выпуск 720 Эволюция фары – от рождения и до наших дней

GeneREA — Tue, 01 Sep 2009 11:58:59 GMT

Добрый день, дорогие братья-автомобилисты, собратья-пешеходы и честные, неподкупные инспекторы ГИБДД! А также доброго дня асам дорог – дальнобойщикам! Добрый день всем, на ком зло кончается, а добро умножается, с вами, как и всегда в это время на волне «Авторадио» программа «Автоликбез» и ее автор и ведущий Юрий Гейко.

Давно я собирался вникнуть в эту тему: фары автомобиля. С чего они начались, как развивались и что представляет из себя сегодняшняя фара современного автомобиля? Собирался я собирался, и вдруг из Ульяновска, от нашего внештатного корреспондента по Поволжью Анатолия Малявина приходит этот материал, послушайте:

-Скажите, на что вы обращаете в первую очередь внимание, когда знакомитесь с новинкой автопрома? Правильно, на фары. Смотришь на это изящество стекла и металла и отчетливо понимаешь, сколько труда и передовой мысли заложено в них конструкторами. Фары автомобиля – это его визитная карточка, его лицо. И еще – безопасность. Сейчас нам трудно представить, что когда-то перед поездкой водитель зажигал в фарах парафиновые свечи. Первые автомобили унаследовали их от карет. И самое интересное – свечные фары устанавливались не только спереди но и… сзади. Почему – спросите вы. Все очень просто. Скорость первых автомобилей была так мала, что их запросто обгоняли конные экипажи. Задние фары помогали избежать столкновения.
Затем их сменили карбидные (ацетиленовые) системы, освещавшие дорогу горящим газовым пламенем. Запуск таких фар представлял из себя целый ритуал. Сначала водитель должен был налить воду в специальный бачок с газом, расположенный, как правило, на подножке автомобиля. Затем соединенный с водой карбид кальция образовывал тот самый ацетиленовый газ, который по трубке поступал к горелке, находящейся в отражателе. Чтобы зажечь огонь, требовалось открыть фару, поднести к горелке спичку – и фары начинали светить отраженным светом. Развитие оптики позволило достичь хорошей освещенности дороги, но…увы. Через пару часов газ заканчивался, бачок нужно было заправлять, а горелку с отражателем прочищать от копоти.
Но время шло, инженерная мысль не стояла на месте. На этом этапе можно с уверенностью сказать - появилось гениальное изобретение – лампа накаливания. Первая автомобильная лампа такого типа была запатентована ещё в 1899 году французской фирмой. Но ещё десять лет лампы с угольной нитью накаливания оставались довольно ненадежными, очень неэкономичными, что потребовало тяжелых батарей, а они в свою очередь зависели от местных станций подзарядки: в те годы автомобильных генераторов большой мощности ещё не существовало.
Но в 1906 году фирма Osram применила тугоплавкий вольфрам в качестве материала для нитей накаливания, и они оказались намного экономичнее ламп с угольной нитью. К тому же проведенные опыты показали, что вольфрамовые нити менее восприимчивы к тряске на неровной дороге. В 1913 году немецкая электротехническая компания Bosch выпускала только один продукт для автомобилей – систему зажигания от магнето. Но это не гарантировало стабильность фирмы. Поэтому её владелец – инженер Роберт Бош – принял решение о расширении ассортимента продукции и начать производство осветительного оборудования. Исследования в этой области начались ещё в 1910 году, и уже три года спустя они увенчались появлением системы, состоящей из фар, генератора, аккумуляторной батареи и реле-регулятора для управления подзарядкой батареи. Система оказалась настолько удачной, что уже за год было продано более трех тысяч комплектов для установки на автомобили.

Первое время компания производила только фары, генератор или реле-регулятор, а выпуск собственных аккумуляторов под маркой Bosch начался только в 1922 году. Но с распространением фар накаливания появилась другая проблема – ослепление встречных водителей. Сначала её пытались решить включением добавочного сопротивления, снижавшего накал нити, а следовательно, и силу света. Но самое оптимальное решение было предложено фирмой Bosch, в 1919 году представившей автомобильную лампу с двумя нитями накаливания – для дальнего и ближнего света. К тому времени уже был придуман и особый рассеиватель, представлявший собой покрытое призматическими линзами стекло фары, отклоняющее свет вниз, на дорожное полотно. В те же годы лампы стали заполнять смесью аргона и азота, который препятствовал испарению вольфрама с нити, что благоприятно сказалось на долговечности ламп.

Следующим этапом развития автомобильных фар стало применение в пятидесятые годы галогенидов – газообразных соединений йода или брома. В такой лампе галогенный газ вступал в соединение с испарившимся вольфрамом, затем при высоких температурах это соединение распадалось на составляющие вещества, и атомы вольфрама оседали на спирали. Поэтому лампы с галогенами, отлавливающими испаряющийся вольфрам и возвращавшими его на спираль, были более долговечными. Первую автомобильную галогенную лампу представила в 1962 году фирма Hella, а потом такие лампы с высокой световой отдачей стали уже массовым явлением.

Следующей страницей в истории автомобильного освещения стало изобретение ксеноновых ламп, представлявших собой колбу, в которую под большим давлением закачана смесь инертных газов, большей частью ксенона. В эту же колбу подведены два провода, дающие розжиг газа, образующего свечение. Основное преимущество ксеноновых ламп – более мощное освещение при низком потреблении энергии. К тому же свет от ксеноновых ламп по своему спектру ближе к дневному, поэтому позволяет водителям лучше оценивать ситуацию на дороге. Он намного лучше «пробивает» завесу из тумана или дождя, освещая дорожное полотно, а не капли воды в воздухе. К тому же такой свет не слепит водителей встречных машин, в отличие от галогенных ламп. И поскольку у ксеноновой лампы нет нити накаливания, то перегорать там нечему.
Но и век ксеноновых ламп может оказаться не таким уж и долгим, так как будущее пророчат не газовым лампам, а – чему? Что готовит нам завтра? Скорее всего - активное внедрение светодиодной оптики взамен колб с галогеном и ксеноном. Уже сейчас светодиоды используют в задних фонарях, но им найдется место и в фарах головного света. Как выражаются инженеры, «мультичиповые» (говоря по-русски, многосекционные) светодиодные фары через несколько лет должны вытеснить ксеноновые.

Достоинств у диодов много. Во-первых, они занимают гораздо меньше места. Во-вторых, срок их службы превышает (иногда даже в разы!) 10 000 часов – столько в среднем живет сам автомобиль. В-третьих, скорость срабатывания диодов гораздо выше, чем галогенных или ксеноновых фар. В-четвертых, они потребляют меньше электричества.
На этом я вынужден прервать повествование об истории фары – она ведь состоит не только из источника света? Но и из корпуса, из отражателя. Но на них места одной программы не хватило – закончим в следующей.

А автора ее, внештатного корреспондента «Автоликбеза» Анатолия Малявина, мы поздравляем с пятидесятилетием – с днем рождения, Толя! Удачи тебе на дорогах страны и жизни, запаса тебе оптимизма, здоровья, хороших тебе и верных друзей и, конечно же, запаса тормозного пути твоей «Калины»!

И вам, друзья,- того же. С вами была программа «Автоликбез» и ее автор и ведущий Юрий Гейко.

Юрий Гейко "Автоликбез"

выпуск 720 Эволюция фары – от рождения и до наших дней