Автомобильные фары Иллюстрированная книга о типах фар и истории развития
2024-06-10 01:33:59
Когда речь заходит о том, какие электроприборы являются самыми важными в автомобиле, нет никаких сомнений в том, что фары абсолютно непревзойденны. Если нет автомобильных фар, нам будет трудно передвигаться на машине ночью, а с качественным источником света наша ночная дорога будет более безопасной, поэтому стремление к улучшению качества источника света стало общей целью владельцев и производителей автомобилей. От первоначальной паровой лампы до электрических ламп, от лампочек до светодиодов, а затем и до лазерных фар, от начала чисто для освещения, до настоящего времени используемых в ночном видении, декорировании и других целях. В этой статье мы расскажем о развитии автомобильных фар.
Парафиновые лампы: 1886-1904 гг.
Когда автомобиль только был создан, в нем практически не было никаких функций, не говоря уже о свете. Говорят, что в 1887 году, когда водитель заблудился в темной пустыне, одна семья использовала портативную лампу, чтобы направить его домой. Это также известно как самый ранний осветительный прибор на автомобиле.
Однако сила света парафиновых ламп слишком мала и не может удовлетворить требование освещать дорогу достаточно далеко перед автомобилем. Поэтому, чтобы улучшить освещение дороги впереди, люди используют метод отражателя Клюпина, помещенного в парафиновую лампу, благодаря чему парафиновая лампа стала первой в мире прожекторной фарой, которая также является самым ранним прототипом автомобильных ламп.
Ацетиленовая лампа: 1905-1925 гг.
Однако вскоре парафиновая лампа была заменена ацетиленовой из-за ее низкой светоотдачи. Может возникнуть вопрос, почему ацетиленовая лампа впервые была использована в автомобиле, когда лампа накаливания была изобретена еще в 1879 году. Это связано с тем, что в то время нить накала вакуумной лампы накаливания изготавливалась из углеродной нити, слишком хрупкая нить не выдерживала ударов на дороге, не могла применяться в автомобильных фарах. А в то время ацетиленовые лампы могли достигать почти вдвое большей яркости, чем электрические, поэтому ацетиленовые лампы стали первым выбором автомобильного освещения. После этого появились и другие источники света, но по разным причинам не преуспели, в итоге только ацетиленовые лампы стали стабильным источником света для ранних фар, и использовались примерно до 1925 года.
Конечно, с развитием автомобиля недостатки ацетиленовых ламп постепенно обнажаются. Во-первых, ацетиленовая лампа полагается на горение света, ее легко залить дождем на дороге, езда в плохую погоду стала кошмаром для водителей. Во-вторых, долговечность ацетиленовых ламп и только что введенных ламп накаливания по сравнению с тем, где сильно, плюс к этому при горении ацетилена образуется большое количество соды-известняка (Ca (OH) 2), этот белок обладает растворяющим эффектом, вредные вещества, попадая на кожу, будут производить сильное раздражение и разъедать ее, что в серьез приведет к шоку, перфорации желудка и другим побочным реакциям.
Принцип работы ацетиленовых ламп.
Ацетилен вырабатывается в результате химической реакции между карбидом кальция и водой с помощью легкого ацетиленового генератора, закрепленного на педалях или раме автомобиля. В процессе движения раскачивание кузова как раз и способствует выработке ацетилена, обеспечивая удобные условия, но недостатком является то, что, как только вы остановите автомобиль, реакция будет не такой сильной, при этом вырабатываемый ацетилен будет уменьшаться, а фары постепенно тускнеть.
-----------------------------
Лампы накаливания, галогенные.
Поэтому с развитием электрических ламп и увеличением их долговечности, ацетиленовые лампы вместе с их недостатками постепенно ушли со сцены истории фар. На их место пришли все более совершенные лампы накаливания. Спиральная лампа накаливания с вольфрамовой нитью имеет на 50 % большую интенсивность по сравнению с оригинальной лампой накаливания с угольной нитью. Спиральную вольфрамовую лампу накаливания можно назвать настоящим началом развития электрификации автомобильного освещения в истории, до парафиновой лампы и ацетилена в истории.
Хотя еще в 1898 году компания Columbia Electric Company представила электромобиль с лампой с вольфрамовой нитью накаливания. Но, как уже говорилось, тонкая нить легко ломалась на ухабистых дорогах, к тому же отсутствовало фокусирующее устройство, и дебют электрических ламп нельзя было считать успешным, именно поэтому ацетиленовые лампы смогли прослужить до 1925 года.
Однако световая отдача обычных ламп накаливания была невысокой, поэтому на свет появились более энергосберегающие галогенные лампы. Первые галогенные лампы, используемые для освещения автомобилей, появились в 1960-х годах, их производителем стала известная впоследствии компания Hella.
-------------------------------------
Что такое галогенные лампы.
Галогенная лампа на самом деле жизнь мы используем накаливания обновления, добавив применение галогенных элементов, может сделать лампу накаливания в 1,5 раза ярче, в то же время, срок службы обычных ламп накаливания также в 2-3 раза. Для того чтобы повысить светоотдачу ламп накаливания, прежде всего, необходимо повысить температуру вольфрамовой нити, но это, соответственно, приведет к возгонке вольфрама, а конденсат на стеклянной оболочке сделает ее черной. В лампах накаливания, наполненных галогенными элементами или галогенидами, использование вольфрамо-галогенного цикла по принципу может устранить явление почернения стеклянной оболочки лампы накаливания, что и послужило причиной возникновения галогенных ламп.
-------------------------------------
Ксеноновые фары.
Сопровождаемые изменениями в дорожной обстановке и безопасности автомобиля, охране окружающей среды, лампы накаливания не могут удовлетворить потребности, во-первых, яркость ламп накаливания серии недостаточна, из-за скорости автомобиля становится все быстрее и быстрее, ночью и в условиях плохой видимости, яркость недостаточна, чтобы напрямую влиять на безопасность автомобиля и пешеходов. Во-вторых, он не является экологически чистым, мощность галогенной лампы до 50W ~ 70W, потребление энергии является относительно большим, и потому, что лампы накаливания основана на вольфрамовой нити под напряжением, вольфрамовой нити высокотемпературных светящихся неизбежно потери, хотя жизнь 200 ~ 300 часов, чем топливные лампы и фонари скота х много, но по сравнению с общей жизни автомобиля, накаливания серии жизни по-прежнему слишком короткий.
В ответ на недостатки ламп накаливания, такие как низкая яркость, потребление электроэнергии и короткий срок службы, компания HELLA, профессиональный производитель автомобильных ламп, в 1990-х годах выпустила на рынок технологически совершенные ксеноновые лампы. Ксеноновые лампы нарушили принцип светоизлучения вольфрамовой нити, изобретенный Томасом Эдисоном, заполнив кварцевые трубки инертным газом под высоким давлением, заменив традиционную нить накаливания, стимулируя ксенон излучать свет током высокого напряжения 23 000 вольт, образуя идеальную белую дугу между двумя полюсами. Ксеноновые лампы в три раза ярче галогенных, потребляют в два раза меньше энергии и служат в семь раз дольше галогенных. Проще говоря, до тех пор, пока не будет нанесен ущерб человеку, автомобиль прослужит более десяти лет, не нужно будет менять фары.
Однако в начале применения ксеноновые фары будут создавать блики для встречного водителя, что представляет собой скрытую угрозу для безопасности, позже для решения этой проблемы стала применяться автоматическая регулировка высоты фар.
Светодиодные фары.
После ксеноновых фар идут светодиодные фары, которые пока не получили широкого распространения, хотя в прошлом их можно было увидеть на многих концепт-карах. Однако из-за особенностей технологии, стоимости и правил светодиодные фары стали устанавливаться на автомобили только в последние несколько лет.
Лазерные фары.
