Классификация систем освещения

Современные системы освещения можно разделить:

• по типам создаваемого светораспределения - на европейскую и американскую-,

• по способу реализации системы светораспределения - на двух -и четырехфарную]

• по форме оптических элементов - с круглыми и прямоугольными.

Европейская и американская системы освещения различны как по структуре создаваемого светового пучка (нормам на светорас- пределение), так и по принципам его формирования. Это различие обусловлено, главным образом, особенностями организации движения, качеством дорог и др.

Реализация американской системы освещения достигается за счет размещения в фокальной плоскости параболоидного отражателя нити накала дальнего света, имеющей форму короткого прямого цилиндра, который расположен перпендикулярно оптической оси в горизонтальной плоскости, проходящей через эту ось. Нить накала ближнего света располагается несколько выше горизонтальной плоскости, проходящей через оптическую ось, и также имеет форму прямого цилиндра, расположенного перпендикулярно оптической оси и смещенного в сторону от нее. Благодаря этому ось светового потока ближнего света наклонена вниз и смещена

б)

Рис. 4.3. Светораспределение режима ближнего света фар
американской (а) и европейской (б) систем освещения

в сторону правой обочины дороги, а образуемое при этом свето распределение оказывается асимметричным (рис. 4Да). Основной конструктивной особенностью этой системы освещения является использование при формировании светового пучка как ближнего так и дальнего света всей рабочей поверхности отражателя.

Американская система освещения, как и европейская, допускае i как двухфарное, так и четырехфарное исполнение.

Европейская система освещения конструктивно обеспечиваете несколько иначе. Нить дальнего света имеет подковообразну форму у обычных источников (ламп типа А12-45+40) и цилиндрич(скую - у галогенных (Н4) и сориентирована вдоль оптической осп отражателя так, чтобы вершина подковы или край цилиндра нити накала размещался в фокусе отражателя. При этом нить накала ближнего света цилиндрической формы, экранированная снизу металлическим экраном, срезанным с левой стороны под углом 15°, выдвинута вперед и поднята вверх относительно оптической оси отражателя. Это позволяет получить асимметричное светораспределение с четко выраженной светотеневой границей (рис. 4.3,6).

В европейской системе освещения в режиме ближнего света используется только часть рабочей поверхности отражателя.

Необходимость совмещения в одном оптическом элементе двух режимов приводит к ухудшению характеристик как дальнего, так и ближнего света. Поэтому, несмотря на ряд преимуществ двухфарной системы: относительно небольшую потребляемую мощность, малый занимаемый объем при монтаже на автомобиле, низкую себестоимость и технологичность, в США в 1960-е годы получила распространение четырехфарная система освещения. В ее основе лежит идея распределения функций освещения по двум типам фар.

Четырехфарная система освещения состоит из четырех фар, которые могут быть установлены попарно горизонтально или вер-

шкально. Наружные и верхние фары всегда являются двухрежимными. Внутренние и нижние фары являются фарами только дальнего света. Во внутренних (нижних) фарах установлена обычная европейская лампа, нить накала которой расположена в фокусе отражателя, а рассеиватель снабжен преломляющей системой, обеспечивающей рассеяние света в горизонтальной плоскости.

Двухрежимные фары ближнего и дальнего света оснащаются двухнитевой европейской лампой, у которой тело накала ближнего света размещено в фокусе отражателя, а нить накала дальнего света расфокусирована по оптической оси отражателя назад. Рассеиватели этих фар рассчитаны только на ближний свет.

При включении дальнего света работают все четыре фары, внутренние фары создают при этом направленный четкий световой пучок прожекторного типа. В наружных фарах нити дальнего света создают дополнительно к прожекторному пучку внутренних фар рассеянный пучок для освещения близлежащих зон дороги. При включенном ближнем свете работают только наружные фары, суммарная мощность нитей накала которых составляет у европейской системы 90... 100 Вт, у американской -100 Вт. При дальнем свете мощность европейской системы 180...240 Вт, американской - 150...260 Вт.

Таким образом, четырехфарная система освещения обладает следующими достоинствами:

• позволяет распределить режимы дальнего и ближнего света по двум типам фар, что избавляет от компромиссности конструкции;

• значительно улучшает дальний свет автомобиля, что происходит в результате резкого повышения общей мощности нитей накала и некоторого увеличения (на 17%) суммарной площади световых отверстий.

В то же время эта система обладает существенными недостатками:

• резко ухудшается ближний свет, что происходит из-за значительного уменьшения (на 40%) рабочей площади фар при неизменной мощности двух тел накала;

• требуется применение более мощных генераторов и большего пространства для монтажа на автомобиле;

• отличается относительно большой себестоимостью.

Из-за перечисленных недостатков, превалирующих над достоинствами, четырехфарная система не нашла широкого применения в Европе и не вытеснила двухфарную круглую систему в Америке.

Различные системы ближнего света, применяемые в Европе и Америке, а также продолжающиеся поиски и предложения новых систем показывают, что до сих пор проблема борьбы с ослеплени­ем водителей при встречном разъезде автомобилей полностью не разрешена.

15 - 5996