Что такое адаптивное освещение в автомобиле?

Широкое распространение получила система адаптивного освещения дороги с аббревиатурой AFS (Adapting Front Lightning System). Такое общепринятое название имеют технологии от различных компаний.

Система AFS была специально разработана для автомобилей немецкого автопроизводителя Volkswagen. Принцип работы заключается в том, что фары адаптивно изменяют меняют свое положение.

Так, специальный компьютер своевременно реагирует на изменение поворота руля, и соответственно подает сигналы для того, чтоб подстроились и фары. При этом каждая фара поворачивается под определенным углом, внешняя фара поворачивается на меньший угол, а внутренняя – на больший.

Необходимое изменение положения фар измеряется с помощью данных, полученных с помощью датчиков:

• положения руля;

К примеру, сигнал с датчика курсовой устойчивости свидетельствует о том, что водитель совершает маневр, именно поэтому система адаптивного освещения дороги AFS отключается. Следовательно, фары не повернутся, а будут направлены строго вперед. При любом типе иллюминации, адаптивная система освещения AFS может работать лишь в паре с биксеноновыми фарами.

Установка адаптивной фары требует технических знаний и непрофессиональному автолюбителю лучше довериться в автомастерскую.

Система AFL

На данный момент существует еще одна разновидность системы адаптивного освещения дороги – AFL (Adaptive Forward Lighting), которую можно встретить на автомобилях Opel.

Она несколько отличается от системы, представленной выше, поскольку является комбинированным вариантом. Адаптивное освещение обеспечивается не только изменением положения фар при повороте руля, но и дополнительными лампами.

Если авто движется на высокой скорости, то принцип работы такой же – главные элементы иллюминации поворачиваются в зависимости от положения руля.

Но если скорость снижается хотя бы до 70 км/час, то AFL включает вспомогательные лампы, задачи которых – обеспечить еще более широкий угол освещения. Это особенно удобно при осуществлении поворотов в узких местах или на перекрестках, ведь тогда участки дороги полностью освещаются. Среди прочих плюсов можно выделить:

• связь со скоростью – система не совершает автозапуск, при маневрировании или перестраивании на автостраде;
• биксеновые фары светят с одинаковой интенсивностью на двух типах классической иллюминации, при этом переключение производится автоматически.

В заключение..

Данные системы являются свидетельством того, что производители беспокоятся о безопасности своих потребителей на дороге, поэтому создают различные вариации адаптивного освещения для того, что бы улучшить водителю видимость, особенно в темное время суток.

Эволюция автомобильной фары

На протяжении многих лет фары оставались круглыми — это наиболее простая и дешевая в изготовлении форма параболического отражателя. Но порыв «аэродинамического» ветра сначала «задул» фары в крылья автомобиля (впервые интегрированные фары появились у Pierce-Arrow в 1913 году), а затем превратил круг в прямоугольник (прямоугольными фарами оснащался уже Citroen AMI 6 1961 года). Такие фары были сложнее в производстве, требовали больше подкапотного пространства, но вместе с меньшими вертикальными габаритами имели большую площадь отражателя и увеличенный светопоток. Чтобы заставить такую фару ярко светить при меньших габаритах, следовало придать параболическому отражателю (в прямоугольных фарах — усеченный параболоид) еще большую глубину. А это было чересчур трудоемко. В общем, привычные оптические схемы для дальнейшего развития не годились.

Тогда английская фирма Lucas предложила использовать «гомофокальный» отражатель- комбинацию двух усеченных параболоидов с разными фокусными расстояниями, но с общим фокусом. Одним из первых новинку примерил Austin-Rover Maestro в 1983 году. В том же году фирма Hella представила концептуальную разработку- «трехосные» фары с отражателем эллипсоидной формы (DE, DreiachsEllipsoid). Дело в том, что у эллипсоидного отражателя сразу два фокуса. Лучи, выпущенные галогенной лампой из первого фокуса, собираются во втором, откуда направляются в собирающую линзу. Такой тип фар называют прожекторным. Эффективность «эллипсоидной» фары в режиме ближнего света превосходила «параболическую» на 9% (обычные фары отправляли по назначению лишь 27% света) при диаметре всего в 60 миллиметров. Эти фары предназначались для противотуманного и ближнего света (во втором фокусе размещался экран, создающий асимметричную светотеневую границу). А первым серийным автомобилем с «трехосными» фарами стала «семерка» BMW в конце 1986 года.

Еще через два года эллипсоидные фары стали просто супер! Точнее- Super DE, как называла их Hella. На этот раз профиль отражателя отличался от чисто эллипсоидной формы — он был «свободным» (Free Form), рассчитанным таким образом, чтобы основная часть света проходила над экраном, отвечающим за ближний свет. Эффективность фар возросла до 52%.

Дальнейшее развитие отражателей было бы невозможно без математического моделирования- компьютеры позволяют создавать самые сложные комбинированные рефлекторы. Компьютерное моделирование позволяет увеличить число сегментов до бесконечности так, что они сливаются в единую поверхность «свободной» формы. Взгляните, к примеру, в «глаза» таких машин, как Daewoo Matiz, Hyundai Getz . Их отражатели поделены на сегменты, каждый из которых имеет свой фокус и фокусное расстояние. Каждая «долька» многофокусного отражателя отвечает за освещение «своего» участка дороги. Свет лампы используется почти полностью- за исключением разве что торца лампы, прикрытого колпачком. А рассеиватель, то есть стекло с множеством «встроенных» линз, теперь не нужен — отражатель сам отлично справляется с распределением света и созданием светотеневой границы. Эффективность таких фар, называемых отражающими, близка к прожекторным.

Современные отражатели «формируют» из термопластика, алюминия, магния и термосета (металлизированного пластика), а накрывают фары не стеклами, а поликарбонатом. Впервые пластиковый рассеиватель появился в 1993 году на седане Opel Omega- это позволило снизить массу фары почти на килограмм! Но зато поликарбонатные «стекла» гораздо хуже сопротивляются истиранию, нежели стекла настоящие. Поэтому щеточных очистителей фар, которые еще в 1971 году предложил Saab, больше не делают…

Прожекторный тип фары

Прожекторный тип фары. Здесь показан вариант «биксенон» – переключение с дальнего света на ближний осуществляется перемещением экрана, управляемого соленоидом. Если экрана нет, то прожектор, как правило, работает в режиме ближнего света. Место газоразрядной лампы может занимать «галогенка».

Так выглядит газоразрядная ксеноновая фара. Поскольку «ксенон» светит очень ярко, таким фарам положено обязательно иметь механизм автоматической регулировки угла наклона и омыватели.

Основные отличия

Стандартная подвеска, которая устанавливается на бюджетные автомобили, ограничена в своих возможностях: она обеспечивает машине хорошую управляемость на трассе либо комфорт на неровной дороге. Адаптивная подвеска имеет два главных отличия от стандартной – это приспосабливание к текущему дорожному покрытию и стилю вождения. Это подвеска нового уровня, представляющая собой систему со множеством датчиков и активных механизмов. При движении на автомобиле с адаптивной подвеской водитель может и не заметить изменение качества дороги.

Данный тип регулируемой подвески нельзя назвать инновацией, так как эта сложная конструкция устанавливается на автомобили не первый год. Однако совсем недавно автопроизводителям удалось сделать ее компактнее, при этом увеличив функционал. Усовершенствование этой части автомобиля также позволило уменьшить крен кузова и улучшить маневренность.

Будущее адаптивных фар

На сегодняшний день инженеры стараются и уже создают системы адаптивного освещения для следующих ситуаций:

• Движение в городе;
• Перемещение по проселочным дорогам;
• Свет на автомагистрали;
• Дальний свет;
• Освещение на поворотах;
• Свет при плохих погодных условиях.

При движении в городской черте, на скорости до 55 км/ч, световой пучок имеет небольшое расстояние, вся сила освещения перенаправляется в боковые стороны. Так легче заметить пешехода или препятствие на пути.

Передвижение по проселочным дорогам имеет свою специфику и заключается она во включении ближнего света фар, только правая фара будет делать больший обхват нежели левая. Скорость движения считается от 55 км/ч до 100 км/ч.

Свет при перемещении по автомагистрали должен добивать на как можно дальнее расстояние, для чего фары фокусируют пучок света вдаль, уменьшая его боковые границы. Режим автомагистрали включается при скоростях свыше 100 км/ч.

Дальний свет это уже хорошо знакомый всем автолюбителям режим. Только автоматика берет на себя управление по переключению с дальнего на ближний. Это может быть задействовано как простым переключением на другие лампы, так и более сложным способом. При помощи формирования затененной области. Когда в фаре есть специальный отражатель, который перемещается и держит встречный автомобиль в тени.

Освещение на поворотах заключается в поворачивании светового пучка в сторону поворота автомобиля. Благодаря этому удается раньше увидеть препятствие на дороге или движущегося пешехода.

Система помощи при плохих погодных условиях (туман, дождь) поворачивает свет от фар ближе к земле, имитируя тем самым работу противотуманных фар. Так же для уменьшения бликов от влаги в воздухе мощность фар уменьшается.

Подведя итого хочется восхититься инженерами, которые придумали и реализовали такие фары. Потому что при движении ночью с таким освещением заметно уменьшается усталость, появляется возможность раньше увидеть опасности на дороге.

В целом автомобиль становиться более безопасным и дружелюбным к водителю. И если вживую на такие фары посмотреть, то они кажутся просто произведение искусства, блеском напоминают драгоценные камни. И если вы в восторге от таких нововведений, как и я, тогда просто подпишитесь на рассылку и рекомендуйте интересные статьи своим друзьям через интернет и социальные сети.

Когда свет под контролем. Что такое адаптивные фары

Адаптивный свет… Кажется, что это понятие пришло в автомобильный мир только вчера. Редко встретишь люксовую модель, не оборудованную этим ноу-хау. Да и бюджетников с системой адаптивного освещения уже полным-полно.

Каждый производитель называет эту систему по-разному, но суть одна: заставить световой поток реагировать на целую кучу внешних факторов, начиная от поворота руля, и заканчивая дождём или снегопадом.

На самом деле, работы над управляемым светом ведутся уже более 80 лет.

Зачем кривить лучом: задачи адаптивного освещения

От хорошего и правильно настроенного головного света в огромной мере зависит безопасность движения в тёмное время суток. И с этим поспорить трудно.

Попробуйте разогнать машину с «косоглазыми» фарами хотя бы до сотни, и вы все поймёте. Не нужен даже горный серпантин, достаточно среднестатистической дороги в глубинке, где яма на яме.

К этому прибавить неадекватно настроенный колхозный ксенон у водителей встречных восьмёрок и приор, словом, без хорошего света — никуда.

Одной яркости света иногда бывает мало

Но яркости и настройки фар часто бывает недостаточно. Даже самый яркий свет не поможет в том случае, когда мы сворачиваем с главной на тёмный просёлок. Законы физики никто не отменял и световой поток изогнуться не может.

Фары светят только прямо, а хорошо бы заглянуть за угол, в зону пешеходного перехода или дополнительно осветить непредсказуемую зону убитой жизнью обочины на дорогах второго сорта.

Все это под силу сегодня адаптивному свету и к этому инженеры стремятся ещё с 30-х годов прошлого века.

Контроль над светом. Как появились адаптивные системы

Понимание того, что от головного света фар зависит не только комфорт вождения, но и человеческие жизни, пришло к автомобильным инженерам довольно скоро.

Уже после Первой мировой, в 1918 году, утвердили первый в мире стандарт для автомобильного света. Стандарт IES/SAE предполагал замер уровня освещённости в 5 зонах.

Именно тогда свет начали делить на ближний и дальний, а с 1926 года измеряли освещённость по новому стандарту, в 10 зонах перед автомобилем.

Delage D8S 23CV Cabrio deVillars. Первые стандарты головной оптики

С подачи авторитетной фирмы Cibiе в Европе был введён ещё один стандарт, по которому освещение должно было быть асимметричным. Этого добивались не только настройками, но и специальной формой рефлектора.

Механистический век, 30-е годы ХХ века был очень богат на изобретения, в том числе и в конструкцию фар было внесено масса изменений. К примеру, некоторые автомобили имели на борту систему, позволяющую регулировать пучок света прямо на ходу, не прибегая к ручной регулировке.

По сути, это был прообраз гидрокорректора фар, который сегодня есть на каждом бюджетнике.

Bentley Blower 1930. Системы оперативной регулировки фар ставили в первую очередь на дорогие автомобили

Позже появились вакуумные системы, способные менять угол наклона фар в зависимости от нагрузки на двигатель. Они работали так, как работает вакуумный октан-корректор на карбюраторных моторах — если дроссель едва приоткрыт, фары светят «под ноги», освещая дорогу перед колёсами. Стоит хорошенько наступить на газ, как фары поднимутся и превратятся в дальнобойные прожектора.

Tatra 87. Центральная фара поворачивалась вслед за рулем.

Настоящий прорыв в этом плане произошёл с выходом автомобиля Татра 77 и Татра 87.

Трехглазый обтекаемый автомобиль умел поворачивать центральную фару вслед за поворотом руля, облегчая тем самым езду по извилистым участкам дорог, да и в городе такая фишка была полезна. Следующий шаг сделали инженеры Ситроен на легендарном Сitroen DS 1968 года.

Хитрая оптика умела поворачивать обе фары дальнего света на угол до 80 градусов, а фары ближнего света могли менять угол освещения в горизонтальной плоскости в зависимости от скорости.

Великий и ужасный Citroen DS, на котором ездил не менее ужасный Фантомас

Новая эра адаптивного света

Эра светодиодного адаптивного освещения

До 2003 года об управляемом свете практически никто не вспоминал, разве что использовали корректоры фар по высоте пучка. Революция 2003 года связана с премьерой Opel Signum, на котором в виде опции была представлена система AFL, AdaptiveFrontLighting. С неё-то все и началось.

Этим фарам не нужен был ближний и дальний свет, потому что они использовали целых 6 режимов работы и могли поворачиваться на угол до 16 градусов. Система полностью автоматическая, на скорости до 50 км/ч активировался городской режим освещения.

Он предусматривал более слабый пучок света, но очень широкий, в этом режиме автоматически подсвечивались перекрёстки и глухие повороты.

Стоило разогнаться быстрее 50 км/ч, включался режим шоссе с более интенсивным асимметричным светом в пользу освещения обочины. После сотни режим менялся опять, фары били максимально далеко, но при появлении встречной, конфигурация луча изменялась, чтобы не слепить водителя. Кроме этого, был режим непогоды с двумя вариантами освещения, в зависимости от плотности дождя.

Схама работы адаптивного света

Инициатива Оpel была с энтузиазмом подхвачена и в Баварии, и в Штутгарте, и в Ингольштадте, поэтому уже через пять лет опция AFL была доступна практически на всех европейских машинах гольф-класса.

Да, это было дороговато, но с появлением LED-технологий цена оптики в общем снижалась, что позволяло использовать адаптивный свет ещё шире. Кроме того, светодиодный головной свет позволял сделать пучок более гибким в настройках и широким.

А работает система примерно так.

Принцип работы адаптивного света

Система AFL на Opel Vectra

Огромные возможности система управляемого света получила с тех пор, как в машине поселились ультразвуковые датчики и видеокамеры. Адаптивный свет — это просто электронная система, работа которой основана на показаниях целого набора датчиков:

• датчики вращения колес указывают системе на скорость передвижения и на срабатывание системы стабилизации ESP, это необходимо, чтобы отрубить адаптивный свет, когда водитель пытается выровнять автомобиль на скользкой дороге и интенсивно работает рулём;
• чтобы задать правильный угол освещения, системе нужны показания датчика угла поворота рулевой колонки;
• система освещения тесно связана с системой отслеживания качества дорожного покрытия и датчиком продольного ускорения;
• датчик света нужен для того, чтобы система настроила световой пучок так, чтобы не слепить встречных и чтобы самому не попасть на обочину;
• массу информации выдаёт системе видеокамера — препятствия, пешеходы, другие объекты на дороге (ряд уличных фонарей, значит мы в городе, переходим на городской режим освещения).

Камера считывает информацию для системы адаптивного света

Все эти данные поступают на блок управления головным светом и активируется одна из шести-восьми программ работы. Но в каждой из них обязательно будет динамическое освещение поворотов. Как видим, адаптивный свет может гораздо больше, чем просто поворачиваться вместе с рулём и эти функции уже активно переходят из бизнес-класса в автомобили попроще.

Характеристики режимов работы системы

Городской свет включается на скорости до 55 км/ч. Для него характерна горизонтальная светотеневая граница, небольшая дальность, а также широко распространенный световой луч. В данном режиме включаются дополнительные фары и лампы. Такой режим дает возможность обнаружить на обочине дороги идущих пешеходов при повороте или движении автомобиля;

Режим света для поселочной дороги активируется при скоростях, находящихся в диапазоне от 55 до 100 км/ч. Это стандартный ближний свет, для которого характерна асимметричность. При нем правая часть дороги освещена качественнее, чем левая;

Свет для проселочной дороги

Режим света для автомагистрали включается в ситуации, когда скорость автомобиля превышает 100 км/ч. При такой скорости включается ближний свет фар с увеличенной дальности. Он дает возможность безопасно перемещаться прямолинейно, а также на высокой скорости входить в повороты.

Свет для автомагистрали

Динамическое освещение считается самым востребованным. Здесь свет реализуется за счет различного угла поворота рулевого колеса, а также скорости машины. При этом фары способны обращаться до 15° по горизонтали.

Режим для дальнего света функционирует по типу стандартного дальнего света. Но здесь нет необходимости переключения фар на ближний тип подсветки. Управление дальним светом обеспечивается двумя вариантами:

• адаптивная светотеневая граница;
• вертикальная светотеневая граница.

В данном случае AFS регулирует работу фар так, чтобы световой луч заканчивался до едущего на встречу транспортного средства. При этом электроника ведет учет рельефа дороги (например, спуски или подъемы). Если впереди отсутствует движение, то фары светятся обычным светом. Эти параметры характерны для способа управления адаптивной светотеневой границей. Другой вариант (светотеневая вертикальная граница) считается более современным решением. Здесь совмещается максимально допустимый световой поток и отсутствие риска ослепить других участников движения. При обнаружении машины, устройство автоматически затеняет его и ведет. Последний режим света, который реализуется при неблагоприятных факторах погодных условий, создается при максимально обширном рассеивании светового потока фар.

Свет для неблагоприятных погодных условий

Реализуемый таким образом свет создает минимальные условия для бликов, которые могут возникнуть при освещении частиц влаги при уменьшении дальности подсветки.

Система AFL

Данное название расшифровывается как Adaptive Forward Lighting. Такая оптика отличается от привычной AFS тем, что по сути представляет собой комбинированную технологию. Корректировка освещения осуществляется те только благодаря поворотному механизму фар, но и за счет дополнительных ламп.

Пока автомобиль движется на довольно большой скорости, адаптивная система работает в стандартном режиме. Но, как только водитель замедляется до 70 км/ч, то происходит активация AFL. За счет этого подключаются дополнительные лампы, которые значительно увеличивают угол освещения дорожного полотна. Это особенно удобно при совершении поворотов на перекрестках или на узких витиеватых улочках. При этом система не запускается самостоятельно, без лишней на то необходимости (например, при перестроении авто или совершении маневров).

Преимущества использования адаптивного устройства фар

AFS по сравнению с обычным освещением, которое дает фары автомобилей, обладает следующими преимуществами:

позволяет эффективно менять режимы подсветки дороги и обочин при различных скоростях;

Освещение дороги адаптивными фарами

• повышение безопасности дорожного движения даже в условиях плохой погоды;
• дает возможность увидеть пешеходов, перемещающихся по обочине;
• уменьшает риск ослепления автомобилей, едущих на встречу по соседней полосе;
• увеличивает скорость реакции водителя на различные дорожные ситуации;
• предупреждает дорожно транспортные происшествия, которые случаются часто из-за недостаточного освещения;
• быстрый настрой подсветки дороги под конкретные ситуации

Как видим, использование подобной системы в разы повысит комфортность езды на транспортном средстве.

Как работает адаптивное освещение Мазда СХ-5

Кроссовер СХ-5 оснащён современной электроникой, над которой работали лучшие специалисты «Мазда» на протяжении последних лет. Главный принцип японской компании – двигаться в ногу со временем, поэтому разработчики стараются оборудовать автомобили новым программным обеспечением. Адаптивная система освещения Мазда СХ-5 (AFS) создана для обеспечения безопасного вождения в ночное время.

Адаптивный круиз-контроль

Казалось бы, сама система круиз-контроля – это уже чудесная разработка. Но производители ]Volvo[/anchor] (и снова шведы отличились) пошли дальше – они дополнили уже существующего робота.

Система адаптивного круиз-контроля также стала популярной и начала использоваться в других авто под самыми различными названиями.

К примеру, у Фольцвагена, Ауди и Хонды – это Adaptive Cruise Control, у Мерседеса — Distronic (Distronic Plus), у Митсубиши — Distance Control, у Тойота — Radar Cruise Control.

Все системы очень похожи, и по конструкции, и по принципу действия. В основе три блока – исполнительная система, блок управления и датчик расстояния.

Датчик смонтирован на переднем бампере – его задача измерять расстояние до автомобиля, который движется спереди.

Преимущества инфракрасного устройства – сравнительная дешевизна и отсутствие боязни к негативным природным факторам.

К слову, для определения расстояния часто используется и радар.

Информация с датчиков поступает к управляющему блоку, где фиксируются следующие параметры – радиус кривой движения, боковое ускорение, величина угла поворота руля, а также скорость основной машины и транспортного средства, которое идет впереди.

Этих данных достаточно, чтобы круиз-контроль принял правильное решение и при необходимости затормозил авто.

Для чего нужна такая система? Здесь все просто. На загруженной трассе от «круиза» мало пользы, ведь перед фурой или «чайником» приходится переходить на ручное управление.

В этом отношении адаптивная система по-настоящему спасает. При этом она эффективна в довольно широком скоростном диапазоне – от 30 и до 180 километров в час.

Некоторые более прогрессивные версии могут похвастаться и вовсе идеальным диапазоном – от 0 до 200 км/час.

В условиях плотного потока на трассе с помощью такой системы можно вообще забыть о педалях.

Необходимые условия для активации

Автоматическое переключение дальнего света будет работать при следующих условиях:

• включен ближний свет фар;
• низкий уровень освещенности;
• автомобиль двигается с определённой скоростью (от 50-60 км/ч), такая скорость воспринимается как движение по трассе;
• впереди нет встречных машин или других препятствий;
• автомобиль двигается вне населенных пунктов.

Если фиксируются встречные автомобили, то дальний свет автоматически погаснет или изменится угол наклона отражающего модуля фары.

Первой подобную технологию внедрила ]Volkswagen[/anchor] (Dynamic Light Assist). Применение видеокамеры и разных датчиков открыло новые возможности.

Ведущими конкурентами в этой области являются компании Valeo, Hella, All Automotive Lighting.

Подобные технологии имеют название Adaptive Front lighting System (AFS). Компания Valeo представляет систему BeamAtic. Принцип всех устройств схож, но может отличаться дополнительными функциями, среди которых может быть:

• движение по городу (работает на скорости до 55-60 км/ч);
• проселочная дорога (скорость 55-100 км/ч, отличается асимметричным освещением);
• движение по автомагистрали (свыше 100 км/ч);
• дальний свет (Light assist, автоматическое переключение);
• освещение поворотов в движении (в зависимости от комплектации модуль поворачивается на угол до 15° при повороте руля);
• включение освещения при плохих погодных условиях.

Устройство и принцип действия адаптивных фар

Многие полагают, что эта система была создана совсем недавно, но, впервые она была установлена на автомобиле Citroen 2CV еще в 1948 году. Тогда разработчикам пришла в голову идея, что водитель может управлять поворотом фар в зависимости от направления движения колес. В те времена такие манипуляции выполнялись при помощи обычного механического рычага вручную.

Современные модели оснащены более совершенными устройствами, в которых установлены специальные датчики (частоты вращения колес, точного угла поворота «баранки», продольного ускорения, а также освещения). Дополнительно в них устанавливается видеокамера, которая позволяет получать информацию о других ТС, пешеходах животных и прочих объектах.

Полезно! Даже если автовладелец включает стеклоочиститель, адаптивная оптика начинает работать по-другому: сначала фары немного опускаются, а потом возвращаются в исходную позицию.

Внутри самих фар находится небольшой электрический мотор шагового типа, который и отвечает за их способность поворачиваться по точно заданным параметрам. Также учитывается в какую сторону поворачивается машина. Если она двигается вправо, то соответствующая фара повернется на свой возможный максимум (15 градусов), в то время, как левому световому элементу будет достаточно 7-8 градусов. Как только от датчика на электронный блок управления поступает нужный сигнал, происходит его обработка и необходимый исполнительный механизм активируется.

Полезно! Такая система носит название AFS (Adaptive Front lighting System), которое остается неизменным независимо от конкретного производителя автомобильной оптики.

Так как система полностью компьютеризирована и должна взаимодействовать с EPS (курсовой устойчивостью авто), то в ней могут быть установлены только биксеноновые лампы. При этом установка обеспечивает плавное перемещение лучей по дорожному полотну, полностью соответствуя положению колес. Поэтому переживать, что она будет отвлекать водителя не стоит. Если автовладелец теряет управление, то система получает соответствующий сигнал от EPS и перестает «обращать внимание» на манипуляции с рулевым колесом, чтобы не создавать еще больше хаоса в сложной ситуации.

Фары способны двигаться в стороны, вверх или вниз. Это удобно при движении по холмистым участкам дороги. При этом в системе есть датчики, которые опускают световые элементы, как только на горизонте появляется встречное транспортное средство с включенными огнями. Это позволяет не слепить других участников дорожного движения. При этом это далеко не все возможности адаптивной системы.

Что такое система адаптивного освещения в автомобиле?

Система адаптивного освещения транспортного средства создана для увеличения безопасности во время движения. Умные фары, установленные на машины, больше не требуют ручной регулировки, поскольку все изменения происходят автоматически. Система интегрирована с различными модулями автомобиля и управляется электронным блоком, который обрабатывает информацию о внешней среде и изменяет режим работы и яркость оптики.

Динамический адаптивный свет

Рассмотрим наиболее распространенные примеры, когда стандартных режимов головного света недостаточно:

1. Водитель едет ночью по трассе с включенным дальним светом. Когда навстречу движется машина, необходимо переключать свет на ближний режим, чтобы не создавать аварийную ситуацию. Адаптивные светодиодные фары смогут самостоятельно изменить освещенность без участия человека.
2. Резкие повороты всегда сопровождаются рисками в ночное время. Во время маневра свет не может охватить весь участок дороги, поэтому водитель управляет автомобилем исходя из видимости и интуиции. Но конструкция адаптивной системы позволяет осветить весь путь следования.

Устройство и принцип работы системы AFL

Разработка AFL от компании Opel — комбинированный вариант управления освещением, который реагирует на угол поворота руля и включает в работу дополнительные лампочки в фарах. Главная особенность системы заключается в том, что AFL начинает отслеживается угол поворота руля и изменять направление света только на высоких скоростях движения. Во всех остальных случаях маневрирования электронный блок просто включает дополнительную лампочку подсветки.

В адаптивных фарах AFL используются специальная оптика, которая обеспечивает одинаковую интенсивность света при дальнем и ближнем режиме работы. К дополнительным свойствам системы необходимо добавить:

• изменение угла световых пучков от адаптивных фар на 15 градусов;
• улучшение освещенности дороги на поворотах на 90%;
• увеличение безопасности движения на перекрестках благодаря боковому свету;
• защита от ложных срабатываний при смене ряда движения.

Адаптивные фары обеспечивают яркий и интенсивный световой поток и позволяют забыть про ручное управление освещением. Больше не нужно думать о встречных машинах и переключении режима работы света. Главный недостаток AFL — дороговизна и сложность ремонта фар при повреждениях.

Применение

Наибольшее распространение получили адаптивные подвески с электромагнитным клапаном в активных стойках амортизаторов. Такая совокупность механизмов устанавливается на автомобилях Opel, Volkswagen, Toyota, Mercedes-Benz. Шасси с магнитно-реологической жидкостью большой популярностью не пользуется. Его можно обнаружить на автомобилях Audi, Cadillac и Chevrolet.

Производители активных подвесок не стоят на месте. Они комбинируют все имеющиеся варианты с целью улучшить их характеристики, а также уменьшить размер и массу. Главная задача – добиться уникальных настроек в каждый момент времени для каждого отдельного колеса. Это позволит поднять комфорт и безопасность еще на одну ступень, а также улучшить управляемость и устойчивость автомобиля.

Система адаптивного освещения

Обычные автомобильные фары работают не так совершенно, как нам хотелось бы. Что касается движения по прямой, то тут нареканий нет. А вот на постоянно виляющей дороге и перекрестках возникают сложности, связанные с недостаточным освещением. Глаза водителя уже повернули, а вот фары еще нет.

Решить данную проблему позволяет система адаптивного освещения. Она кардинально отличается от обычного ближнего и дальнего света. Для каждого условия поездки в ней предусмотрен свой особый режим освещения.

Система адаптивного освещения – это электронная система. Она состоит из: входного прибора, системы управления и исполнительного механизма.

Входное оборудование передает самой системе данные, анализируя которые, она выбирает режимы работы, активизируя соответствующее устройство. Такие модули фар способны осуществлять поворот в любом направлении (горизонтально и вертикально).

Между источником света и линзой имеется специально предназначенный экран. Его конструкция позволяют сформировать особый луч света, который обладает заданной светотеневой границей.

Благодаря наличию в таких системах датчиков и видеокамер, при возникновении встречного транспортного средства, устройство автоматически переключает дальний свет фар на ближний. Также присутствует возможность автоматически подстраиваться под любую погоду.

Что такое адаптивные фары и как их сделать

Часто бывают ситуации, когда приходится ездить по извилистой трассе в ночное время. Приближаясь к повороту, каждый водитель снижает скорость, ведь никогда неизвестно, что за ним. Увы, заставить свет изогнуться невозможно, но его можно направить, в чём помогут адаптивные фары.

Статистика в подтверждение

Автомобильное освещение способно не только обеспечить комфортную поездку в ночное время, но и может спасти жизнь. Преждевременно заметив преграду или живое существо, водитель может вовремя остановиться.

Но это не всегда помогает, ведь стандартные фары несовершенные и порядком устарели. Так, половина всех ДТП случается именно ночью, даже если есть ночное освещение.

Это стало причиной, чтобы разработать адаптивный свет фар.

Поскольку обычное освещение машины направлено вперёд на дорогу, при поворотах оно неспособно осветить дальнейший участок. Это не касается адаптивных фар, которые изменяют свой угол освещения в соответствии с поворотом руля. К тому же это исключает появление слепящего эффекта для других водителей, что также является частой причиной аварий.

Принцип работы

Такие современные фары оборудуются специальными сенсорами, которые следят за поворотом руля и скоростью движения автомобиля. При изменении этого показателя подаётся электронный сигнал в специальные датчики, которые и поворачивают элементы освещения. Стандартный угол рассеивания для каждого фонаря составляет 15 градусов, что для двух фар будет 30 градусов.

В основном система адаптивного освещения использует для своей работы регуляторы для приёма сигналов. В них встроен датчик выравнивания, который поднимает свет фар, когда автомобиль выезжает на возвышение. Встречаются системы AFS, которые сегодня наиболее распространены, и AFL — более сложные и функциональные модели.

Скидки на новые автомобили!Выгодный кредит от 9.9% Рассрочка 0%

Среди будущих планов разработчиков числится использование специальных датчиков приближения, которые не только осветят объект впереди, но и проинформируют водителя, какую силу нужно приложить для тормоза.

Такие решения в освещении ещё не являются полностью самостоятельным решением. Они лишь начинают внедряться. Благодаря своим преимуществам эти фары уже берут участие в большинстве тестов безопасности водителя, поэтому вскоре будут активно использоваться во всех новых моделях автопрома.

Особенности системы

Работают адаптивные светодиодные фары под управлением бортового компьютера. Он собирает в себя информацию с датчиков и создаёт сигналы в моторике ламп освещения. Сюда даже включаются функции стеклоочистителей, которые опускают фонари при начале работы. Важной особенностью таких устройств является возможность поворота как горизонтально, так и вертикально.

Система адаптивных фар следит за безопасностью движения, поэтому устройства освещения опускаются вниз, когда впереди едет встречный автомобиль. Для этого датчики улавливают мощность встречного света. Аналогично фары реагируют на туман, рассеиваясь на расстоянии метра.

Для блок-фар используются специальные биксеноновые адаптивные фары. Они обладают малым мотором с небольшой дискретностью, который двигает источники света во все стороны. В зависимости от поворота фонари изменяют свою мощность и направление. Так, если двигаться влево, левая фара повернётся на полный угол, а правая — лишь наполовину. Это делается для достижения большей безопасности.

Светодиодные системы освещения

Данная технология стремительно движется вперед каждый день, при этом вытесняя с рынка обычные системы освещения. Благодаря светодиодам открывается очень много новых возможностей.

Светодиодные системы освещения имеют высокую интенсивность света, которая в 20 раз превышает обычные источники света.

Превосходство светодиодов несомненно:

• отсутствие технического обслуживания;
• высокая энергоэффективность (экономия до 80 процентов электрической энергии);
• большой срок службы, порядка 10 – 20 лет;
• работа при большом диапазоне температур (от -40 до + 40°С);
• отсутствует риск воспламенения;
• нет ртути;
• высокая устойчивость к вибрациям;
• не выделяют ультрафиолетовое излучение;
• нет мерцания и т.д.

Спектр освещения в светодиодах максимально приближен к солнечному свету. Светодиодные системы освещения удобны тем, что позволят вам сэкономить не только лишь потребление электричества, но и покупку самой лампы.

Ее себестоимость конечно больше, чем у обычной, но если учитывать очень долгий срок службы, то это компенсируется. Вы сможете окупить данное устройство уже за месяц или два.

Светодиодные системы можно разместить в любом месте, куда обычная лампочка не помещается. С ними вы визуально освободите пространство над своей головой и уменьшите потолочную высоту.

Сканирующие системы освещения

Датчики, сканирующие пространство перед автомобилем (распознавание образов), уже используются в серийных автомобилях. Примером системы распознавания образов является новый тип сенсорной системы, различающей объекты перед автомобилем (разработана компанией Audi). Новая высокочувствительная система способна формировать трехмерное изображение препятствия перед ТС (рис. 14).

Рис. 14. Сканирующая система освещения

В основе технологии — источник модулированного инфракрасного излучения и датчик (он размещен позади лобового стекла на уровне зеркала заднего вида), сделанный из новых фоточувствительных полупроводниковых элементов, известных как фотонные смешивающие устройства (Photonic Mixer Devices, PMD). Эти устройства способны обрабатывать сигналы, возвращенные от множества точек предмета одновременно. По строению похожи на обычные приборы с зарядовой связью (так называемые ПЗС-матрицы), применяющиеся в видео- и фотокамерах. Они используют различие во времени, которое требуется лучам, чтобы вернуться от различных объектов сцены к каждому из чувствительных элементов матрицы PMD.

Для вычисления объемного изображения система сравнивает сигнал от каждого пикселя матрицы с опорным модулированным сигналом, поставляемым схемой излучателя, при этом посторонняя инфракрасная засветка (например, от солнца) отделяется от собственного сигнала.

Поле зрения датчика по горизонтали составляет 32°, а по вертикали – 8°. Частота сканирования препятствий – 200 Гц, что позволяет быстро улавливать изменение дорожной обстановки.

Конструкция и маркировка

Автомобильные лампы отличаются, как правило, конструкцией цоколя и светоотдачей. Например, в двухфарных системах чаще всего используются лампы Н4- с двумя нитями накаливания, для дальнего и для ближнего света. Их световой поток- 1650/1000 лм. В «противотуманках» светят лампы Н8- однонитевые, со светопотоком в 800 лм. Другие однонитевые лампы Н9 и НВ3 могут обеспечивать только дальний свет (светопоток 2100 и 1860 лм соответственно). А «универсальные» однонитевые лампы Н7 и Н11 могут использоваться и для ближнего, и для дальнего света- в зависимости от того, в каком отражателе они установлены. И как всегда, качество лампы зависит от конкретного производителя, оборудования, концентрации и типов газов (например, лампы Н7 и Н9 иногда заполняют не галогенами, а ксеноном). У газоразрядного «ксенона» другие обозначения. Первыми ксеноновыми лампами были приборы с индексами D1R и D1S- они были объединены с модулем зажигания. А за индексами D2R и D2S скрываются газоразрядные лампы второго поколения (R- для «отражающей» оптической схемы, S- для прожекторной).

Характеристика адаптивного освещения

Адаптивное освещение — это устройство, в задачу которого входит улучшение режима работы головного света с помощью интеллектуальной системы управления поворотом фар. Когда автомобиль движется по извилистой траектории, изобилующей поворотами, степень информативности освещения заметно падает. Это происходит потому, что неподвижные фары светят только в одном направлении, а взгляд водителя в это время устремлен немного в сторону. Особенно заметной недостаточность освещенности чувствуется при движении в незнакомых условиях — в сельской местности, на дороге сложной конфигурации и т.п.

Классический головной свет предполагает использование только двух вариантов — ближнего и дальнего режима подсветки. Адаптивное освещение подстраивается под существующую обстановку и расширяет возможности автомобильных фар, позволяя сделать акцент на обочину дороги или на другие элементы, расположенные в стороне от оси полотна. Это снижает опасность совершения аварий, наездов на людей или животных, неподвижные препятствия.

Принцип работы и предназначение

Адаптивный свет — прерогатива машин премиум-класса, обычные модели пока не обеспечены такой функцией. Система выполняет анализ дорожной ситуации и автоматически подстраивает направление светового пучка под условия движения авто. Принцип работы адаптивного освещения заключается в изменении положения фар. Они поворачиваются в ту же сторону, куда движется руль, но в определенных пределах и пропорциях. Может быть реализовано до 6 режимов адаптивной подсветки:

• городской;
• движение по грунтовой дороге;
• магистраль;
• режим дальнего света;
• динамическая подсветка поворотов;
• режим освещения в непогоду.

Изначально работа системы обеспечивалась включением дополнительной лампочки, направленной в сторону поворота. Позже была введена динамическая корректировка положения фар, которые с помощью поворотного модуля получали нужное направление. Происходит движение в горизонтальной плоскости, причем, фары, обращенные в сторону поворота, изменяют положение на 15°, а вторые — на 7,5°.

Как работает адаптивное освещение машины? Принцип работы! AFLS

Системы автоматического подстраивания света фар под дорожную обстановку помогает не только сделать ночные поездки более комфортными для водителя, но и снизить аварийность в темное время суток. Рассмотрим, как работает адаптивное освещение, устройство и принцип работы системы управления светом.

Виды систем

До появления полноценной системы адаптивного освещения автомобили комплектовались так называемыми помощниками в управлении светом фар. Первая система такого типа были призвана направлять световой пучок вслед за поворотом рулевого колеса. У VW такая опция называлась Active Front-lighting System и могла работать в двух режимах:

• статическая регулировка. Улучшенное освещение обочины в поворотах осуществляется включением отдельной лампочки со стороны внутреннего радиуса поворота. Данный режим работает, только когда включен ближний свет фар, а скорость автомобиля не превышает 50 км/час. После завершения маневра и возвращения руля в центральное положение лампочка гаснет;

динамическая регулировка. Конструкция фар с системой AFLS имеет поворотный модуль, позволяющий поворачивать корпус ламп в горизонтальной плоскости.

Модуль фар, расположенный ближе к внутреннему радиусу, поворачивается на 15º, тогда как во внешней к повороту фаре световой пучок корректируется на 7.5º.

Работа динамического режима достигается за счет сервопривода модуля головного света, датчиковой аппаратуры и блока управления, посылающего управляющие импульсы исполнительным механизмам.

Адаптивные фары являются прерогативой авто премиум-класса, а вот модели поскромнее оснащаются именно функцией динамического освещения зоны поворота.

Управление дальним светом

Вторым подвидом адаптивного освещения можно назвать функцию управления дальним светом, которая может работать как в паре с галогенными лампами (к примеру, Light Assit), так и с ксеноновыми фарами (Dynamic Light Assist). Принцип работы Light Assit построен на автоматическом включении и выключении режима дальнего света.

Выбор режима освещения осуществляется блоком управления, который считывает информацию из датчика скорости, датчика освещения и камеры, расположенной в верхней части лобового стекла.

Камера дает возможность определить свет фар приближающихся навстречу и движущихся по смежной полосе автомобилей, что позволяет автоматически выключить дальний свет и не ослепить водителей других ТС.

После разъезда или обгона блок управления возвращает дальний свет фар.

В системе Dynamic Light Assist переключение между ближним и дальним светом осуществляется за счет изменения положения модуля лампы в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Работа Adaptive Front lighting System, а именно таково наименование системы адаптивного освещения, заключается в комплексном анализе дорожной ситуации и автоматическом подстраивании светового пучка под условия движения автомобиля.

Участвующие в работе компоненты:

• сервоприводы поворотных модулей ламп;
• ЭБУ;
• датчиковая аппаратура. Датчики частоты вращения колес используются для расчета скорости движения авто, датчик угла поворота рулевого колеса – для понимания системой направления движения, датчик продольного направления – для анализа профиля дороги. В качестве вспомогательных устройств используется датчик дождя и света, который позволяет оценивать интенсивность освещения и наличие осадков (фары занимают положение, минимизирующее эффект бликования мокрого асфальта);
• видеокамера. Постоянный анализ изображения с видеокамеры позволяет фиксировать наличие пешеходов, встречного и попутного транспорта.

Аббревиатура AFLS служит международным обозначениям и используется всеми автопроизводителями, лишь изредка можно встретить название BeamAtic, использующееся Valeo. Система адаптивного освещения является опцией, но даже при наличии таковой задействована она будет только при работе фар в автоматическом режиме.

Функция может быть автоматически деактивирована в случае срабатывания системы стабилизации курсовой устойчивости автомобиля (ESP). Необходимо это для предотвращения хаотической смены режимов освещения и смены направления световых лучей, когда водитель пытается интенсивным контраварийным рулением выйти из заноса.

Принцип работы AFLS на разных автомобилях очень схож, поэтому главная разница заключается в количестве режимов освещения дороги, а также скорости, на которой будет осуществляться смена вида освещения.

Движение в городе и по дорогам национального значения

Движение авто со скоростью до 55 км/час определяется системой, как езда в городе.

Особенности городского режима:

• небольшая дальность светового пятна;
• горизонтальная светотеневая граница;
• максимальная ширина освещенного участка вблизи автомобиля.

Ширина освещенного участка увеличивается за счет включения дополнительных боковых ламп.

Когда скорость автомобиля больше 55 км/час, но не превышает 100 км/час, световое пятно вытягивается и приобретает явную асимметрию, когда обочина освещается лучше полосы встречного движения (какая именно это будет сторона, зависит от того, левый либо правый руль у автомобиля). Можно сказать, что режим движения по проселочным дорогам соответствует обычному ближнему свету.

УПРАВЛЕНИЕ ДАЛЬНИМ СВЕТОМ

• адаптивный контроль. С помощью видеокамеры система регистрирует приближение встречного автомобиля. Блок управления через модуль ламп перенаправляет световой поток таким образом, чтобы расстояние до светотеневой границы уменьшалось пропорционально приближению встречного авто. При этом обочина остается хорошо освещенной дальним светом. Важным моментом является поправка на профиль дороги, которая позволяет избежать ослепления водителей встречных авто даже при движении под горку и на спуск;
• регулировка туннельного типа. Свое название система получила из-за вертикальной светотеневой границы, которая возникает при обнаружении встречных и попутных автомобилей. При обнаружении системой ТС исполнительный механизм затемняет соответствующую зону светового пятна, оставляя при этом максимальную площадь освещения дороги. На данный момент это последнее слово в устройствах адаптивного освещения. На видео наглядно продемонстрирован принцип работы адаптивного освещения BMW.

Адаптивное освещение позволяет не только автоматически управлять дальним/ближним светом фар и заглядывать внутрь поворотов, но и регулировать интенсивность света в зависимости от погодных условий. Функция крайне полезная в туман (сильный дождь, снег), когда за счет автоматического уменьшения дальности световых лучей удается минимизировать блики и избежать эффекта туманной стенки.

Преимущества и недостатки

Адаптивное освещение — многоплановая система, обладающая собственными плюсами и минусами. К достоинствам следует отнести:

• улучшенный обзор дорожного полотна и деталей, находящихся по сторонам;
• снижение аварийной опасности благодаря хорошему обзору и лучшей информированности водителя;
• повышенная безопасность прохождения поворотов;
• минимальный риск ослепления водителя встречной машины.

Недостатками системы считают:

• приобретение и установка комплекса обходится дорого;
• высокая сложность системы, требующей тонкой настройки и высококвалифицированных специалистов для выполнения ремонта;
• установка адаптивной подсветки возможна не на все марки автомобилей.

Основные выводы

Система адаптивного освещения — важный и полезный элемент безопасности движения, позволяющий улучшить освещенность дорожного полотна при выполнении поворотов. Она обладает важными достоинствами:

• расширяет сектор обзора;
• дает дополнительную информацию о боковых участках поворота;
• не ослепляет встречных водителей.

Адаптивное освещение требует использования большого количества аппаратуры, сложной настройки и монтажа. Кроме того, оно обходится очень дорого, что сделало адаптивную подсветку одним из элитных вариантов освещения. Свои мнения излагайте в комментариях.

Источник http://https://gp-prsmah.ru/test-drajvy/adaptivnyj-svet.html
Источник http://