галогеновые фары что это
Галогенные фары. Достоинства и недостатки. Галоген или ксенон?
Для любого водителя важным является то, чтобы фары его автомобиля в ночное время суток могли обеспечивать хорошее освещение, ведь это напрямую влияет на безопасность движения. Раньше в автомобильных фарах в качестве освещения использовались обычные лампы накаливания. Но сегодня на смену им пришли более совершенные варианты освещения. Одним из таких вариантов являются галогенные фары.
В статье рассмотрим, что собой представляют галогенные фары, какие у них положительные и отрицательные свойства, также сравним их с ксеноновыми фарами – это сравнение приводят нередко, чтобы было наглядно видно свойства и тех, и других ламп. 
Устройство галогенных фар
Вцелом, галогенные фары даже своим общим устройством во многом схожи с лампочкой накаливания. В них имеется цоколь, по которому производится подача напряжения на осветительный элемент, и, также, благодаря ему осуществляется фиксация лампы в патроне.
Цоколь соединен с двумя электродами, между которого натянута спираль из вольфрама. Именно эта спираль и представляет собой источник света. Когда электрический ток проходит по спирали, она сильно разогревается, и это сопровождается ярким свечением.
Вольфрам окисляется при контакте с воздухом. Для того, чтобы процесса окисления не произошло, электроды и спираль помещаются в колбу.
В лампе накаливания воздух откачан. Но в процессе эксплуатации температура приводит к тому, что атомы вольфрама отделяются, а потом оседают на менее нагретых поверхностях. Но здесь есть два недостатка: вольфрамовая нить постепенно становится тоньше, позже — вообще перегорает. Еще одни минусом является то, что конденсация на стенках колбы атомов металла приводит к потемнению стекла.
В галогенной лампе колба заполняется буферным газом. Присутствие буферного газа играет большую роль – он не дает конденсироваться атомам вольфрама спирали и в конце на нее наседают снова.
Вцелом, применение галогенных газов значительно повышает срок службы осветительного элемента. Также они увеличивают температуру нагрева спирали, что обеспечивает яркость свечения.
Фары – галогены производятся с разной температурой свечения. Благодаря этому к ним можно легко подобрать осветительный элемент, который будет работать в любых условиях (в туман, дождь, снег, также в темное время суток).
Достоинства и недостатки галогенных ламп
Разберем, какие у галогенных ламп достоинства и недостатки. К положительным характеристикам можно отнести:
Отрицательными сторонами является то, что галогенная лампа – это изначально, все же, лампа накаливания. Отличаются они тем, что потребляют много энергии. Также, галогенные лампы нуждаются в особом монтаже: к ним нельзя притрагиваться руками (они могут потемнеть). Это затрудняет процесс установки. 
Галоген или ксенон?
Ксеноновая лампа является прямым конкурентом галогенных ламп. Именно поэтому их часто сравнивают, чтобы выявить особенности той и другой разновидности.
Рассмотрим, в чем заключаются их отличия друг от друга:
Несмотря на некоторые недостатки, которые невооруженным глазом видно, если их сравнивать с ксеноном, галогенные лампы не сильно проигрывают. Они всегда были востребованы и применимы автовладельцами. Во многом по причине того, что они недорогие, но в то же время их свет довольно приемлем.
Видео галогенные фары
Виды автомобильной оптики: фара головного света
Сегодня даже опытные автомобилисты порой имеют весьма поверхностные представления о конструкции фары головного света – такое их теперь многообразие.
Давайте попробуем внести ясность в этот вопрос и вместе разобраться в столь важной детали современного автомобиля.
Безопасность и комфорт
Главная задача фары головного света – максимально ярко освещать дорогу перед автомобилем и не слепить других участников движения. Прежде всего, это касается ближнего света. По принятым в 1957 году европейским стандартам установлено понятие светотеневая граница (СТГ) с асимметричным светораспределением. СТГ – это такая линия на дороге (примерно в 55-60 метрах перед автомобилем), где луч света должен заканчиваться и переходить в практически полную темноту. Асимметричность заключается в том, что правая часть светового потока светит дальше, обеспечивая акцентированное освещение правой стороны дороги и обочины. До 90-х годов правильная СТГ достигалась путем отсечения световых пучков фильтрами и шторками, позже появились другие решения, но обо всем по порядку.
С параболическим отражателем
Вплоть до 90-х годов все автомобили были оснащены фарами с зеркальным параболическим отражателем. Лампа в них располагалась строго по центру, что удобно для дальнего света, когда лучи попадают на всю поверхность отражателя. При включении ближнего света, специальный фильтр не давал лучам падать на нижнюю часть зеркала. Также лампа прикрывалась специальным колпачком, который не позволял свету проходить прямо.
Недостатком таких фар была низкая эффективность. Лишь часть света лампы в итоге попадало на дорогу. Что подтверждает КПД в 27%. Ни один современный автопроизводитель уже не использует такой вид головной оптики в конструкции автомобиля.
С отражателем сложной формы (рефлекторные)
В 90-х годах, с появлением совершенно новых материалов, изменением технологий и внедрением компьютерного моделирования в автопромышленность пришли отражатели сложной формы, что кардинально преобразило внешний вид фары.
Отражатель в них разработан таким образом, чтобы свет от него попадал в нужное место дороги. Каждый изгиб отвечает за освещение конкретного участка дороги. При этом задействована и верхняя, и нижняя часть.
Рассеиватель стал больше не нужен, фара закрыта теперь ровным поликарбонатом. Отказ от стекла позволил снизить вес конструкции почти на килограмм.
Благодаря всем изменениям эффективность фары повысилась почти в два раза, до 45%.
Линзовая фара с проекционным (эллипсоидным) отражателем
Это самый современной тип фары, использующей отражатель. Пучок света в них формирует линза, которая и распределяет его в нужное место дороги.
Для получения четкой СТГ, применяется специальный экран, отсекающий часть света. Он выполняет роль заслонки, прерывающей луч света снизу. Подобная технология используется в биксеноновой фаре, но об этом позже.
КПД линзовой фары составляет 52%.
Корректоры света
Первые фары с параболическим отражателем нуждались в механической регулировке при помощи специальных винтов. Сегодня все автомобили оснащаются устройством, меняющим высоту света из салона. Водитель приподнимает лучи или опускает их, в зависимости от рельефа местности и загруженности багажника. Называется такое устройство корректором.
Бывают механические, гидравлические, пневматические и электромеханические устройства. Чаще всего встречаются электромеханические корректоры. Их начали применять с середины девяностых годов 20 века и используют до сих пор в большинстве легковых автомобилей.
С появлением ксеноновых ламп, понадобились автоматические корректоры. Они регулируют высоту лучей на основе телеметрических датчиков, отслеживающих высоту дорожного просвета.
Если вы решили самостоятельно установить ксенон в фары, в которых он не предусмотрен штатно, учтите, что по ГОСТ Р 51709-2001 вам придется раскошелиться и на автоматический корректор, иначе серьезного разговора с инспектором ДПС не избежать.
Какие лампы подойдут?
Часто на автофорумах приходится читать утверждения «опытных» водителей о том, что «линзованная оптика разработана исключительно для ксенона».
Начнем с того, что любая ксеноновая лампа имеет в своем названии букву S или R. S-type предназначена для элипсоидных отражателей, R–type – для рефлекторных.
S-type применяется в биксеноне. При переключении на ближний, свет лампы не уменьшается, как думают многие, а используется механическая шторка, которая поднимается и перекрывает нижнюю часть отражателя, образуя светотеневую границу.
R –type разработана для рефлекторных отражателей и работает, как правило, в качестве лампы ближнего света. Функцию механической шторки выполняет фильтр, расположенный на самой колбе лампы. По сути, это защитное покрытие, которое не пропускает свет на нижний отражатель и формирует все ту же СТГ.
Как увеличить яркость?
Еще один распространенный вопрос автомобилистов: «Можно ли ставить лампу большей мощности, чем рекомендует изготовитель?». Если на фаре написано 55Вт, то превышать эту цифру не стоит.
Во-первых, вырастет энергопотребление бортовой сети. Во-вторых, более мощная лампа будет перегревать фару, что в конечном итоге выведет из строя весь блок. Если вы не удовлетворены яркостью лампы, вам не обязательно повышать ее мощность. Например, новое поколение NIGHT BREAKER LASER является сегодня самой яркой галогенной автолампой OSRAM! При этом потребляемая мощность составляет все те же 55 Вт.
Инновационные лазерные технологии обеспечивают до 150% больше яркости, если сравнивать с минимальными установленными требованиями, а тщательно продуманная структура нити накала позволила добиться дополнительной светоотдачи. Световой луч от этой лампы до 150 м длиннее, а излучаемый свет до 20% белее. Как конструкторам удалось добиться столь выдающихся показателей, мы расскажем позже в отдельной статье.
Особенности и преимущества галогеновых (галогенных) фар
Наиболее распространенным типом ламп для автомобильной оптики более 30 лет остаются галогеновые фары. Освещение устанавливается как на главные огни, так и на габариты и противотуманки.
Вместо вакуума в колбе находятся галогены, где главное место занимают летучие соединения брома и йода. При нагреве вольфрамовой нити бром оседает на накаливающемся элементе, не позволяя металлу истончаться, при этом стенки лампы всегда остаются прозрачными.
Преимущества
Галогеновый наполнитель позволяет увеличить срок бесперебойной работы прибора в 2-3 раза по сравнению с обычной лампочкой накаливания. К дополнительным преимуществам относят:
Что такое галогенные фары глазами водителя? Это преимущественно низкая цена, большой ассортимент моделей и легкость замены.
Для автомобилей используются основные типоразмеры: MR11, MR16 в матовой или прозрачной колбе. Модельный ряд разработан для работы на переменном и постоянном токе. Нивелировать скачки напряжения позволяет стабилизатор— необходимая деталь в системе подключения.
Виды и классификация
По типу потребляемой энергии лампы разделяют на:
В головной свет, приборную панель, габаритные огни устанавливаются низковольтны модели. Для подсветки торпеды используют капсульный вариант с выводами.
В конструкцию лампы входит отражатель, рефлектор стандартного размера MR8, MR11 и MR16. Излучение света передается на дорогу под разными углами наклона.
Вопрос, можно ли ставить галогеновые лампы на авто, некорректен в принципе. С 1980 года автомобильное освещение такого класса используются всеми мировыми производителями для машин различных ценовых сегментов. Оптика для автомобилей имеет следующие разновидности:
Включать галогеновые фары мощностью более 60 W на дорогах общего пользования запрещается.
Конструктивно такие фары могут быть раздельными и соединенными. По типу отражателей используются:
Поддержку положения фары и отрегулированного пучка света осуществляет электромеханический корректор.
Характеристики
Выбирая лампы от проверенных брендов, можно быть уверенным, что технические характеристики, описанные в паспорте, соответствуют реальной комплектации товара. Автолампы — это наиболее часто подделываемая деталь. При выборе следует учитывать соответствие параметров потребностям автовладельца.
Мощность
Ареальная мощность потребления галогенок зависит от напряжения в электроцепи авто. Мощность, потребляемая в пределах одного цоколя, для всех ламп практически одинакова, и для бортовой сети в 12 Вт не должна превышать 55 W. Это лучший показатель для стандартно укомплектованного авто.
Цветовая температура
Цветовая температура (единица измерения — кельвин) определяется визуальным восприятием цвета человеческим глазом и систематизируется спектром излучения лампы.
Определить, какие фары лучше — светодиодные или галогеновые, можно по данному параметру, изучив маркировку модели.
Наиболее высокая цветовая температура имеет фиолетовый спектр излучения и не обеспечивает качественного освещения дороги. Использование ламп (светодиодных, ксеноновых, галогеновых) с параметрами 8000 кельвинов и более для автомобильного освещения запрещено.
Теплые, холодные цвета:
Для галогеновых ламп выбирают параметр в 3200 кельвинов для противотуманных фар, 5000 К — для установки в дальние огни.
Чем выше цифры цветности лампы, тем будет ниже освещение дорожного полотна в ночное время.
Срок службы
Средний срок эксплуатации 2000 часов. В отдельных моделях срок разрушения нити накаливания продлен до 4000 часов за счет снижения светоотдачи. Низковольтные лампы стандартно имеют срок использования 4000-5000 часов.
Фильтрация ультрафиолетового излучения обеспечивается нанесением на колбу специального покрытия, модели маркируются UV-Block, UV-Stop и т.д.
Световой поток
Световой поток, или яркость галогеновой (как и любой другой) лампы, определяется в люменах. Это значение нанесено на основу модели или написано в техническом паспорте. Модели белого свечения имеют наибольшую яркость и наибольший параметр светопотока для автомобильной оптики в 1200 лм при цветовой температуре 5000 К.
Дальность
Дальность света зависит от угла наклона оптики. Согласно ГОСТу, для легковых автомобилей это 1,5%. Проверяется по стенду Реглоскоп. Стандартно дальний свет освещает дорогу на расстоянии 50–75 м от автомобиля.
При увеличении границы светотени повышается степень ослепления водителей встречного транспорта. Это нарушение технического регламента автомобильной оптики.
Рейтинг галогеновых моделей
Среди производителей ламп для автомобилей выделяются несколько компаний, чья продукция отвечает показателям:
Лучшие галогеновые лампы выпускают компании Philips, Osram, Narva, Bosch, MagnetiMarelli.
Немецкая компания Осрам производит лампы по инновационным технологиям, которые разрабатываются инженерами концерна. Наряду с такими производителями, как Бош и Нарва, эта продукция считается лучшей в ЕС.
Нидерландский концерн Филипс выпускает приборы высокого качества при адекватной цене. Галогеновые модели рассчитаны на бюджетный сегмент рынка.
По оценкам российских автомобилистов составлен топ галогеновых ламп:
Установка
Во время эксплуатации прибор раскаляется до500 °С. При установке нельзя касаться стекла руками, лучше одевать текстильные перчатки или использовать ветошь.
Установка на авто производится со снятием фары или без. Если замена происходит через демонтаж фары, порядок работ таков:
Модели продолжают оставаться самыми популярными для автомобильного освещения благодаря доступной цене и большому ассортименту.
Какие фары лучше: светодиоды, галогенки или ксенон?
Когда-то светодиодный головной свет полагался лишь машинам премиальных марок, сегодня – не редкость и на автомобилях среднего ценового диапазона. Чтобы выяснить, заслуженно ли светодиодные фары вытесняют из автомобильного обихода ксенон и галогенки, мы устроили ночную охоту. Участники: две Mazda 6 – с биксеноновыми поворотными и с полностью светодиодными адаптивными фарами и два Nissan Tiida – со светодиодным ближним и галогеновым дальним светом и с раздельными галогеновыми ближним и дальним.
Поначалу светодиодный головной свет полагался лишь машинам премиальных марок, но за последние год-два новая технология совершила рывок и стала вытеснять ксеноновый свет из списка дополнительных опций даже на автомобилях среднего ценового диапазона. Заслуженно ли?
Чтобы это проверить, в ночной тест на Дмитровский автополигон мы снарядили четыре машины. Первая пара – хэтчбеки Nissan Tiida: один с галогеновыми фарами, а другой со светодиодными. Причем светодиодки неадаптивные и задействованы только в ближнем свете.
А еще – два седана Mazda 6. После недавнего рестайлинга «шестерка» сменила биксеноновые поворотные фары на полностью адаптивные светодиодные. Поэтому мы взяли новую машину и дореформенную: поглядим, есть ли прогресс.
Если световой поток встречает на своем пути какую-то поверхность, то она получает освещенность, измеряемую в люксах (лк). Мы прихватили с собой люксометр «Эколайт» СФАТ.412125.002 и на 200‑метровом тестовом отрезке дороги замеряли освещенность на разных дистанциях. Помимо замеров, результаты которых сведены в таблицу, оценить светораспределение помогут фотографии, сделанные в одном ракурсе. Ведь никакие цифры не способны передать то, что видят глаза.
Первым к 200‑метровой «линейке» из конусов со светоотражателями подъезжает самый скромный участник теста – Tiida с галогеновым светом. Она показала ожидаемый и невыдающийся результат: пятно теплого желтого цвета теряет одетого в темное человека на правой обочине уже на расстоянии 50 метров при ближнем свете, а при переходе на дальний – на дистанции 120 метров. Это наша отправная точка.
На исходную позицию выходит Tiida в дорогой комплектации: светодиоды вспыхивают белым cветом и… Немая сцена. Новомодные светодиоды светят вдоль полосы всего на 25 метров! При этом из-за специфической формы пучка пешеход в темной одежде виден на обочине в светодиодном ближнем свете на расстоянии 40 метров. Проигрыш галогенкам не столь уж велик, поскольку светодиодный пучок лучше «простреливает» обочину, но все равно – проигрыш! Впору вспомнить зарю автомобилизации, когда перед машиной шел человек с красным флажком и предупреждал о приближении невиданной самоходной кареты.
Mazda 6 с биксеноновой оптикой сразу дала понять, что нашей 200‑метровой «линейки» ей будет недостаточно. Около последней отметки прибор уловил люксы даже от ближнего света фар, а дальний и вовсе освещал лес в 320 метрах от машины. «Тарированный» пешеход скрылся из вида на расстоянии 60 метров в режиме ближнего света и 120 метров – в дальнем свете.
А светодиодные фары снова озадачили. Картина не столь катастрофическая, как у Тииды, но похожая: граница света и тени заметно ближе, чем в случае ксенона, причем ближняя ее часть точно в полосе движения, а обочина освещается лучше. Эксперимент с человеком подтвердил первые впечатления: границы видимости одетого в черное пешехода – 55 и 110 метров, что хуже показателей ксенона. Вот вам и новые технологии.
Подкрепим замеры субъективными ощущениями от езды.
В случае с Тиидами галогенки неплохо справляются со своей задачей, позволяют вполне комфортно передвигаться на разрешенных за городом скоростях. А с LED-фарами ехать неприятно и порою даже опасно, в первую очередь из-за странного светораспределения. Светодиоды сильно бьют вдоль правой обочины и немного захватывают встречную полосу, зато прямо перед носом вырезают из светового пучка довольно значимый кусок – вероятно, чтобы не слепить водителя идущей впереди машины.
Забота о ближнем – дело благое, но не в ущерб же себе! Не всегда ведь следуешь за кем-то.
Более того, граница света и тени очень резкая и рассмотреть что-либо за ней невозможно – словно занавес перед машиной опустили, причем в 25 метрах от бампера. При такой, мягко говоря, скромной дальности прочие достоинства светодиодов (например, более привычный глазу цвет светового пучка) сходят на нет. Границы световой зоны существенно расширяются, когда переключаешься на дальний, – точнее, загораются дополнительные секции с галогеновой лампой. Но держать его включенным постоянно не получится – будешь слепить встречных. Кроме того, от двухцветного пучка (белый от светодиодов и желтый от галогенок) глаза быстро устают.
Но и на Мазде не всё однозначно! На невысоких скоростях светодиодный ближний свет тоже проигрывает ксенону, хотя электроника умеет перестраивать форму светового пучка в зависимости от дорожной обстановки.
Пользу от умной системы управления ощущаешь лишь на скорости выше 40 км/ч и при отсутствии других машин в поле зрения: автоматически включается дальний свет, разом прекращая все разговоры о недостаточной эффективности.
При приближении попутных или встречных автомобилей LED-фара не выключает дальний свет полностью, а лишь приглушает отдельные секции, чтобы не ослеплять других водителей, – в пучке света словно вырезается темный прямоугольник, в котором маячит встречная машина.
Опираясь на данные с передней камеры, электроника играет формой пучка довольно четко. Лишь в паре случаев она ошибочно приглушила огни, приняв за фары встречного автомобиля яркий фонарь.
Ксеноновые фары дореформенной Мазды светят лучше, но приглушать свет они не умеют, а потому при встречных разъездах и обгонах приходится вручную переходить с дальнего света на ближний и обратно. Вот почему при чуть худших параметрах источника света светодиодные фары обновленной Мазды 6 мы оцениваем выше старых, газоразрядных ламп.
«Заглядывать» в повороты умеет и та и другая маздовская светотехника, но никакой существенной разницы в четкости и скорости срабатывания мы не заметили ни на спецдорогах полигона, ни на трассах общего пользования.
В СВЕТЕ ГРЯДУЩЕГО
Вывод неоднозначный: я одновременно голосую и за светодиоды, и против них. Очевидно, что на недорогих машинах без электронного управления формой и яркостью светового пучка LED-фары проигрывают стандартным галогенкам.
В случае с Тиидой переплата за крутые светодиоды вроде бы скромная: за 27 тысяч рублей обретаете продвинутые фары, шторки безопасности, круиз-контроль и еще пару декоративных мелочей. Но – вот парадокс! – получаете при этом худший свет.
А на машинах среднего и высшего ценовых сегментов умные адаптивные фары не только умело скрывают недостатки полупроводниковых источников света, но и делают ночные поездки безопаснее. В этом мы убеждались и прежде на других дорогих автомобилях. И уже ради этого стоит приобщиться к высоким технологиям.
Они пока недешевы, но сама опция при покупке новой машины оценивается примерно так же, как и «старый» ксенон.
Например, для Мазды это 170 тысяч рублей за пакет из LED-фар, кожаного салона с электроприводами и памятью регулировок, проекционного дисплея и обогрева задних сидений. Год назад, при значительно более гуманном валютном курсе, схожий набор с биксеноном (кстати, без проекционного дисплея и обогрева задних сидений) стоил 130 тысяч рублей.
При покупке оптики отдельно разница более заметна: ксеноновая фара на «шестерку» стоит около 40 тысяч рублей (для справки: более навороченная на Audi A8 обойдется в 100 тысяч), а светодиодная минимум вдвое дороже, причем неоригинальных комплектующих нет и, скорее всего, не будет. Такие ценники могут довести до инфаркта. Впрочем, светодиодная техника будет быстро дешеветь.
И за этими источниками света будущее – это ясно уже сегодня.
Будущее за многофункциональными фарами, автоматически формирующими световой пучок в зависимости от скорости, погодных условий, профиля дороги и наличия других машин. За распределение света отвечает комплекс устройств: датчики дождя, скорости, угла поворота руля и положения подвески, камера на ветровом стекле, навигационная система.
Первая эффективно работающая адаптивная светотехника (1) была сделана на базе биксеноновых фар. За изменение светораспределения в них отвечает барабан-шторка, установленный между лампой и линзой. Вращаясь на горизонтальной оси, он занимает одно из нескольких фиксированных положений, каждое из которых формирует световой пучок. Так получаются городской, пригородный, магистральный и прочие варианты освещения. Позже инженеры решили использовать в основном дальний свет, а с ослеплением бороться с помощью постепенного опускания ламп.
LED-технология открыла новые горизонты. В фаре (2) несколько светодиодов, каждый из которых отвечает за свой сегмент дороги. Значит, можно затенять отдельные секторы, оставляя освещенным остальное пространство.
МИНУС: Высокое энергопотребление; адаптивный свет никто не делает
КСЕНОН
ПЛЮС: Отличный свет; возможность замены ламп
МИНУС: Высокое энергопотребление; адаптивный свет сложно реализовать
СВЕТОДИОДЫ
ПЛЮС: Безграничные возможности в создании адаптивных фар; низкое энергопотребление, долгий срок службы; по спектру ближе всех к дневному свету
МИНУС: Необслуживаемые (заменяется только фара в сборе); сложная конструкция с собственной системой управления и охлаждения очень дорога; без адаптивного режима светят плохо