Главное о системе адаптивного освещения дороги
При движении на автомобиле вечером или ночью существенный вклад в безопасность вносит освещение фарами. Однако обычные жестко закрепленные фары справляются с этой ответственной задачей не до конца, поскольку освещают дорогу только перед транспортным средством.
Если в хорошую погоду на прямом участке шоссе проблем обычно не возникает, при движении с многочисленными поворотами и через городские перекрестки появляются сложности, особенно в условиях плохой видимости. В любой момент с неосвещенного тротуара на проезжую часть может шагнуть пешеход, любой крупный предмет на темной обочине загородной дороги может стать причиной аварии.
Эта проблема возникла не вчера: еще в 30-е годы прошлого века выпускались серийные автомобили с дополнительными фарами, которые двигались след за поворотом колес. Но такая система не прижилась, поскольку обладала серьезными недостатками. Преодолеть их удалось только на современном уровне развития технологий с применением электроники.
Сегодняшнее адаптивное освещение имеет интеллектуальную управляемую компьютером систему поворота фар. Теперь они не зафиксированы жестко в кузове машины, а чутко реагируют на каждый поворот руля, освещая то направление, куда вы только начали поворачивать.
Таким образом, удалось на 30-40% улучшить освещение дороги и существенно повысить безопасность транспортных средств.
Содержание
Принцип работы адаптивного освещения дороги
На современных автомобилях, в том числе и на различных моделях Nissan, могут быть установлены управляемые бортовым компьютером фары.
Управляющая система считывает информацию с датчиков, реагирующих на поворот руля, а также датчиков скорости, положения вашего автомобиля по отношению к вертикальной оси, системы курсовой устойчивости и даже стеклоочистителей.
Таким образом, «умный свет» реагирует не только на изменение положения автомобиля в пространстве, но и на погодные условия.
Обратите внимание: в данной конструкции применяются исключительно биксеноновые источники света.
Фары поворачиваются при помощи шаговых двигателей, имеющих малую дискретность. Максимальный угол, на который поворачивается блок-фара, составляет обычно 15 градусов.
Причем, заметьте: углы поворота левой и правой фар отличаются. Если автомобиль поворачивает налево, то левая фара поворачивается на полный угол в 15 градусов, а правая – только на 7 градусов. При повороте направо ситуация зеркально симметричная. Это сделано затем, чтобы избежать ослепления водителей на той дороге, куда поворачивает ваш автомобиль. Разработчики также предусмотрели возможность работы адаптивного освещения в режиме как ближнего, так и дальнего света.
Показательно, что при частом подруливании система адаптивного освещения не включается. Но стоит только водителю выкрутить руль на большой угол, как срабатывает датчик, и блок-фара поворачиваются, меняя направление луча света. Но кроме этого, за счет разного угла поворота фар увеличивается площадь освещаемого пространства.
Если же прямо по курсу движения возникает сильный источник света, компьютер преобразует этот сигнал в команду повернуть блок-фары вниз.
Луч света от них немного опускается, и водитель встречной машины не ослепляется светом ваших фар. Как только датчик зафиксирует уменьшение потока встречного света, фары вашего автомобиля вернутся в прежнее положение.
Не знаете, что делать, если двигатель не развивает полной мощности? Мы знаем, и делимся знаниями с вами.
Или узнайте, как поменять права водительские и не прогадать тут.
То же происходит, когда в дождь или снег начинают работать стеклоочистители. Луч света от ваших фар опускается, превращая их в противотуманные.
Здесь принцип следующий: свет распространяется на небольшую высоту, как бы «ныряя» под туман или под осадки, при этом не происходит отражения луча от капель воды или кристаллов льда, рассеянных в воздухе.
Таким образом, удается избежать ослепляющих бликов, существенно усложняющих управление автомобилем в плохую погоду.
Адаптивная система освещения реагирует также на крутые подъемы и спуски, меняя положение фар вдоль вертикальной оси: световой луч на спуске приподымается, а на подъеме – опускается. Так обеспечивается комфортное освещение при движении по дороге с большими перепадами высот.
Отличительной чертой современных адаптивных систем головного освещения является высокая плавность. Поэтому единственным заметным внешним эффектом при ее работе является существенное улучшение освещения дороги в любой обстановке на трассе независимо от погоды.
Система AFS
Первая современная серийная система адаптивного освещения получила от своего производителя название AFS. Эта аббревиатура расшифровывается как «Advanced Frontlighting System» или «система адаптивного освещения поворотов».
Система AFS предусматривает, что фара остается неподвижной, а луч света смещается благодаря повороту светового блока внутри нее благодаря небольшому, но очень точному шаговому электродвигателю.
Поэтому световое пятно двигается без рывков – достаточно плавно, чтобы не создавать дискомфорта для водителя.
Это, чаще всего, дополнительный пакет – в базовой комплектации она обычно не ставится. Зато такая система универсальна и может устанавливаться на европейских, корейских, японских автомобилях, в том числе и на Nissan.
Собранная на сегодняшний день статистика свидетельствует: оснащенные системой адаптивного освещения машины попадают в ДТП в три раза реже, чем автомобили со стандартными фарами. Именно поэтому ведущие производители стремятся к штатному внедрению подобных систем в свою продукцию.
Особенности системы AFL
Другая разновидность систем адаптивного освещения получила название AFL, что расшифровывается как Adaptive Front-Lighting System. От системы AFS она отличается тем, что имеет дополнительную пару фар.
Они выполняют вспомогательную функцию и включаются только при резком повороте рулевого колеса, освещая соответствующую сторону дороги по ходу движения транспортного средства.
Эти небольшие фары бокового освещения укомплектованы достаточно мощными источниками света, поэтому, даже включаясь раздельно, существенно повышают уровень освещенности опасного участка дороги.
Фактически такая система совмещает в себе статический боковой свет с динамическим управлением основными фарами, что дает массу преимуществ на сложных извилистых участках трасс и в узких проездах.
На магистралях основные фары системы AFS поворачиваются на вираже на достаточно большой угол, который зависит от скорости движения (при этом световые пучки левой и правой фар поворачиваются на разные углы, расширяя освещенный сектор).
Кстати, узнать, как восстановить аккумулятор автомобиля совсем не сложно. Достаточно прочитать наш материал.
Или посмотрите, сколько нужно заряжать аккумулятор здесь, думая о пробуксовке сцепления: http://nissanoffroad.
ru/sovety/remont/stseplenie-probuksovyvaet.html
ru/sovety/remont/stseplenie-probuksovyvaet.htmlВсем процессом управляет контроллер, анализирующий информацию от датчиков скорости и угла поворота вашего руля. А вот при движении через перекрестки и узкие проезды на небольшой скорости (до 40 км/ч) включается дополнительная боковая фара – она реагирует на включение указателя поворота и на начало вращения рулевого колеса. Поэтому освещенный участок расширяется практически мгновенно.
Ближайшее будущее
Уже сегодня специалисты разрабатывают систему адаптивного освещения нового поколения. Она позволит сделать адаптивным каждый из используемых режимов освещения. Таких режимов, по-видимому, предусмотрено будет четыре:
- Режим освещения при движении по автомагистрали. Самое мощное освещение, при котором будут задействоваться все источники света блок-фар.
- Освещение для движения по загородным шоссе. Этот режим соответствует привычному «ближнему свету».
- Свет для движения в условиях города. Это ближнее освещение меньшей мощности, но с более широким световым пятном.
- Освещение для движения в условиях плохой погоды. Оно будет соответствовать нынешнему
освещению противотуманными фарами.
Новая усовершенствованная система адаптивного освещения будет иметь дополнительные комбинации световых режимов для разных дорожных условий, большую степень свободы для поворота фар и гораздо более точное управление за счет оптимизации алгоритмов бортового компьютера.
Что такое адаптивные фары и как они работают?
Фары стали умнее и ушли от скучных стационарных огней. Точно так же, как лампочки в вашем доме, которые теперь могут подключаться к вашему Wi-Fi, обнаруживать движение и менять цвет, автопроизводители используют ту же технологию в новых автомобилях — внутри и снаружи.
Видеть и быть видимым в темноте — это ключевая технология для автомобилей, от первых керосиновых ламп до новейших светодиодных технологий и проекторов. Одна из самых больших задач — обеспечить водителю отличный обзор дороги впереди, не ослепляя участников дорожного движения, что раньше достигалось буквально «опусканием» отражателей вниз. Адаптивные фары обеспечивают лучший ответ на эту проблему, но не все созданы равными.
Как и почти любая другая автомобильная технология, автопроизводители называют адаптивные фары разными именами, поэтому некоторые из предлагаемых функций могут быть немного запутанными для понимания.
Автоматические фары и адаптивные фары — это одно и то же?В разной номенклатуре автомобильного освещения можно было бы подумать, что автоматические фары и адаптивные фары — это одно и то же. Они не.
Автоматические фары — это те, у которых есть датчики, которые понимают, есть ли встречный транспорт, и автоматически переключаются между дальним и ближним светом.
Эта функция также известна как ассистент дальнего света.
С другой стороны, адаптивные фары имеют физическое поворотное положение, как показано на видео ниже.
Это означает, что луч света может светить в направлении движения, повторяя изгиб дороги.
Несмотря на то, что это две разные функции, многие адаптивные системы фар, интегрированные в новые автомобили, объединяют их как часть «полностью адаптивного пакета фар».
Что такое адаптивная система переднего освещения (AFS)?Адаптивная система переднего освещения (AFS) — это просто адаптивное освещение, известное под другим названием. В системе AFS, также известной как адаптивные фары или поворотники, используются те же лампы, что и в неадаптивных фарах. Автомобильные фары бывают трех типов: светодиодные (LED), высокоинтенсивные газоразрядные (HID) (они же ксеноновые) и галогенные.
Наилучшей технологией для адаптивных фар являются «матричные» фары, названные так потому, что луч на самом деле состоит из множества лучей.
Некоторые системы используют сотни светодиодов для создания плавного, меняющегося рисунка, другие используют движущиеся зеркала в фарах и меньшее количество источников света. Поскольку это маркетинговый термин, вы можете найти довольно простые фары, продаваемые как «матричные фары»; проверьте, какие технологии использовал производитель при создании автомобиля, так как он постоянно совершенствуется.
В иерархии фар, которые вы можете найти на современных автомобилях, адаптивные фары являются лучшими. Они обладают яркостью и цветовой температурой дневного света, присущими светодиодным или ксеноновым фарам, гибкостью фар при прохождении поворотов, но при этом могут уменьшать блики других участников дорожного движения. Доступные на многих автомобилях, от Ford Fiesta до Bentley и Range Rover, они являются одним из лучших обновлений, которые вы можете купить, если хотите безопасно ездить ночью.
Вы можете прочитать обо всех фарах в целом и даже ознакомиться с нашими обзорами запасных ламп H7 и комплектов для восстановления фар.
У нас также есть руководство по использованию фар зимой и полный AZ на фарах, который расскажет вам больше о дневных ходовых огнях, сигналах поворота и будущем фар: лазерных диодах.
Как работают адаптивные фары?В AFS приводной двигатель управляет вертикальным и горизонтальным углом света в зависимости от того, что камера, обращенная вперед, обнаруживает на дороге впереди. Хотя точный дизайн функции адаптивного освещения может варьироваться от производителя к производителю — например, технология Bladescan от Lexus использует зеркала в форме лезвий для отражения и управления световыми узорами — в целом огни будут двигаться вместе с движением автомобиля.
То есть, если водитель приближается к Т-образному перекрестку, указывающему направо, соответствующая фара повернется в этом направлении, в то время как левый свет продолжает освещать дорогу впереди. Когда поворот завершится — фара следует за поворотом автомобиля — обе фары снова будут направлены вперед.
При поворотном освещении обе фары движутся одновременно, чтобы следовать за дорогой по мере движения по кривой.
Действительно умная часть этой технологии фар заключается не только в том, как световой луч освещает часть дороги, наиболее полезную для водителя, но и в том, что датчики скорости используются для оценки того, как далеко должны перемещаться фары и соответствует ли высота светового пятна. необходимо скорректировать в зависимости от того, что должно произойти.
Таким образом, технология адаптивного головного света сочетает в себе помощь в управлении дальним светом и мониторинг дороги.
Стоит ли делать адаптивные фары?Адаптивные фары отлично подходят для снижения стресса при вождении в ночное время и повышения безопасности, что является убедительным аргументом в пользу долгосрочной интеграции в автомобили. Правильные матричные фары могут формировать луч фар в соответствии с проселочными дорогами, автомагистралями или парковками, и часто дают широкий луч на краю даже перед автомобилем перед вами, чтобы вы могли видеть потенциальные опасности или что-то еще.
скрытая дорога раньше.
Эти системы избегают ощущения «тусклости/яркости» обычного ближнего света, делая его более приятным для ваших глаз, и часто не ослепляют других водителей, создавая темное пятно только для них. Самые сложные системы следуют по пути встречного автомобиля, выключая свет по мере его движения.
Если вам интересно, насколько хороши адаптивные фары, вы не одиноки. Королевская обсерватория безопасности, британский консорциум, включающий Королевское общество по предотвращению несчастных случаев (RoSPA), Департамент транспорта (DfT) и Фонд RAC, опубликовал исследование, в котором было установлено, что выигрыш в плане безопасности составляет «приблизительно 1,8 млн. при рассмотрении возможности раннего обнаружения пешеходов с поворотным распределением ближнего света».
Точно так же в США исследование 2020 года, проведенное Страховым институтом безопасности дорожного движения (IIHS), показало, что «фары с адаптацией к кривой были связаны с сокращением случаев повреждения имущества на 5,8% и снижением количества случаев компенсации столкновения на 1,1%.
.
Хотя они недешевы. В том же отчете США также говорится, что серьезность аварий увеличилась на 4,7%. Адаптивные фары можно почти дважды ремонтировать/заменять.
Автоматические фары с фиксированным светом представляют собой немного смешанную сумку, с некоторой обоснованной критикой за отставание при переключении между дальним и ближним светом или непреднамеренное запутывание отражателей безопасности дорожного движения с встречным транспортом. Таким образом, те пакеты адаптивных фар, которые предлагают и то, и другое, могут подвергнуться тщательной проверке из-за схожих проблем. Хотя ключевой характер AFS означает, что он более безопасен, эти исследования выявили случаи, когда в примерах пешеходы переходят дорогу вне ее, т.е. там, где луч не освещает, это более раннее обнаружение было не столь эффективным.
Качество луча, плавность переходов между формами и уровень сложности форм, которые можно создать, зависят от количества пикселей. Audi демонстрирует эту технологию очень хорошо, с утонченностью, позволяющей проецировать указатели полосы движения, знаки и сообщения.
На самом грубом уровне у вас может быть машина, которая может эффективно выключать одну фару для встречных машин, но держать сильный луч на краю.
Независимо от системы, адаптивные фары почти всегда являются значительным обновлением и достойным внимания.
Какие производители автомобилей предлагают адаптивные фары?Приличное количество производителей начинают использовать эту дорогую технологию. Конечно, все давали ей разные названия (только чтобы водителям было сложнее, конечно!). Вот полный список производителей автомобилей и соответствующие характеристики фар:
Audi – светодиодные фары Digital Matrix, пионер AFS, система Audi очень сложная.
BMW — Адаптивные светодиодные фары, регулируемые с большой точностью.
Honda – Активное освещение поворотов
Genesis — адаптивная система поворота Genesis
Lexus — адаптивные фары Bladescan
Mercedes Benz — Многолучевая светодиодная интеллектуальная система освещения (ILS) существует с 2016 года.
Porsche — Система динамического освещения (PDLS) улучшает видимость на поворотах и поворотах с помощью динамического и статического освещения поворотов.
Opel — Adaptive IntelliLux, адаптивные светодиодные фары с изогнутым светом, помощь при включении дальнего света и автоматическое выравнивание. Доступно для совершенно новых внедорожников Mokka, Corsa и Crossland.
Адаптивная система переднего освещения —
Новые и улучшенные технологии позволяют производителям постоянно повышать безопасность автомобилей, что приводит к меньшему количеству дорожно-транспортных происшествий с каждым годом.
Большая часть аварий происходит ночью. Около 40% всех дорожно-транспортных происшествий происходят в темное время суток. Около 70% всех дорожно-транспортных происшествий с участием транспортных средств и пешеходов происходят в темное время суток. Усталость и, в частности, засыпание во время вождения составляют значительную часть ночных аварий, хотя еще одной серьезной опасностью, связанной с вождением в ночное время, является снижение видимости.
Расстояние, на которое водители могут видеть ночью, намного меньше, поэтому часто кажется, что опасности появляются из ниоткуда. Это особенно актуально на извилистых дорогах, где фары вашего автомобиля не всегда указывают в том же направлении, что и водитель.
Именно в этом выпуске технология помогает водителю на извилистых дорогах и крутых поворотах в виде адаптивной системы переднего освещения (AFS).
Что такое адаптивная система переднего освещения
Со стандартными фарами, когда вы поворачиваете в автомобиле, фары вашего автомобиля продолжают светить прямо вперед, по существу освещая больше обочины, а не дороги впереди. AFS стремится решить эту проблему, адаптируя угол наклона фар в направлении, в котором водитель намеревается двигаться. AFS также может увеличить яркость фар, что позволяет водителю еще больше улучшить видимость.
Как работает адаптивная система переднего освещения?
Система AFS использует несколько датчиков для определения соответствующего угла, под которым следует направлять фары.
Датчики используются для:
- определения скорости автомобиля
- Насколько водитель транспортного средства повернул руль
- Рыскание автомобиля. См. ниже объяснение рыскания .
После того, как эти данные будут рассчитаны с помощью блока управления системой, адаптивные передние фары могут направлять свет примерно до 15 градусов слева направо, исходя из их центрального положения по умолчанию. Это позволяет адаптивным фарам двигаться в диапазоне 30 градусов.
Объяснение адаптивного переднего освещения Без адаптивных передних фар
Как видно на изображении без адаптивного переднего освещения, оба луча фар фиксируются и светят прямо вперед, эффективно освещая больше обочины, а не дороги впереди. Пешеход, переходящий дорогу, не освещается фарами автомобиля.
С адаптивными передними фарами
С помощью AFS можно независимо регулировать угол наклона отдельных фар, эффективно разделяя их друг на друга, обеспечивая гораздо более широкий угол освещения.
Теперь, когда фары освещают дорогу впереди, а не преимущественно обочину, пешехода можно увидеть гораздо раньше.
Дополнительное освещение
Непосредственно перед крутым поворотом на 90 градусов стандартные фары освещают дорогу прямо перед вами, но дорогу, на которую вы собираетесь повернуть, не так много. Адаптивное освещение часто включает дополнительные габаритные огни, которые включаются для освещения левого или правого поворота перед поворотом. Это освещение может освещать до 80 градусов дополнительного освещения сбоку автомобиля. Это может быть особенно полезно для освещения пешеходов, которые могут переходить дорогу, когда вы поворачиваете.
Рыскание
Рыскание определяется как в этом примере, когда автомобиль вращается влево или вправо вокруг вертикальной оси.
Рыскание автомобиляСамовыравнивающийся
Еще одним недостатком стандартных автомобильных фар является их неспособность оставаться на одном уровне независимо от условий.
Например, если вы наезжаете на неровность, передняя часть автомобиля поднимается, когда он сначала преодолевает неровность, и в этом случае фары автомобиля будут светить немного вверх, что может временно ослепить других водителей.
Другая проблема заключается в том, что если вы перевозите лишний вес в задней части автомобиля (например, тяжелые чемоданы), задняя часть автомобиля опустится ниже, в результате чего фары будут светить вверх. Законодательство ЕС уже требует, чтобы на все автомобили с мощными биксеноновыми фарами была установлена система самовыравнивания.
Фары Valeo — адаптивная система переднего освещения
От света к передовым технологиям технического зрения Автопроизводители и производители компонентов постоянно разрабатывают новые технологии, обеспечивающие более широкое и длинное поле зрения и улучшенное упреждение при любых условиях вождения.
Будучи экспертом в области систем освещения, Valeo всегда была в авангарде технологий, предлагая инновационные решения с точки зрения эффективности, дизайна и энергопотребления.
Адаптивные системы переднего освещения (AFS)
AFS — первоначальное название европейского проекта Eureka, начатого в 1993. Его главная цель заключалась в совершенствовании регулирования по мере развития систем.
С 2003 года в законодательство были внесены изменения, включающие адаптивные системы переднего освещения (AFS), и начинают включать дополнительные функции для улучшения видимости и безопасности.
Целью системы AFS является адаптация распределения света к дороге для обеспечения оптимальных характеристик освещения в различных дорожных ситуациях. Системы освещения эволюционировали от традиционных источников света в фарах до более сложных конструкций с использованием модулей, создающих несколько профилей освещения.
Адаптивные системы первого поколения позволили улучшить видимость, направив освещение на дорогу, в дополнение к этому системы AFS могут изменять отсечку луча с небольшими приращениями с помощью электрических исполнительных двигателей.
Осветительные модули могут создавать специальные профили (классы) освещения, объединяя несколько функций, таких как:
- Движение правого луча — горизонтальное и вертикальное
- Движение левого луча — горизонтальное и вертикальное
- Управление прицеливанием
- Разнообразие отсечки
Полное адаптивное переднее освещение «Full AFS»
Много усовершенствований в транспортных средствах основаны на комфорте и безопасности вождения, произошли важные изменения в в этой области, такие как тормозные системы ABS, системы контроля устойчивости, подушки безопасности и т. д. За последнее десятилетие также были внесены значительные улучшения в системы освещения для улучшения видимости и увеличения тормозного пути.
Full AFS открывает новую эру распределения света для нескольких типичных ситуаций и адаптирует луч в соответствии с:
- Типом дороги.
- Дорожные условия.
- Погодные условия.
- Действия водителя (боковой индикатор/руль).
Как это работает ?
Традиционные фары ближнего света с использованием галогенных или газоразрядных (HID) источников света не обеспечивают достаточного освещения для обеспечения безопасного тормозного пути. Например, экстренный тормозной путь автомобиля, движущегося со скоростью 100 км/ч (60 миль/ч), с учетом времени реакции человека составляет не менее 50-60 метров.
Стандартные системы ближнего света с наклоном отсечки 1% могут обеспечивать освещение на расстоянии около 25-30 метров
Новый стандарт был установлен в 2004 году, чтобы справиться с этой потребностью, он определил концепцию » Дальнее освещение с яркими (ослепляющими) эффектами». Целью дальнего освещения является новый тип ближнего света, который обеспечивает непрерывное освещение для безопасного тормозного пути примерно 60-70 метров.
Адаптивная светотеневая граница обеспечивает подсветку безопасного тормозного пути, не ослепляя других участников дорожного движения, и обеспечивает безопасное и комфортное вождение в темное время суток.
Решение Valeo «Full AFS» основано на трехфункциональном модуле, обеспечивающем 3 световых луча:
- Ближний свет
- Дальний свет 9 0019 Луч автомагистрали
Система разработаны с учетом адаптивности за счет использования управляющих сигналов, способных обнаруживать и реагировать на каждый из следующих входных сигналов:
- Условия окружающего освещения.
- Свет, излучаемый системами переднего освещения и передней сигнализации встречных транспортных средств.
- Свет, излучаемый задними фонарями движущихся впереди транспортных средств; дополнительные датчики могут использоваться для повышения производительности системы.
