1. Галоўная старонка
  2.  / 
  3. Блог
  4.  / 
  5. Пілотныя фары Volkswagen: ярка асветлены шлях у будучыню
Пілотныя фары Volkswagen: ярка асветлены шлях у будучыню

Пілотныя фары Volkswagen: ярка асветлены шлях у будучыню

У даследчым і вытворчым цэнтры Volkswagen у Вольфсбургу панавала таямнічасць: камеры на тэлефонах і ноўтбуках былі заклеены скотчам, а нават нязначнае адхіленне ад прызначанага маршруту было нежаданым. Нам прадаставілі эксклюзіўную магчымасць азнаёміцца з апошнімі распрацоўкамі ў галіне аўтамабільнага асвятлення — перадавымі фарамі, ліхтарамі і не толькі. Першымі слова ўзялі галоўныя дызайнеры, кожны з якіх падкрэсліваў, наколькі важная творчая свабода пры рабоце з эстэтыкай прылад асвятлення. Толькі гэтай вобласці прысвечана цэлых 15 штатных дызайнераў. Але што наконт інжынераў?

Кароткая гісторыя аўтамабільных фар

Інжынеры аніяк не з’яўляліся трэцім бокам. Сапраўдны прарыў у аўтамабільным асвятленні адбыўся з уводзінамі галагеннай двухніцевай лямпы H4 у 1971 годзе. Яе намінальны бліжні пучок у 1 000 люмен не меў сабе роўных у той час, і H4 да гэтага часу выкарыстоўваецца ў многіх бюджэтных аўтамабілях, у тым ліку ранніх версіях Volkswagen Polo. Агульны светавы патэнцыял крыніцы з’яўляецца галоўным фактарам таго, наколькі добра фара асвятляе дарогу — плошча рэфлектара, яго форма, якасць паверхні і аптыка расейвальніка з’яўляюцца другаснымі ўдасканаленнямі.

Да пачатку 1990-х гадоў H4 і аналагічныя галагенныя лямпы дамінавалі на сусветных рынках (за выключэннем Злучаных Штатаў, якія захоўвалі ўласныя стандарты). Да таго часу інжынеры навучыліся максімальна павялічваць светавы патэнцыял з дапамогай удасканаленых форм рэфлектараў і праектарных модуляў. З’явіліся новыя лямпы, кожная з якіх падымала планку характарыстык:

  • H7 (1 500 люмен) — аднаніцевая, шырока выкарыстоўваецца як у фарах бліжняга, так і далёкага святла
  • HB3 (1 860 люмен) — устанаўліваецца ў такіх мадэлях, як Kia Rio і Hyundai Solaris
  • H9 (2 100 люмен) — рэкардсмен па яркасці сярод галагенных лямп далёкага святла
Аўтамабільная галагенная лямпа Osram COOL BLUE INTENSE H4 з блакітным пакрыццём колбы
Аўтамабільная галагенная лямпа Osram COOL BLUE INTENSE H4 з блакітным пакрыццём колбы для стварэння халоднага белага святла

Ксенонавая рэвалюцыя: газаразрадныя крыніцы святла

У 1991 годзе інжынеры прадставілі ксенонавыя (HID) лямпы — сапраўдную рэвалюцыю ў аўтамабільным асвятленні. Яны выпрацоўваюць святло з дапамогай электрычнай дугі, а не нагрэтай ніці розжару, і забяспечваюць намінальны светавы патэнцыял у 3 200 люмен, што больш чым утрая перавышае паказчык H4. Аднак ксенонавыя тэхналогіі мелі свой шэраг тэхнічных складанасцей:

  • Больш высокія патрабаванні да дакладнасці аптыкі і арыентацыі пучка
  • Складаныя блокі запальвання і баласту, якія ўплываюць на размяшчэнне кампанентаў
  • Абавязковыя аўтаматычныя карэктары нахілу фар для прадухілення асляплення ўстрэчных кіроўцаў
  • Абавязковыя сістэмы ачысткі фар
  • Больш высокі агульны кошт у параўнанні з галагеннымі ўсталёўкамі

Нягледзячы на гэтыя цяжкасці, ксенон аказаўся вельмі эфектыўным — асабліва ў спалучэнні з сістэмамі паварачвання пучка, прадстаўленымі ў 2000-х гадах. Пазней быў распрацаваны маламоцны стандарт ксенону 25 Вт як альтэрнатыва класічнаму варыянту 35 Вт, які ўводзіць светавы патэнцыял у межы 2 000 люмен — параметр, які не патрабуе аўтаматычнага карэктара або мыйкі. Аднак рэальная прадукцыйнасць гэтых маламоцных блокаў можа быць даволі расчароўваючай. Паводле чутак, стандарт 25 Вт часткова быў прадыктаваны вытворцамі лямп, якія імкнуліся загрузіць прасцоўваючыя вытворчыя магутнасці. Цікава, што халоднае, выразнае святло добра адрэгуляванай галагеннай лямпы часта робіць больш спрыяльнае ўражанне, чым бюджэтны ксенон 25 Вт.

Узыход LED-фар: дзе дызайн сустракаецца з інжынерыяй

Прыблізна 15–20 гадоў таму дызайнеры сапраўды выйшлі на першы план. Яны пачалі эксперыментаваць з візуальным складам інтэр’ераў фар — празрыстымі пакрыццямі, элегантнымі ўнутранымі кружэлкамі, падоўжанымі і хіжацкімі сілуэтамі. З ростам эстэтычных амбіцый узрастала і патрэба ў крыніцы святла, якая магла б упісацца амаль у любую форму. Адказам сталі LED-ы, і не толькі для Volkswagen.

Тэхналогія LED прываблівае як інжынераў, так і дызайнераў па шэрагу ключавых прычын:

  • Меншае энергаспажыванне ў параўнанні з галагенам і ксенонам
  • Доўгі тэрмін службы — Volkswagen ацэньвае яго да 8 000 гадзін работы
  • Гнуткасць дызайну — LED-ы можна фармаваць і размяшчаць вольна ўнутры корпуса фары
  • Зніжэнне цэн — LED-фары ўваходнага ўзроўню зараз каштуюць нязначна больш, чым параўнальныя галагенныя блокі, тады як блок ксенону 25 Вт без карэктара можа каштаваць амаль удвая даражэй

Матрычная і піксельная LED-тэхналогія: інтэлектуальная фара

Наступны значны скачок адбыўся з матрычнымі LED-фарамі, якія выкарыстоўваюць дзесяткі індывідуальна кіраваных дыёдаў для поўнага адаптыўнага размеркавання святла. Выдатным прыкладам з’яўляецца матрычны модуль IQ.Light у апошнім Touareg — прыблізна памерам з палову пачкі цыгарэт — які змяшчае:

  • Друкаваную плату і радыятар з ахаладжальным вентылятарам
  • 48 дыёдаў бліжняга святла
  • 27 дыёдаў далёкага святла
  • Дадатковыя бакавыя элементы, якія пашыраюць асвятленне на неасветленыя ўчасткі дарогі

Гэтая сістэма аўтаматычна затуляе ўстрэчныя транспартныя сродкі пры ўключаным далёкім святле і бесперапынна карэктуе размеркаванне святла ў залежнасці ад надвор’я, хуткасці і траекторыі руху. Эфектыўная дальнасць прыблізна на 100 метраў большая, чым у ксенону 35 Вт.

Яшчэ больш уражвальным з’яўляецца мікрапіксельны LED — чып памерам 4×4 мм, здольны адпавядаць поўнай магутнасці матрычнага модуля Touareg. Усяго тры такія «піксельныя» дыёды, кожны з якіх выпрацоўвае 1 024 асобных мінісветлавых прамяні, дазваляюць стварыць матрыцу фары з 3 072 ячэямі — у параўнанні з бягучым стандартам у 75–80. Глядзячы далей у будучыню, прамежкавыя матрычныя фільтры з дазволам да 30 000 пікселяў могуць забяспечыць:

  • Дакладнае адаптыўнае фарміраванне пучка ў рэжыме рэальнага часу
  • Праекцыю арыенціраў паваротнага калідора на паверхню дарогі наперадзе
  • Дубліраванне сігналаў паваротнікаў і аварыйнага асвятлення на паверхні дарогі
  • Светлавую сувязь паміж транспартнымі сродкамі або з дарожнай інфраструктурай

З’яўленне праекцыі на паверхню дарогі ў масавым сегменце — пытанне спрэчнае. Дарогі і так перагружаны візуальнай інфармацыяй, шляхі сертыфікацыі складаныя, а любое забруджванне лінзы значна пагоршыць якасць спраецыраванага малюнка.

Лазерныя фары: магутныя, але нішавыя

Прататыпы магутных LED — з дыёдамі, якія спажываюць 3–4 А у параўнанні з ~1 А сёння — пры цесным факусіраванні могуць асвятляць дарогу на адлегласць да 550 метраў. Такая дальнасць раней была дасягальная толькі з лазернымі фарамі, дзе лазерныя прамяні ўдараюць па флюарэсцэнтнай фасфарэснай пласціне, ствараючы інтэнсіўны, але вузкі конус святла.

Лазерныя фары даступныя каля пяці гадоў, галоўным чынам у прэміум-мадэлях BMW і Audi. Аднак іх масавае ўкараненне ў звычайных аўтамабілях застаецца маловераятным па некалькіх прычынах:

  • Вельмі высокі кошт — лазерная опцыя для Audi A8 дадае значную надбаўку да і без таго дарагіх матрычных блокаў
  • Спецыялізаваныя матэрыялы і вытворчасць без выразнага шляху да значнага зніжэння коштаў
  • Абмежаванае прымяненне — вузкі пучак практычны толькі для далёкага святла

Чаго сапраўды хочуць кіроўцы: перавагі ў дыяграме пучка і персаналізацыя

Спажывецкія перавагі ў адносінах да схем асвятлення значна адрозніваюцца ў залежнасці ад рэгіёна і асабістага густу. Найбольшыя спрэчкі выклікае далёкае святло:

  • Скандынаўскія кіроўцы схільныя аддаваць перавагу далёкабойным, пранізлівым пучкам, прыдатным для цёмных сельскіх дарог
  • Кіроўцы Цэнтральнай і Заходняй Еўропы часта аддаюць перавагу шырокім пучкам, якія ствараюць выразнае адчуванне асветленай прасторы
  • Перавагі ў адносінах да бліжняга святла размяркоўваюцца паміж чоткімі межамі цені (характэрнымі для праектарных блокаў) і паступовымі, размытымі пераходамі — на практыцы абодва варыянты аднолькава эфектыўныя

Мэта Volkswagen — даць кіроўцам значны кантроль над паводзінамі пучка. Налады па змаўчанні настроены на шырокі баланс — злёгку змякчаная мяжа цені, разлічаная на задавальненне найбольш шырокага кола пераваг.

Супрацьтуманныя фары, ачыстка фар і даўгавечнасць LED

Асобныя супрацьтуманныя фары з’яўляюцца відам, якому пагражае знікненне — яны прынесены ў ахвяру імкненню да больш чыстых ліній кузава. Каб цалкам кампенсаваць іх адсутнасць, аўтамабіль патрабуе дарагіх адаптыўных галоўных фар, здольных расшыраць пучак у дрэннае надвор’е і на паваротах. У бюджэтных мадэлях гэтая адаптыўная магчымасць часта недаступная, пакідаючы кіроўцаў без паўнавартаснай дадатковай крыніцы святла ў неспрыяльных умовах.

Ачыстка фар застаецца гэтак жа статычнай. Бягучыя сістэмы струменевай мыйкі працягваюць з’яўляцца галіновым стандартам, і Volkswagen не бачыць на гарызонце ніякіх значных пераўтварэнняў. Адной з канкрэтных праблем з LED з’яўляецца тэрмічная: у адрозненне ад галагенных і ксенонавых лямп, яны выпрамяняюць вельмі мала цяпла, таму снег і лёд на лінзе не таюць натуральным чынам. Аўтамабілі з магутнымі LED-фарамі, якія ўключаюць ахаладжальны вентылятар, часта перанакіроўваюць паток паветра ўздоўж паверхні лінзы для кампенсацыі.

Mercedes-Benz CLA-Class, абсталяваны LED-фарамі OSRAM
Mercedes-Benz CLA-Class, абсталяваны LED-фарамі OSRAM

Аб даўгавечнасці: хоць LED тэарэтычна перажываюць звычайныя лямпы з вялікім запасам, існуе важная практычная агаворка — большасць блокаў LED-фар з’яўляюцца загерметызаванымі блокамі з незамяняльнымі дыёдамі. Volkswagen ацэньвае тэрмін службы ў 8 000 гадзін, што адпавядае прыкладна 11 гадам пры выкарыстанні па дзве гадзіны ў дзень. Пры больш інтэнсіўным выкарыстанні гэты тэрмін значна скарачаецца. Увядзенне кампаніяй Toyota замяняльных LED-модуляў у апошніх мадэлях Corolla з’яўляецца прыкметным выключэннем, за якім варта сачыць — магчыма, галіновы стандарт у рэшце рэшт пойдзе па гэтым шляху.

Дарога наперад: цалкам LED-будучыня для Volkswagen

Пераход на выключна LED-фары ва ўсёй лінейцы Volkswagen у поўным разгары. Для дызайнераў гэта прадстаўляе беспрэцэдэнтную творчую свабоду. Для інжынераў гэта адкрывае новыя рубяжы — асабліва ў галіне сувязі паміж транспартнымі сродкамі з дапамогай інтэлектуальнага асвятлення. Канцэпцыі, якія ўжо распрацоўваюцца або блізкія да вытворчасці, уключаюць:

  • Праекцыю актыўных арыенціраў паркоўкі на паверхню дарогі
  • Тэкставыя і візуальныя паведамленні праз LED-масівы задніх ліхтароў для сувязі з навакольным транспартам
  • Адаптыўную светлавую сігналізацыю для аўтаномных і паўаўтаномных сцэнарыяў кіравання
Дадатковыя LED-фары Aurora 4x4 для пазадарожнікаў
Дадатковыя LED-фары Aurora 4×4, распрацаваныя для пазадарожных транспартных сродкаў

Даведнік пакупніка: як выбраць правільныя фары

Галоўны вынік для спажыўцоў: не спадзявайцеся толькі на назвы тэхналогій. Тып фары — гэта толькі частка гісторыі — якасць вар’іруецца надзвычай значна ўнутры кожнай катэгорыі. Вось на што варта звярнуць увагу:

  • Галаген ≠ горшы па змаўчанні — фары найвышэйшага класа з галагенам могуць пераўзыходзіць базавыя LED-блокі
  • LED ≠ аўтаматычна лепей за ксенон — бюджэтныя LED-модулі могуць саступаць добра спраектаваным HID-сістэмам
  • Без мыйкі = менш за 2 000 люмен — фары без сістэмы ачысткі гарантавана выпрацоўваюць зніжаны светавы патэнцыял бліжняга святла паводле нарматываў
  • «LED-фара» — гэта шырокі тэрмін — ён можа апісваць высокатэхналагічную адаптыўную матрычную сістэму або бюджэтны блок уваходнага ўзроўню
  • Загерметызаваныя блокі азначаюць адсутнасць замены лямпы — улічвайце выдаткі на замену поўнага блока фары пры разглядзе доўгатэрміновага валодання

Адно бясспрэчна: аўтамабільныя фары становяцца разумнейшымі, больш эфектыўнымі і — безумоўна — усё прыгажэйшымі.

Гэта пераклад. Арыгінал можна прачытаць тут: https://www.drive.ru/technic/volkswagen/5be9abb9ec05c4fe3d0000db.html

Падаць заяўку
Калі ласка, увядзіце ваш email у поле ніжэй і націсніце "Падпісацца"
Падпішыцеся і атрымайце поўную інструкцыю аб атрыманні і выкарыстанні міжнародных вадзіцельскіх правоў, а таксама парады для кіроўцаў за мяжой