О системе адаптивного освещения AFS в машине

Каждому водителю известно, что включения света фар зачастую бывает недостаточно для адекватной оценки дорожной ситуации в тёмное время суток. Чаще всего такие ситуации возникают при прохождении поворотов, когда отдельные участки дороги оказывается в слепой зоне, то есть не освещенными. В таких случаях водитель может допускать ошибки, приводящие к различным неприятным последствиям. Именно поэтому автопроизводители начали проводить интенсивные исследования в данном направлении. Адаптивное освещение как альтернатива обычному впервые была предложена автоконцерном Volkswagen. Поначалу это было не самое совершенное устройство, но со временем его полезность была признана всеми. Массовое внедрение видеокамер только добавило популярности адаптивным фарам. Способность максимально приспособиться к постоянно изменяющейся дорожной обстановке оказалось весьма востребованной. В качестве примера можно привезти очень распространенную ситуацию, когда на достаточно пустынной трассе водитель едет с включенным дальним светом фар. Если навстречу движется автомобиль, пускай даже относительно редко, приходится практически постоянно переключаться на ближний свет. Использование адаптивного освещения позволяет обходиться без этого раздражающего многих водителей переключения, ослепления других водителей при этом не происходит.

Функции системы AFS

В переводе с английского словосочетание Advanced Frontlighting System означает «система адаптивного освещения поворотов». По сравнению с обычными фарами это является эволюционным усовершенствованием, поскольку предполагает использование различных методов подстройки под конкретные дорожные условия. Более того, имеется достаточно широкое поле деятельности для компаний, пекущихся о безопасности водителей и пассажиров. Так что можно ожидать, что существующие адаптивные системы освещения будут совершенствоваться и далее.

Что же умеет современная система AFS?

Основной функционал таких устройств — это адаптация вхождения в повороты, а также изменение интенсивности освещения, которое производится автоматически с учётом скорости движения автотранспортного средства. Поскольку в автомобиле при повороте колёс поворот передней части с жёстко установленными фарами происходит с запаздыванием, световой луч не успевает выхватить те участки дороги, которые требуется. Система AFS позволяет решить эту проблему. Она включает три основные компоненты:

• входные устройства, позволяющие анализировать данные, характеризующие пространственное состояние авто (угол поворота колёс, скорость движения, уровень освещения, данные с видеокамер о дорожной обстановке, продольное ускорение машины и т. д.);
• электронный блок;
• исполнительные устройства.

Первые версии адаптивных систем освещения AFLS могли только освещать слепые зоны при прохождении поворотов, однако добавление видеокамер предоставило возможность автоматически регулировать интенсивность светового луча. Таким образом, у водителей появляется возможность двигаться с постоянно активированным дальним светом, и при этом не происходит ослепления встречных автомашин. В настоящее время разработкой подобных систем занимается не только крупные автопроизводители, но и отдельные независимые компании. Среди наиболее известных можно выделить Hella, AllAutomotive Lightning, Valeo.

Отметим, что большое количество аварий в темное время суток до появления адаптивных систем освещения происходило именно по причине невозможности получения водителем детальной визуальной информации о состоянии дороги. Внезапное возникновение перед автомобилем дикого животного, велосипедиста или иного крупного предмета резко увеличивали вероятность возникновения аварийной ситуации. Обочина дороги, как правило, освещается недостаточно, поскольку правильно отрегулированные, но жёстко установленные фары предназначены для освещения дороги преимущественно по направлению движения транспортного средства. Работу адаптивного освещения лучше всего проиллюстрировать на примере обычного фонарика. Если его закрепить на голове или одежде, то он будет освещать только тот участок пространства, который расположен непосредственно перед осветительным прибором. Всё, что находится сбоку, остаётся невидимым. Но достаточно взять фонарик в руку, чтобы существенно расширить его возможности. Легкое движение кисти — и вы видите то, что происходит вокруг вас.

Отметим, что если рассматривать мототехнику, то здесь ситуация несколько иная: существует подотряд мотоциклов /скутеров, местоположение фар у которых – передний щиток. В этом случае поворот руля не приводит к немедленному повороту фар, то есть эти ТС можно сравнить с обычным автомобилем. Напротив, на мототехнике, где световые приборы устанавливаются непосредственно на руле (например, скутеры Vespa), его поворот приводит к синхронному повороту светового луча, то есть такие системы можно условно назвать адаптивными. Согласно официальным данным европейских страховых компаний, оборудованные адаптивной оптической системой транспортные средства примерно на 35-40% реже попадают в серьёзные ДТП. Так что система AFS в автомобиле – отнюдь не дань моде, как считают многие даже бывалые автомобилисты.

Устройство, принцип работы

Функционал типичной системы адаптивного освещения включает следующие режимы:

• городской свет – функция, которая активируется, если скорость движения ТС лежит в пределах 55 километров/час. Этот режим характеризуется обширной площадью освещения и наличием светотеневой черты, пространственно параллельной дорожному полотну. При этом дальность освещения относительно небольшая. Имеется возможность включения дополнительных осветительных приборов, позволяющих обнаруживать объекты при выполнении таких манёвров, как повороты;
• свет просёлочной дороги задействуется, если скорость автомобиля находится в пределах 60-100 км/час (обычно это загородная просёлочная автотрасса). Данный режим является аналогом обычного ближнего света фар, но световой луч больше смещен в правую сторону, то есть светит на ту полосу дороги, по которой движется автомобиль;
• свет автомагистрали включается, если скорость машины превышают 100 км/час. Важно, чтобы в таких условиях движение по прямой и повороты осуществлялись с максимальной безопасностью. Режим является аналогом ближнего света, но с несколько увеличенной дальностью;
• дальний свет – режим, практически полностью аналогичный классическому, но позволяющий не переключаться, когда навстречу движется другое транспортное средство. Характеризуется наличием двух различных методов управления световым лучом: адаптивной или расположенной вертикально светотеневой границей;
• функция адаптивного освещения поворотов считается самой востребованной независимо от разработчика системы адаптивного освещения дорожного полотна AFS. Передняя основная фара поворачивается на угол порядка 15º в сторону поворота. Конкретное значение угла рассчитывается в зависимости от скорости движения машины;
• наконец, режим освещения автотрассы в неблагоприятную погоду включается, если идет снег, дождь, град или присутствует плотный туман. В этом случае рассеивание светового луча производится с максимально допустимой мощностью. Снижению количества бликов на дорожном полотне, которые характерны для мокрой автотрассы, способствует невысокая дальность световой иллюминации.

Рассмотрим два наиболее часто используемых варианта использования адаптивного освещения на современных моделях автомобилей.

Система AFS

Большинство автопроизводителей использует именно эту аббревиатуру при конструировании систем адаптивного освещения. Ранее отмечалось, что впервые этот принцип был применён компанией Volkswagen. Первоначально единственной функцией системы было изменение положения головных фар при вхождении в повороты. Расчётом угла поворота световых приборов занимается микропрограмма, подающая соответствующие сигналы на исполнительное устройство в зависимости от угла поворота руля. При этом угол поворота фар будет разным. Тот световой прибор, который расположен с противоположной стороны поворота, поворачивается на меньшее значение угла, чем внутренняя фара. О том, что автомобиль начинает совершать маневр, требующий активации одного из режимов системы, будут свидетельствовать показания следующих датчиков:

• курсовой устойчивости;
• положения рулевого колеса;
• датчика скорости движения машины.

Отметим, что на некоторых модификациях режим адаптивного освещения можно отключить. Так что если у вас на панели приборов высвечивается словосочетание AFS OFF, это свидетельствует о том, что вы намеренно или случайно отключили данную функцию. Чтобы воспользоваться возможностями AFS, просто нужно нажать на эту кнопку повторно. Системы адаптивного освещения в состоянии работать только с биксеноновыми световыми приборами. Если вы хотите самостоятельно установить эту систему на свой автомобиль, от вас потребуется отличные технические знания автомобиля и всех его компонентов, так что лучше доверить эту работу профессионалам.

Система AFL

Упреждающее адаптивное освещение – сравнительно редко встречающаяся разновидность адаптивных осветительных систем, используемая в настоящее время на автомобилях немецкого автоконцерна Opel. Работа систем данного класса отличается от общепризнанного аналога наличием комбинированных режимов: освещение дорожного полотна при повороте руля обеспечивается поворотом головных фар плюс использованием дополнительных световых приборов. При движении на большой скорости главенствующий принцип функционирования AFL системы такой же — головные фары машины поворачивается, ориентируясь на текущее положение руля, отслеживаемое датчиком. Но при падении скорости до уровня 70 километров/час происходит включение дополнительных фар. Их основная функция – обеспечение более обширного угла освещения. Подобная возможность особенно привлекательна при осуществлении достаточно резких поворотов и дефиците свободного пространства, или же при проезде перекрестков, поскольку в этом случае практически все участки дороги освещены хорошо.

Достоинства и недостатки адаптивного освещения

По сравнению с обычными фарами, которыми оснащаются все автомашины, система адаптивного освещения автомобильного полотна AFS характеризуется следующими преимуществами глобального характера:

• существенным уменьшением риска оказаться в аварийной ситуации;
• возможностью дополнительной подсветки пространства при осуществлении поворотов;
• улучшение обзора для водителя;
• предотвращение ослепления ТС, едущих во встречном направлении.

Дополнительные преимущества системы AFL:

• наличие прямой зависимости от скорости движения — автоматическое включение не произойдет, если того не требует дорожная ситуация;
• биксеноновые фары будут освящать дорожное полотно с абсолютно одинаковой интенсивностью при использовании двух типов классического освещения, а переключение будет осуществляться в автоматическом режиме.

Недостатки тоже есть: наличие системы удорожает автомобиль, а сложность конструкции делает практически невозможным самостоятельный ремонт.

Но увеличение безопасности того стоит. Отметим, что установка подобных систем возможна далеко не на все автомобили. Скажем, если вы обладатель вазовской классики, об этом оборудовании можно и не мечтать. Тем не менее прогресс не стоит на месте, и в среднесрочной перспективе можно ожидать появления систем адаптивного освещения следующего поколения, характеризующихся расширенным функционалом. Каким он будет – сегодня могут сказать только разработчики. В любом случае система адаптивного головного освещения в повороте, которой сегодня оснащаются только топовые комплектации, постепенно будет переходить в разряд стандартного оборудования.

Что такое адаптивные фары? Принцип работы и предназначение системы адаптивного освещения

С момента появления первых автомобилей возникла потребность в хорошей видимости во время поездки. Так, изначально автомобилисты пользовались подручными средствами – керосиновыми лампами. Даже в нынешнее время система освещения далека от идеала, поэтому именитые фирмы занимаются поиском оптимальных решений. К примеру, именно так возникла система адаптивного освещения.

• Что такое адаптивные фары и адаптивное освещение?
• Как работает система адаптивного освещения?
• Варианты головного адаптивного освещения
  • Система AFS
  • Система AFL
• В заключение.

Освещение дороги непосредственно влияет на безопасность, ведь риск попасть в аварию существенно возрастает. Здесь существует сразу несколько нюансов:

• необходимо освещение обочины для того, чтоб своевременно обнаружить приближающихся животных и пешеходов;
• значительное расстояние впереди авто нужно освещать должным образом;
• интенсивность света не должна слепить водителей, которые едут навстречу;
• в условиях дороги за городом в пределах города яркость освещения должна отличаться.

Классическая система представлена дальним и ближним светом. Указанный механизм предусматривает перестройку с одного на другой, однако светят фары лишь в одном направлении. Так, дальней иллюминацией пользуются в условиях езды за городом для того, чтоб осветить значительный участок впереди себя. На ближний свет переключаются во время езды по городу.

Что такое адаптивные фары и адаптивное освещение?

За рамки классической системы освщения вышла система адаптивного освещения, поскольку она предлагает совершенно новый подход – подстройку под различные условия. Здесь присутствует большое поле для деятельности – производители постоянно дополняют технологию, совершенствуют ее.

Если постараться ответить на вопрос «что такое адаптивные фары», то это особый элемент освещения, автоматически подстраивающийся под условия езды – на поворотах и при изменении скорости. При повороте в определенную сторону световой луч следует за направлением руля. Система представлена тремя основными составляющими.

1. Особыми устройствами (обрабатывают данные, которые впоследствии распознают положение, в котором движется авто). Здесь каждый показатель отвечает за отдельные параметры:
   • угол – за направление перемещения;
   • освещение – за яркость;
   • видеокамера – за объекты (прохожие, столбы, животные);
   • колесо – за скорость;
   • продольное ускорение – за профиль дорожной части.
2. Блоком контроля и управления.
3. Механизмами, привносящими изменения.

Изначально системы адаптивного освещения дороги улучшали видимость на поворотах (разработчиком стал немецкий автомобильный концерн Volkswagen). Установка видеокамеры также позволила регулировать световой луч. Дальний свет усовершенствовали до того уровня, когда он не слепит встречный транспорт и можно постоянно держать его включённым.

Среди именитых компаний, которые занимаются разработкой адаптивного освещения, можно назвать All Automotive Lightning, Hella, Valeo.

Как работает система адаптивного освещения?

Какая бы компания не разработала технологию, фары адаптивного освещения зачастую наделены следующими базовыми функциями:

1. Городской свет. Подключается, когда скорость автомобиля не превышает 55 км/час. Характеристики режима:
   • емкое распространение иллюминации;
   • светотеневая черта, имеющая горизонтальное положение;
   • малая дальность;
   • подключение дополнительных ламп (обнаруживают объекты во время совершения поворотов).
2. Свет проселочной дороги. Ре комендуется задействовать во время осуществления путешествия за городом, когда скорость авто достигает 55-100 км/час. Это привычный простому обывателю ближний свет. Основное отличие – определенное смещение в правую часть, которая освещается несколько лучше, нежели левая.
3. Освещение на автомагистрали. Начинает функционировать тогда, когда скорость транспорта превышает 100 км/час. В таких условиях крайне важно осторожно двигаться по прямой, но при этом не забывать о возможной опасности на поворотах. Ближний свет, обладающий повышенной дальностью, обеспечивает дополнительную безопасность.
4. Дальний свет. Ничем не отличается от привычного дальнего освещения, но при этом не нужно переключаться на ближний. Здесь имеется два способа управления световыми лучами: вертикальной или адаптивной светотеневой гранью.
5. Адаптивное освещение поворотов. Наиболее популярная функция, модуль фары сменяет свой угол поворота на 15 градусов в зависимости от того, насколько изменилась скорость автомобиля и от того, куда повернулось рулевое колесо.
6. Иллюминация в неблагоприятную погоду. Если на улице снег, густой туман или дождь, то рекомендуется подключить особый режим, который отличается наиболее емким рассеиванием света. За снижение количества бликов, возникающих в условиях повышенной влажности, отвечает пониженная дальность иллюминации.

Варианты головного адаптивного освещения

Система AFS

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;
• курсовой устойчивости;
• скорости автомобиля.

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.

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.

https://drivertip.ru/osnovy/sistema-adaptivnogo-osvescheniya-dorogi.html
https://automotolife.com/services/chto-takoe-adaptivnye-fary