Обзоры автомобильных систем адаптивного освещения

Направление света во время движения автомобиля всегда было основной характеристикой, обеспечивающей нормальную видимость и соответственно безопасную езду в ночное время.

И на относительно ровных участках дороги вполне хватает традиционного (неподвижного) положения фар. Но если дорожное полотно часто меняет свое направление, вместе с этим меняется направление светового потока. При этом начинают возникать обширные неосвещаемые зоны.

Причем автомобиль уже входит в поворот, но свет еще направлен несколько в другую сторону, не освещая внутреннюю часть дуги поворота. Получается, что световой луч не успевает за маневром автомобиля, поскольку не может изменяться направление светового луча.

Именно решить проблему правильного направления света решает система адаптивного освещения дороги AFS.

Как работает система адаптивного освещения?

Фары, которые используются в системе адаптивного освещения, не имеют жесткой привязки к конструкции кузова. Они могут двигаться как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости. Движение фар задается при помощи шаговых электродвигателей. Шаговые электродвигатели устроены таким образом, чтобы изменять положение вала в зависимости от интенсивности поступления электрических импульсов.

Плавность поворота достигается за счет применения редуктора с червячной передачей.

Шаговые электрические двигатели подключены к блоку управления, на который стекается информация от нескольких датчиков. Система получает информацию от следующих датчиков:

Как только датчик изменения угла руля передает сигнал изменений, система адаптивного освещения дорогиAFS реагирует на это включением шаговых двигателей, которые поворачивают фары на определенный угол. Причем левая и правая фара поворачиваются не на одинаковый угол.

Та фара, которая расположена по внутреннему радиусу поворота, изменяет свое положение на один угол. Дальняя фара поворачивается на другой угол. Таким образом, при повороте автомобиля получается наиболее эффективное освещение участка дороги без возникновения малоосвещенных зон.

Система не реагирует на незначительные, но частые изменения положения руля. В этом случае срабатывает датчик курсовой устойчивости автомобиля, который не дает системе активироваться. Но как только руль поворачивается на определенный угол, система активируется, и фары тоже поворачиваются.

Если по курсу оказывается встречный автомобиль и система адаптивного освещения дорогиAFS обнаруживает сильный источник света, автоматика срабатывает, и фары перемещаются в вертикальном направлении. Т.е.

получается, что луч света начинает светить ниже, чем ему положено. Таким образом, не ослепляется водитель встречного автомобиля.

Как только встречный источник света пропадает из зоны видимости системы, фары возвращаются в штатное положение.

Система адаптивного света реагирует на работу стеклоочистителей. Как только начинают работать стеклоочистители, двигатели опускают фары ниже и поток света меньше отражается от капель воды, которые находятся в воздухе.

Система реагирует и на спуски-подъемы. Когда автомобиль спускается вниз, двигатели располагают фары таким образом, чтобы они светили чуть выше штатного положения. Когда автомобиль идет на подъем, фары опускаются ниже стандартной оси освещения.

Подобное перемещение светового луча позволяет не только водителю лучше видеть дорогу, но и меньше слепить водителей, автомобили которых двигаются навстречу.

Система адаптивного освещения дорогиAFS достаточно адекватно реагирует на изменение дорожной остановки.

По утверждениям экспертов видимость на дороге увеличивается до 30%. При этом система работает очень плавно, не вызывая у водителя дискомфорта от изменений направления светового луча.

Пока подобная система освещения редко устанавливается в штатной комплектации на автомобили. Производителями она рассматривается, как некая дополнительная опция. Однако, скорее всего, за этими системами будущее в автомобилестроении.

Что такое адаптивные фары? Принцип работы и предназначение системы адаптивного освещения

Всем привет. Сегодня на АвтоПульсаре продолжим изучать электронные “автофишки”, на этот раз поговорим об адаптивной оптике. Вы узнаете о том, что такое адаптивные фары, для чего они предназначены, а также как это работает.

https://youtube.com/watch?v=x3__tJZvvIQ%3Ffeature%3Doembed

Адаптивные фары существенно отличаются от классической оптики тем, что способны направлять пучок света в сторону поворота автомобиля. Адаптивную оптику можно назвать преемницей автокорректора фар, который известен многим автомобилистам.

Автокорректор появился давно и встречается довольно часто. Главной задачей автокорректора фар — производить вертикальную (вверх или вниз) коррекцию фар относительно проезжей части.

Когда авто достаточно загружено, кузов проседает в задней и передней части, при этом фары начинают светить либо «в небо», либо в асфальт.

Так вот, адаптивные фары способны производить горизонтальную коррекцию пучка света, то есть влево или вправо, в зависимости от того куда поворачивает автомобиль.

Адаптивные фары позволяют полностью освещать поворот и как бы заглядывая туда еще до начала поворота.

Современные системы адаптивного освещения регулярно подвергаются серьезным испытаниям и доработкам, возможности становятся широкими, а функции более изощренными.

Как это работает?

Адаптивные фары, правильнее было бы называть системой адаптивного освещения, поскольку она включает в себя не только фары, а целый ряд датчиков и электронных прибамбасов.

Например, в эту систему входит несколько датчиков (а именно датчики: угла поворота рулевого колеса, частоты вращения колес, продольного ускорения, а также датчик освещения), бортовой компьютер, оптика, электропривод и т. д.

Поворот фары происходит благодаря шаговому электромотору, который поворачивает светящиеся элементы в необходимом направлении. Угол поворота фары может быть очень маленьким и вообще незаметным, причем для каждой фары угол поворота может быть разным.

Когда водитель поворачивает направо, правая фара максимально поворачивается под углом 15°, в то время как для левой этот угол ограничен лишь 7°. Независимо от фирмы-производителя, адаптивные фары имеют одно общее название — Adaptive Front lighting System, скор.

— AFS. Функция автокорректора фар в адаптивных фарах объединена в одну систему, поэтому фары корректируются не только по горизонтали, но и по вертикали.

AFS взаимодействует с ESP (система курсовой устойчивости), это необходимо для того, чтобы в случае потери курса или во время заноса, адаптивные фары не пытались скорректироваться, следуя за хаотичным движением руля.

Еще одной полезной “фишкой” адаптивных фар стали датчики света, которые способны реагировать на свет встречных авто, после распознавания которых блок управления подает сигнал электромотору, который опускает фары на несколько градусов, исключая вероятность ослепления встречных машин.

Ведущие компании-разработчики систем адаптивного освещения: Osram, BOSCH, All Automotive Lighting, Hella, Valeo.

Текст принадлежит: АвтоПульсар.

Адаптивное освещение дороги для комфортного и безопасного вождения

Направление света во время движения машины – главный критерий, который обеспечивает хорошую видимость и безопасность поездки в ночное время.

На достаточно ровных дорогах хватает привычного (стандартного) положения фар, но если дорожная магистраль постоянно изменяет направление, то меняется и световой поток, который не всегда вовремя реагирует на повороты. Таким образом появляются обширная неосвещаемая площадь.

Например, машина уже вошла в поворот, а свет еще некоторое время направлен в другую сторону. Световой луч не успевает за маневренностью автомобиля, поскольку фары не могут изменить направление света. Это может привести к аварийной ситуации, которую непременно нужно избежать.

Для чего нужна система адаптивного освещения?

При управлении автомобилем, который оборудован стандартной системой освещения, водитель не получает полный обзор дороги ночью или в условиях плохой видимости (при неблагоприятных погодных условиях).

Крупный предмет на дороге (ветка, камень), внезапно выбежавший пешеход или животное могут привести к аварийной ситуации.

Закрепленные фары способны осветить небольшое пространство впереди автомобиля и лишь немного площади по сторонам.

Система адаптивного освещения – оборудование головного света, которое автоматически изменяет направление светового потока фар, что обеспечивает синхронность с направлением движения машины.

Устройство было разработано конструкторами компании Volkswagen AG и получило название Advanced Frontlighting System (сокращенно afs).

Адаптивный свет afl также выпускает фирма “Хелла”. Ее оборудование отличается от afs тем, что в нее включена дополнительная пара вспомогательных фар, которые включаются при резком повороте руля и освещают обе стороны дороги по направлению автомобиля.

Специалисты страховых компаний мира заявляют, что автомобили, оснащенные afs попадают в ДТП в два раза реже, чем машины с традиционным прямолинейным светом.

Адаптивное освещение дороги работает несколько иначе, чем стандартное осветительное оборудование. Фары не привязаны к кузову, а реагируют на поворот руля и направляют поток света туда, куда поворачивает машина. Таким образом улучшается освещенность, управлять автомобилем намного легче и удобнее.

Устройство также следит за расположением светового потока по вертикали и автоматически выравнивает его уровень. Многие автолюбители называют данное оборудование глазами автомобиля, так как фары поворачиваются подобно глазам.

Специалисты сравнивают устройство с карманным фонариком, который освещает дорогу подобно движению, а не по сторонам.

Фары остаются неподвижными, поворачивается только внутренний световой блок. Поворот выполняется при помощи малого шагового электродвигателя, который получает информацию от бортового компьютера.

Последний реагирует на датчики руля (угол наклона), скорости, зависит от датчика ESP (при нелинейном движении), датчика дождя. В дождливую погоду угол поворота фар сокращается, чтобы не ослепить встречного водителя.

Линейный мотор плавно поворачивает блок фары, поэтому и свет двигается плавно, без рывков.

Многие автомобильные производители внедряют оборудование штатно, так как это предотвращает огромное количество ДТП.

Режимы afs

Современное устройство адаптивного освещения дороги реализует несколько режимов освещения, а именно:

Функция городского света реализуется на скорости 55 км в час и характеризуется небольшой дальностью. Светотень падает горизонтально, световой луч достаточно хорошо распространяется. В режиме городского света задействованы дополнительные лампы в фарах. Это позволяет четко видеть пешеходов и препятствия на дорогах и обочине при движении и на поворотах.

Свет проселочной дороги используется за городом на скорости от 55 до 100 км в час и представляет собой стандартный ближний свет с ассиметричным направлением (правая часть освещается больше, чем левая).

На скорости от 100 км в час включается режим света автомагистрали, который представляет собой ближний свет фар с увеличенной дальностью. Это способствует безопасному движению прямолинейно и на поворотах.

Режим дальнего света работает, как стандартный дальний свет, но не требует ручного переключения на ближний. В данном режиме реализовано два основных осветительных способа: адаптивная и вертикальная световая граница. Оба подхода предполагают наличие видеокамеры, которая при обнаружении транспортных средств подает сигнал. При отсутствии преград реализуется обычный дальний свет.

Наиболее распространенной и применяемой функцией является режим динамических поворотов.

В зависимости от угла и скорости поворота фары поворачиваются горизонтально под углом до 15 градусов.

Для улучшения видимости в неблагоприятных погодных условиях создан специальный режим, который предполагает широкое рассеивание света. Чтобы максимально уменьшить блики от дождя снижена дальность при освещении.

Подобное оборудование рассматривается специалистами, как дополнительное оснащение автомобиля. Однако, профессионалы автомобилестроения заявляют, что такими системами света будущее и вскоре каждая машина будет оборудована адаптивным светом.

Адаптивный свет фар и его особенности

Адаптивное освещение автомобиля представляет собой более совершенный и улучшенный вариант освещения дорожного покрытия по сравнению с традиционным ближним и дальним светом. Более того, такие постоянно модернизируются — в них добавляются новые опции, а также растут возможности. Подробнее о том, что это такое и какие функции выполняет устройство, читайте ниже.

https://youtube.com/watch?v=hN_6ExmuhOg%3Ffeature%3Doembed

Система адаптивного освещения может функционировать в нескольких режимах:

Адаптивная система включает в себя следующие элементы:

Сравнение обычного освещения и адаптивного во время поворота

Предназначение AFS заключается в обеспечении лучшего освещения дороги на поворотах и при выполнении других маневров. Система адаптивного освещения используется совместно с ксеноновыми лампами.

Эти источники света могут поворачиваться с помощью специальных электромоторов шагового типа, предназначенных для непосредственного поворота корпуса с рефлектором на определенный угол.

Причем каждый из фонарей поворачивается независимо от положения второй фары, то есть на разный угол.

К примеру, когда водитель поворачивает направо, правый фонарь сдвигается полностью, а левый — только на 50%. Соответственно, поворачивая влево, происходит то же самое, только наоборот.

В итоге это приводит к тому, что вероятность ослепления автомобилистов, едущих навстречу, сводится практически к минимуму.

Как сказано выше, AFS может работать как в условиях ближнего, так и дальнего освещения.

Когда курс автомобиля немного изменяется, к примеру, при перестроении, сенсор системы ESP осуществляет передачу информации на блок управления о том, что направление авто не изменилось. Однако, когда водитель повернет рулевое колесо на положение, которое будет больше заданного, адаптивная система вступает в работу, что приводит к повороту фонарей на тот или иной угол.

Фонарь, находящийся ближе к повороту, должен повернуться с большим градусом, что позволит осветить внутренний радиус. Что касается второй фары, то она перемещается только наполовину, в результате чего она освещает центральную часть и небольшое пространство с наружной части.

Таким образом, для водителя автомобиля открывается наиболее оптимальный обзор (автор видео — канал BMW UK).

Необходимо отметить, что бортовой компьютер машины при работе AFS учитывает и работу очистительного устройства лобового стекла. Когда щетки стеклоочистителя начинают функционировать, фонари немного наклоняются вниз, соответственно, таким образом они имитируют работу противотуманок.

Более того, чем быстрее будут работать дворники, тем на более высокий градус опустится оптика. При этом осветительный поток поднимается на определенную высоту, которая должна быть не больше 0.5 метров, это позволяет предотвратить отражение света от крупиц снега или капель дождя.

Итак, какие элементы за что отвечают:

Преимущества и недостатки системы

Адаптивное освещение — это система, использующаяся на многих современных автомобилях.

Она обладает такими преимуществами:

Работа адаптивного освещения при езде

Что касается недостатков, то по факту их нет, но есть определенные минусы, из-за которых наши соотечественники не хотят ставить такие устройства на свои авто:

Цена вопроса

1. Одна биксеноновая фара для Мазда 3 (цена — около 14 тысяч рублей) 2. Одна адаптивная фара для BMW X6 E71 (цена — примерно 23 тысячи рублей)

Видео «Как работает адаптивная оптика на Форде»

На видео ниже представлена запись с видеорегистратора автомобиля Форд Фокус 2, где зафиксирована работа адаптивной оптики (автор ролика — канал lavok73).

С момента появления первых автомобилей возникла потребность в хорошей видимости во время поездки. Так, изначально автомобилисты пользовались подручными средствами – керосиновыми лампами. Даже в нынешнее время система освещения далека от идеала, поэтому именитые фирмы занимаются поиском оптимальных решений. К примеру, именно так возникла система адаптивного освещения.

Освещение дороги непосредственно влияет на безопасность, ведь риск попасть в аварию существенно возрастает. Здесь существует сразу несколько нюансов:

Классическая система представлена дальним и ближним светом. Указанный механизм предусматривает перестройку с одного на другой, однако светят фары лишь в одном направлении. Так, дальней иллюминацией пользуются в условиях езды за городом для того, чтоб осветить значительный участок впереди себя. На ближний свет переключаются во время езды по городу.

Изображение отображающее вариативность и преимущества адаптивного освещения в сравнении со стандартным вариантом.

Что такое адаптивные фары и адаптивное освещение?

За рамки классической системы освщения вышла система адаптивного освещения, поскольку она предлагает совершенно новый подход – подстройку под различные условия. Здесь присутствует большое поле для деятельности – производители постоянно дополняют технологию, совершенствуют ее.

Если постараться ответить на вопрос «что такое адаптивные фары», то это особый элемент освещения, автоматически подстраивающийся под условия езды – на поворотах и при изменении скорости. При повороте в определенную сторону световой луч следует за направлением руля. Система представлена тремя основными составляющими.

Изначально системы адаптивного освещения дороги улучшали видимость на поворотах (разработчиком стал немецкий автомобильный концерн Volkswagen). Установка видеокамеры также позволила регулировать световой луч. Дальний свет усовершенствовали до того уровня, когда он не слепит встречный транспорт и можно постоянно держать его включённым.

Среди именитых компаний, которые занимаются разработкой адаптивного освещения, можно назвать All Automotive Lightning, Hella, Valeo.

Фары адаптивного освещения направляются в сторону поворота, улучшая освещение дороги, кроме того, маневры автомобиля лучше видны другим участникам движения.

Как работает система адаптивного освещения?

Какая бы компания не разработала технологию, фары адаптивного освещения зачастую наделены следующими базовыми функциями:

На изображении показаны различные режимы работы адаптивного освещения

Варианты головного адаптивного освещения Система AFS

Широкое распространение получила система адаптивного освещения дороги с аббревиатурой AFS (Adapting Front Lightning System). Такое общепринятое название имеют технологии от различных компаний.

Система AFS была специально разработана для автомобилей немецкого автопроизводителя Volkswagen. Принцип работы заключается в том, что фары адаптивно изменяют меняют свое положение.

Так, специальный компьютер своевременно реагирует на изменение поворота руля, и соответственно подает сигналы для того, чтоб подстроились и фары. При этом каждая фара поворачивается под определенным углом, внешняя фара поворачивается на меньший угол, а внутренняя — на больший.

Необходимое изменение положения фар измеряется с помощью данных, полученных с помощью датчиков:

К примеру, сигнал с датчика курсовой устойчивости свидетельствует о том, что водитель совершает маневр, именно поэтому система адаптивного освещения дороги AFS отключается. Следовательно, фары не повернутся, а будут направлены строго вперед. При любом типе иллюминации, адаптивная система освещения AFS может работать лишь в паре с биксеноновыми фарами.

Установка адаптивной фары требует технических знаний и непрофессиональному автолюбителю лучше довериться в автомастерскую.

На данный момент существует еще одна разновидность системы адаптивного освещения дороги – AFL (Adaptive Forward Lighting), которую можно встретить на автомобилях Opel. Она несколько отличается от системы, представленной выше, поскольку является комбинированным вариантом.

Адаптивное освещение обеспечивается не только изменением положения фар при повороте руля, но и дополнительными лампами. Если авто движется на высокой скорости, то принцип работы такой же – главные элементы иллюминации поворачиваются в зависимости от положения руля.

Но если скорость снижается хотя бы до 70 км/час, то AFL включает вспомогательные лампы, задачи которых – обеспечить еще более широкий угол освещения. Это особенно удобно при осуществлении поворотов в узких местах или на перекрестках, ведь тогда участки дороги полностью освещаются.

Среди прочих плюсов можно выделить:

Данные системы являются свидетельством того, что производители беспокоятся о безопасности своих потребителей на дороге, поэтому создают различные вариации адаптивного освещения для того, что бы улучшить водителю видимость, особенно в темное время суток.

Традиционная система головного света, несмотря на проверенную временем работоспособность, не способна гарантировать полную безопасность водителя и пассажиров во время движения в ночное время суток или при плохих погодных условиях (сильный дождь, снегопад, туман и пр.).

Ближний и дальний свет фар не освещают обочину дороги, вследствие чего внезапно выбежавшие на проезжую часть человек или животное могут стать причиной трагедии.

Фактически головной свет можно сравнить с закрепленным на голове фонариком: хорошо освещается лишь небольшая область впереди, в сторону которой обращен взгляд.

Зная о проблеме, производители потратили большое количество усилий и средств на модернизацию автомобиля. В результате этого появилась система адаптивного освещения, придуманная и доведенная “до ума” инженерами Volkswagen: она получила название AFS.

Принцип работы системы адаптивного освещения дороги

Afls (иногда аббревиатура состоит из четырех букв, исходя из расшифровки на английском языке Adaptive Front lighting System) управляется бортовым компьютером, получающим сигналы от датчиков скорости и угла поворота руля, ESP (системы курсовой устойчивости), стеклоочистителей (иначе как электроника сможет узнать о дожде или снеге?), а также устройств, фиксирующих положение транспортного средства касательно вертикальной оси.

В адаптивных фарах всегда устанавливаются биксеноновые источники освещения, оборудованные двигателями, обеспечивающими поворот корпуса на 15 градусов.

Фары не обязательно должны поворачиваться на один и тот же угол: например, если авто поворачивает налево, то правая фара меняет своё положение примерно на 7 градусов, а левая – на максимально возможный угол, то есть на 15 градусов (это сделано с целью недопущения ослепления водителей едущих навстречу машин).

Система автоматически корректирует и наклон фар по вертикали, анализируя положение кузова и нагрузку авто, а также переключает самостоятельно ближний свет на дальний и обратно (функция возможна при условии оборудования машины камерой).

Значение и перспективы развития адаптивного света фар

Как показывает статистика, установка AFS напрямую влияет на уменьшение числа аварий. Особенно устройство помогает начинающим водителям, неспособным в силу недостаточности опыта всегда адекватно оценивать дорожную обстановку и быстро принимать решения.

Из-за высокой стоимости в настоящее время адаптивный свет в большинстве случаев является дополнительной опцией, устанавливаемой за дополнительную плату.

Прогресс не стоит на месте, и ведущие автопроизводители (в первую очередь, стоит выделить VW) ведут активную работу по усовершенствованию AFS. По замыслу авторов проекта, адаптивным должен стать абсолютно любой режим освещения. Ведётся работа над тем, чтобы:

Внедрение системы AFS сделало автомобиль более безопасным и комфортным средством передвижения.

Что это, как работает? Устройство AFLS

Системы автоматического подстраивания света фар под дорожную обстановку помогает не только сделать ночные поездки более комфортными для водителя, но и снизить аварийность в темное время суток. Рассмотрим, как работает адаптивное освещение, устройство и принцип работы системы управления светом.

Виды систем

До появления полноценной системы адаптивного освещения автомобили комплектовались так называемыми помощниками в управлении светом фар. Первая система такого типа были призвана направлять световой пучок вслед за поворотом рулевого колеса. У VW такая опция называлась Active Front-lighting System и могла работать в двух режимах:

Адаптивные фары являются прерогативой авто премиум-класса, а вот модели поскромнее оснащаются именно функцией динамического освещения зоны поворота.

Вторым подвидом адаптивного освещения можно назвать функцию управления дальним светом, которая может работать как в паре с галогенными лампами (к примеру, Light Assit), так и с ксеноновыми фарами (Dynamic Light Assist). Принцип работы Light Assit построен на автоматическом включении и выключении режима дальнего света.

Выбор режима освещения осуществляется блоком управления, который считывает информацию из датчика скорости, датчика освещения и камеры, расположенной в верхней части лобового стекла.

Камера дает возможность определить свет фар приближающихся навстречу и движущихся по смежной полосе автомобилей, что позволяет автоматически выключить дальний свет и не ослепить водителей других ТС.

После разъезда или обгона блок управления возвращает дальний свет фар.

В системе Dynamic Light Assist переключение между ближним и дальним светом осуществляется за счет изменения положения модуля лампы в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Работа Adaptive Front lighting System, а именно таково наименование системы адаптивного освещения, заключается в комплексном анализе дорожной ситуации и автоматическом подстраивании светового пучка под условия движения автомобиля. Участвующие в работе компоненты:

Аббревиатура AFLS служит международным обозначениям и используется всеми автопроизводителями, лишь изредка можно встретить название BeamAtic, использующееся Valeo.

Система адаптивного освещения является опцией, но даже при наличии таковой задействована она будет только при работе фар в автоматическом режиме. Функция может быть автоматически деактивирована в случае срабатывания системы стабилизации курсовой устойчивости автомобиля (ESP).

Необходимо это для предотвращения хаотической смены режимов освещения и смены направления световых лучей, когда водитель пытается интенсивным контраварийным рулением выйти из заноса.

Принцип работы AFLS на разных автомобилях очень схож, поэтому главная разница заключается в количестве режимов освещения дороги, а также скорости, на которой будет осуществляться смена вида освещения.

Движение в городе и по дорогам национального значения

Движение авто со скоростью до 55 км/час определяется системой, как езда в городе. Особенности городского режима:

Ширина освещенного участка увеличивается за счет включения дополнительных боковых ламп.

Такой характер светового пятна позволяет хорошо осветить обочины и тротуары, минимизировав тем самым риск внезапного появления на проезжей части пешеходов.

Когда скорость автомобиля больше 55 км/час, но не превышает 100 км/час, световое пятно вытягивается и приобретает явную асимметрию, когда обочина освещается лучше полосы встречного движения (какая именно это будет сторона, зависит от того, левый либо правый руль у автомобиля). Можно сказать, что режим движения по проселочным дорогам соответствует обычному ближнему свету.

Управление дальним светом

Адаптивное освещение позволяет не только автоматически управлять дальним/ближним светом фар и заглядывать внутрь поворотов, но и регулировать интенсивность света в зависимости от погодных условий. Функция крайне полезная в туман (сильный дождь, снег), когда за счет автоматического уменьшения дальности световых лучей удается минимизировать блики и избежать эффекта туманной стенки.

Головное освещение автомобиля

Эталонные технологии в мире светотехники: адаптивная система головного освещения AFL+ от бренда Opel и матричные светодиодные фары

Хорошее головное освещение и обозначение автомобиля на дороге жизненно необходимо, особенно сейчас, когда световой день становится все короче и водители проводят все больше времени за рулем в темное время суток.

Современные высокотехнологичные фары автомобилей Opel существенно повышают уровень дорожной безопасности. Opel является признанным лидером в производстве световых приборов.

К ним относится система адаптивного головного освещения AFL+ (Adaptive Forward Lighting), которая отныне будет устанавливаться и на более компактные автомобили из Рюссельсхайма.

Это сделает ее доступной для каждого водителя.

Концептуальная модель Monza с фирменными очертаниями кузова и обилием светодиодных приборов — далеко не единственный пример того, чем Opel порадует автолюбителей в будущем.

Инженеры бренда уже сделали следующий шаг: они работают над созданием и запуском в серийное производство так называемых светодиодных матричных фар. Световые приборы будущего от бренда Opel способны обеспечить непревзойденное освещение в ночное время, не ослепляя при этом других участников движения.

Они позволяют водителю быстрее реагировать на изменения дорожной обстановки, тем самым предотвращая вероятность аварийных ситуаций.

Путь к созданию современных высокотехнологичных систем освещения не был коротким. Сто лет назад компания Bosch впервые осветила ночную дорогу, представив автомобильные фары с электрическими лампами.

С того времени компания GM и бренд Opel в частности заняли позиции передовых разработчиков уникальной светотехники, внося свой вклад в сферу безопасности на дорогах.

Объединение усилий: AFL+ и фронтальная камера Opel Eye

Система AFL+ нового поколения в совокупности с усовершенствованной фронтальной камерой Opel Eye способна реализовывать до 10 различных функций (см. приложение).

Данный тандем предлагается для множества моделей Opel: Mokka, семейства Astra, Cascada, Zafira Tourer и новой Insignia. Инновационная система значительно повышает уровень активной безопасности и снижает утомление от вождения в темное время суток.

Адаптивные ксеноновые фары автоматически реагируют на различные ситуации, дорожные и погодные условия. Благодаря специальному распределению светового луча автомобиль способен адаптироваться к езде в условиях города, загородных шоссе, автомагистралей, при наличии пешеходных зон, а также в сложных погодных условиях.

Кроме того, система AFL+ оснащена функциями динамического и статического освещения поворотов, а также энергосберегающими светодиодными дневными ходовыми огнями. Направление и мощность светового луча регулируются в зависимости от положения рулевого колеса и скорости автомобиля. Среди функциональных возможностей системы AFL+, также присутствует автоматическое управление дальним светом фар.

Система адаптивного освещения — это просто

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.

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.

Каждому водителю известно, что включения света фар зачастую бывает недостаточно для адекватной оценки дорожной ситуации в тёмное время суток. Чаще всего такие ситуации возникают при прохождении поворотов, когда отдельные участки дороги оказывается в слепой зоне, то есть не освещенными. В таких случаях водитель может допускать ошибки, приводящие к различным неприятным последствиям. Именно поэтому автопроизводители начали проводить интенсивные исследования в данном направлении. Адаптивное освещение как альтернатива обычному впервые была предложена автоконцерном Volkswagen. Поначалу это было не самое совершенное устройство, но со временем его полезность была признана всеми. Массовое внедрение видеокамер только добавило популярности адаптивным фарам. Способность максимально приспособиться к постоянно изменяющейся дорожной обстановке оказалось весьма востребованной. В качестве примера можно привезти очень распространенную ситуацию, когда на достаточно пустынной трассе водитель едет с включенным дальним светом фар. Если навстречу движется автомобиль, пускай даже относительно редко, приходится практически постоянно переключаться на ближний свет. Использование адаптивного освещения позволяет обходиться без этого раздражающего многих водителей переключения, ослепления других водителей при этом не происходит.

Принцип работы адаптивного освещения дороги.

Функции системы AFS

В переводе с английского словосочетание Advanced Frontlighting System означает «система адаптивного освещения поворотов». По сравнению с обычными фарами это является эволюционным усовершенствованием, поскольку предполагает использование различных методов подстройки под конкретные дорожные условия. Более того, имеется достаточно широкое поле деятельности для компаний, пекущихся о безопасности водителей и пассажиров. Так что можно ожидать, что существующие адаптивные системы освещения будут совершенствоваться и далее.

Что же умеет современная система AFS?

Основной функционал таких устройств — это адаптация вхождения в повороты, а также изменение интенсивности освещения, которое производится автоматически с учётом скорости движения автотранспортного средства. Поскольку в автомобиле при повороте колёс поворот передней части с жёстко установленными фарами происходит с запаздыванием, световой луч не успевает выхватить те участки дороги, которые требуется. Система AFS позволяет решить эту проблему. Она включает три основные компоненты:

Первые версии адаптивных систем освещения AFLS могли только освещать слепые зоны при прохождении поворотов, однако добавление видеокамер предоставило возможность автоматически регулировать интенсивность светового луча. Таким образом, у водителей появляется возможность двигаться с постоянно активированным дальним светом, и при этом не происходит ослепления встречных автомашин. В настоящее время разработкой подобных систем занимается не только крупные автопроизводители, но и отдельные независимые компании. Среди наиболее известных можно выделить Hella, AllAutomotive Lightning, Valeo.

Отметим, что большое количество аварий в темное время суток до появления адаптивных систем освещения происходило именно по причине невозможности получения водителем детальной визуальной информации о состоянии дороги. Внезапное возникновение перед автомобилем дикого животного, велосипедиста или иного крупного предмета резко увеличивали вероятность возникновения аварийной ситуации. Обочина дороги, как правило, освещается недостаточно, поскольку правильно отрегулированные, но жёстко установленные фары предназначены для освещения дороги преимущественно по направлению движения транспортного средства. Работу адаптивного освещения лучше всего проиллюстрировать на примере обычного фонарика. Если его закрепить на голове или одежде, то он будет освещать только тот участок пространства, который расположен непосредственно перед осветительным прибором. Всё, что находится сбоку, остаётся невидимым. Но достаточно взять фонарик в руку, чтобы существенно расширить его возможности. Легкое движение кисти — и вы видите то, что происходит вокруг вас.

Отметим, что если рассматривать мототехнику, то здесь ситуация несколько иная: существует подотряд мотоциклов /скутеров, местоположение фар у которых – передний щиток. В этом случае поворот руля не приводит к немедленному повороту фар, то есть эти ТС можно сравнить с обычным автомобилем. Напротив, на мототехнике, где световые приборы устанавливаются непосредственно на руле (например, скутеры Vespa), его поворот приводит к синхронному повороту светового луча, то есть такие системы можно условно назвать адаптивными. Согласно официальным данным европейских страховых компаний, оборудованные адаптивной оптической системой транспортные средства примерно на 35-40% реже попадают в серьёзные ДТП. Так что система AFS в автомобиле – отнюдь не дань моде, как считают многие даже бывалые автомобилисты.

Устройство, принцип работы

Функционал типичной системы адаптивного освещения включает следующие режимы:

Рассмотрим два наиболее часто используемых варианта использования адаптивного освещения на современных моделях автомобилей.

Большинство автопроизводителей использует именно эту аббревиатуру при конструировании систем адаптивного освещения. Ранее отмечалось, что впервые этот принцип был применён компанией Volkswagen. Первоначально единственной функцией системы было изменение положения головных фар при вхождении в повороты. Расчётом угла поворота световых приборов занимается микропрограмма, подающая соответствующие сигналы на исполнительное устройство в зависимости от угла поворота руля. При этом угол поворота фар будет разным. Тот световой прибор, который расположен с противоположной стороны поворота, поворачивается на меньшее значение угла, чем внутренняя фара. О том, что автомобиль начинает совершать маневр, требующий активации одного из режимов системы, будут свидетельствовать показания следующих датчиков:

Отметим, что на некоторых модификациях режим адаптивного освещения можно отключить. Так что если у вас на панели приборов высвечивается словосочетание AFS OFF, это свидетельствует о том, что вы намеренно или случайно отключили данную функцию. Чтобы воспользоваться возможностями AFS, просто нужно нажать на эту кнопку повторно. Системы адаптивного освещения в состоянии работать только с биксеноновыми световыми приборами. Если вы хотите самостоятельно установить эту систему на свой автомобиль, от вас потребуется отличные технические знания автомобиля и всех его компонентов, так что лучше доверить эту работу профессионалам.

Упреждающее адаптивное освещение – сравнительно редко встречающаяся разновидность адаптивных осветительных систем, используемая в настоящее время на автомобилях немецкого автоконцерна Opel. Работа систем данного класса отличается от общепризнанного аналога наличием комбинированных режимов: освещение дорожного полотна при повороте руля обеспечивается поворотом головных фар плюс использованием дополнительных световых приборов. При движении на большой скорости главенствующий принцип функционирования AFL системы такой же — головные фары машины поворачивается, ориентируясь на текущее положение руля, отслеживаемое датчиком. Но при падении скорости до уровня 70 километров/час происходит включение дополнительных фар. Их основная функция – обеспечение более обширного угла освещения. Подобная возможность особенно привлекательна при осуществлении достаточно резких поворотов и дефиците свободного пространства, или же при проезде перекрестков, поскольку в этом случае практически все участки дороги освещены хорошо.

Достоинства и недостатки адаптивного освещения

По сравнению с обычными фарами, которыми оснащаются все автомашины, система адаптивного освещения автомобильного полотна AFS характеризуется следующими преимуществами глобального характера:

Дополнительные преимущества системы AFL:

Недостатки тоже есть: наличие системы удорожает автомобиль, а сложность конструкции делает практически невозможным самостоятельный ремонт.

Но увеличение безопасности того стоит. Отметим, что установка подобных систем возможна далеко не на все автомобили. Скажем, если вы обладатель вазовской классики, об этом оборудовании можно и не мечтать. Тем не менее прогресс не стоит на месте, и в среднесрочной перспективе можно ожидать появления систем адаптивного освещения следующего поколения, характеризующихся расширенным функционалом. Каким он будет – сегодня могут сказать только разработчики. В любом случае система адаптивного головного освещения в повороте, которой сегодня оснащаются только топовые комплектации, постепенно будет переходить в разряд стандартного оборудования.

Как только появились первые автомобили, сразу же актуальным вопросом стало обеспечение надлежащего уровня видимости при езде на машине в тёмное время суток.

На первых машинах использовались предельно простые, местами примитивные приспособления. Одним из таких выступала керосиновая лампа. Постепенно технологии начали развиваться, на авто начали устанавливать оптику.

Нельзя сказать, что нынешний уровень освещения для автомобилей достиг своего предела. У современных фар есть свои преимущества, но также имеются и некоторые очевидные недостатки. С целью их устранения разработчики придумывают новые технологии, позволяющие устранить минусы и добавить другие плюсы.

Одним из самых главных шагов в этом направлении за последнее время стало появление адаптивной оптики. Многие до сих пор не понимают, что это такое и как оно работает.