаптивные автомобильные фары? Благодаря адаптивному освещению поворотов вам не нужно гадать или нервничать, фары автоматически загораются, когда ваш автомобиль приближается к этому повороту или на расстоянии от другого транспортного средства или препятствия. Это дает вам автоматизированный более безопасный опыт вождения.
Только в 2006 году около 46% несчастных случаев со смертельным исходом произошло ночью, поэтому изобретение автоматических фар является долгожданным нововведением.Теперь, хотя очевидно, почему адаптивные фары лучше и лучше, мы будем изучать различия между стандартными фарами и адаптивными фарами, просто чтобы получить лучшую перспективу.
Различия между стандартным и адаптивным освещением поворотов- Стандартные фары светят прямо
Одним из наиболее значительных отличий в этом отношении является то, что стандартные фары светят прямо вперед, независимо от направления автомобиля и его направления.Это может показаться отличным, но когда они проезжают повороты, они больше освещают обочину дороги, чем саму дорогу, и поэтому это может вызвать дискомфорт у других автомобилистов и снизить видимость водителя, особенно когда они превышение скорости.
- Адаптивные фары реагируют на движения
Адаптивные фары, с другой стороны, запрограммированы так, чтобы реагировать на движения рулевого управления, а также на скорость автомобиля, и она регулируется для соответствующего освещения.Поэтому, когда водитель поворачивает направо, фара делает то же самое, и наоборот. Также, самое главное, адаптивные фары ориентированы исключительно на дорогу, поэтому ослепление встречных водителей сведено к минимуму.
- Адаптивные фары оснащены датчиками
Адаптивные фары оснащены электронными датчиками, которые определяют скорость автомобиля и даже скорость поворота рулевого управления, а также рыскание.
- Стандартные фары жесткие
Однако стандартные фары жесткие и статичные, они не адаптируются и не перемещаются вместе с автомобилем или водителем.
- Адаптивные фары чаще встречаются в современных автомобилях
Адаптивные фары обычно встречаются в современных автомобилях, и они не двигаются, когда в этом нет необходимости, особенно на прямой дороге, когда стандартные фары повсюду место и менее гибкое и автоматизированное.
Заключение
В конце концов, адаптивное освещение поворотов пригодится, когда вы путешествуете или едете на большое расстояние ночью, а адаптивный характер на высшем уровне и в конечном итоге предотвращает аварии.
Учитывая количество люменов в автомобилях, адаптивные фары поворачиваются при движении и лучше освещают повороты. По мере того, как революция в автомобильном производстве продолжает улучшаться, адаптивные фары головного света становятся следующим большим шагом, поскольку они невероятно проактивны и обеспечивают наилучшую безопасность при вождении в ночное время.
Большинство автомобилей не охватывают производство адаптивных фар, и очень скоро, в ближайшем будущем, это станет обязательным в некоторых штатах. Вскоре это будет уже не тенденция, а нормальное явление.
При движении транспортных средств в ночное время лучи должны светиться, особенно на безопасном расстоянии, а также достаточно хорошо. Но обычно, когда транспортное средство приближается с противоположной стороны, водитель видит блики, и это так называемый эффект ослепления, и именно поэтому адаптивные фары головного света выделяются.
Яркие слепящие лучи — основная проблема, связанная с фарами, особенно в ночное время. Чтобы решить эту проблему, в адаптивную фару встроена отдельная нить накала, что упрощает работу.если у вас все еще есть версия с фиксированными фарами, вы чаще всего восстанавливаете фары на регулярной основе
Когда дело доходит до безопасности во время вождения, никогда нельзя быть слишком безопасным, и это принцип, которому оттачивают современные автомобили. Адаптивные фары — это новый рейв, и скоро они захватят мир.
Понравилась статья? Поделись этим с другими!
Адаптивные лучи дальнего света наконец-то станут законными в США
Слушай, Америка. Адаптивные лучи дальнего света, наконец, станут законными благодаря положению в законопроекте об инфраструктуре.Это отличная новость для безопасности вождения в ночное время — ваш автор особенно рад, что эта технология наконец-то станет легальной в автомобилях, продаваемых в США.
Если вы не знакомы, в этой истории подробно рассказывается об адаптивных дальностях. Короче говоря, это хитрые фары, которые мы видим во многих европейских автомобилях, которые могут адаптировать свой дальний свет в зависимости от окружающей среды. Система использует камеры и датчики, чтобы определять другие автомобили на дороге, и способна проследить идеальное затемненное отверстие для других автомобилей, при этом излучая свет, похожий на дальний свет, повсюду.В каком-то смысле яркость никогда не выключается полностью. Они только затемняют свой свет в определенных местах, чтобы не ослеплять других водителей. Фары также приглушают свой свет, когда вы направляетесь на дорожные знаки, когда вы приближаетесь к ним, чтобы не ослеплять водителя ярким отражением. Есть потенциал и для гораздо большего, поскольку некоторые производители разработали фары, которые могут проецировать предупреждающие знаки на тротуар, поворачиваться вверх, чтобы выделять пешеходов, выходящих на дорогу, выделять смену полосы движения и многое другое. Вы можете посмотреть видео-пример всего, что мы описали ниже, в демонстрации технологии Audi.
Мы что-то упустили, но скоро это изменится.
Итак, как эта технология наконец нашла путь к законности? В течение многих лет это было запрещено из-за устаревших правил в Федеральном стандарте безопасности транспортных средств (FMVSS) № 108. Точная формулировка, которую сдерживают производители, конкретно гласит, что фары должны иметь специальный ближний свет и специальный дальний свет, чтобы соответствовать требованиям и законным дорожным условиям. Новый законопроект об инфраструктуре меняет это положение, излагая следующее в разделе, посвященном фарам: «разрешить использование на транспортных средствах систем фар с адаптивным светом дальнего света.”
Этот запрос представляет собой распоряжение о внесении поправок в FMVSS № 108, чтобы включить в него положение об адаптивных дальних дальних светах, и законопроект дает на это два года. Так что да, теоретически мы можем подождать еще два года, но не дольше этого.
В законопроекте об инфраструктуре говорится не только о том, что адаптивные лучи дальнего света легализованы, но и о том, что теперь потребуется проверка характеристик фар. Дальше этого не идет, но мы подозреваем, что он будет напоминать испытания фар, которые в настоящее время проводит Страховой институт дорожной безопасности (IIHS).
Видео по теме:
Адаптивные фары головного света остаются в чистилище правил | 2021-04-27
30 апреля 2021 г. — По данным Общества автомобильных инженеров (SAE), «Адаптивный луч дальнего света» представляет собой «луч дальнего обзора впереди, который адаптируется к присутствию встречных и идущих впереди автомобилей путем изменения частей. диаграммы направленности, чтобы избежать ослепления водителей встречных и движущихся впереди транспортных средств выше уровней фотометрии нижнего луча ».
Цель системы — улучшить дальность видимости для водителя, не вызывая дискомфорта, отвлекая внимание или ослепляя других участников дорожного движения.
В последние годы и в Европе, и в Японии начали разрешать системы адаптивного лучевого освещения фар в качестве дополнительного оборудования. Однако Федеральный стандарт безопасности транспортных средств (FMVSS) № 108, который регулирует автомобильное освещение, сигнальные и светоотражающие устройства в Соединенных Штатах, в настоящее время не касается этого типа адаптивной системы переднего освещения, которая не переключается между верхним и нижним светом. .
В 2013 году Toyota подала петицию в НАБДД, чтобы инициировать нормотворчество для внесения поправок в FMVSS No.108, чтобы разрешить использование усовершенствованной конструкции переднего освещения, называемой «адаптивной системой дальнего света (AHS)» на автотранспортных средствах.
В результате в 2015 году НАБДД провело и опубликовало исследование систем и существующих европейских процедур тестирования:
«В целом, в этих тестах было показано, что ADB обладает способностью динамически адаптировать лучи фар для затенения встречных и движущихся впереди транспортных средств. Однако во многих случаях уровни освещенности ADB превышали уровень освещенности в режиме ближнего света в местах расположения других транспортных средств.В частности, протестированные системы ADB превысили полученные предельные значения яркости нижнего луча в сценариях кривой, включающих как транспортное средство, оборудованное ADB, так и другое транспортное средство, движущееся, а также в сценариях перекрестков. Некоторые системы ADB также не могли управлять ослеплением для снижения уровня луча в сценариях с участием мотоцикла.
«Эта попытка была успешной в объективной оценке эффективности европейских систем освещения головного света ADB. Была достигнута комплексная объективная процедура тестирования. Процедура испытаний была разработана на основе сценариев вождения из процедуры испытаний ECE R48 и включала использование предельных значений ослепления, полученных из существующих требований к статической диаграмме направленности пучка FMVSS No.108. Существующие требования FMVSS № 108 и обобщенная здесь работа могут обеспечить основу для критериев эффективности и объективной процедуры испытаний для систем освещения головного света ADB. Существующие требования FMVSS № 108 и обобщенная здесь работа могут обеспечить основу для объективных критериев эффективности и процедуры объективного тестирования для оценки характеристик системы освещения головного света ADB ».
Несмотря на отчет и комментарии, агентство надеялось окончательно утвердить решение в 2020 году, и вопрос остается на «стадии окончательного решения». ADAPT обратился в NHTSA за обновлением и графиком.
Помимо таких автопроизводителей, как Audi, BMW и Toyota, к призыву присоединились такие отраслевые организации, как AAA, которые ранее представили в NHTSA свои комментарии относительно предлагаемых изменений.