Содержание
Можно ли ставить ксенон, как он светит, какой лучше, есть ли ему замена
Улучшить качество головного света разными способами стараются и автоинженеры и многие автовладельцы. Один из наиболее действенных способов решения данной задачи – установка газоразрядных источников света или ксеноновых ламп. При этом если первые делают это в промышленных масштабах с проведением всех необходимых измерений и испытаний, то вторые ставят ксенон в кустарных условиях, не задумываясь о технической стороне дела.
Нередко единственный вопрос, которым задаются доморощенные Кулибины:
- чем отличается ксенон от биксенона;
- какой температуры лампы ставить.
Несомненно, фары с газоразрядными лампами светят гораздо лучше обычных «галогенок», только они должны быть «правильными». В противном случае все, чего удастся добиться – это яркое освещение в пяти метрах перед машиной и сильнейшее ослепление встречных водителей.
Что такое «ксенон»
Итак, для начала необходимо разобраться, в чем отличие ксеноновых ламп от галогенных. Последние, по сути, представляют собой обычные лампы накаливания, но с улучшенными световыми характеристиками. В качестве источника света в них работает вольфрамовая нить, которая под напряжением разогревается и начинает светиться. Галогенная лампа со временем светит все хуже и хуже. Причина кроется в том, что вольфрам постепенно испаряется и оседает на внутренней поверхности колбы. Второй недостаток таких ламп в достаточно низкой надежности. При движении по плохим дорогам велика вероятность, что спираль оборвется.
Зато для «галогенок» не требуется сложной оптики. Спираль, являющаяся источником света, закреплена неподвижно, поэтому оптимальную конструкцию линзы и отражателя довольно просто вычислить.
В ксеноновой, или, правильнее, газоразрядной лампе источником света является электрическая дуга, возникающая между двумя электродами. Внутри колбы находится смесь инертного газа ксенона и солей металлов. Высоковольтный разряд, проходящий между парой электродов, вызывает яркое свечение этой смеси.
В отличие от спирали, электрическая дуга имеет определенную степень подвижности, поскольку каждый новый разряд проходит не точно в том месте, где предыдущий (особенно это хорошо видно на замедленном видео). Свет от ксеноновой лампы получается рассеянным.
В результате возникает необходимость тщательно проектировать:
- оптику, и применять специальные фокусирующие линзы, которые смогут собрать правильный световой пучок;
- а также шторки, отсекающие лишнюю часть светового потока.
Главное преимущество «ксенона» — фара лучше светит. Однако из него возникает и главная проблема – ослепление. Правильно отрегулированные фары ближнего света с галогенными лампами не ослепляют встречных водителей, независимо от рельефа дороги. В отличие от них «ксенон», если нос машины задерется вверх, светит прямо в глаза. Чтобы бороться с этим, автомобиль должен быть оснащен автоматическим корректором фар, который будет постоянно поддерживать их правильное положение. В интернете можно найти немало видео с авариями, вызванными ослеплением, неправильно установленными ксеноновыми фарами.
Существует и еще одно требование, о котором многие забывают. Стекло фары должно быть всегда чистым. Как только на него попадает грязь, световой поток начинает рассеиваться. В результате, опять же, ослепляются встречные водители, и резко ухудшается освещение дороги. На видео хорошо видно, насколько хуже светит фара при образовании даже тонкой грязевой пленки на стекле фары. Поэтому автомобиль дополнительно должен оснащаться омывателем фар.
Чем отличается ксенон от биксенона
Биксенон – это разновидность ксеноновых фар, способных работать в двух режимах – дальнего и ближнего света от одной и той же лампы. Принцип его работы основан на перемещении шторки или отражателя в фаре. Сама лампа при этом неподвижна.
Таким образом, в режиме ближнего света, либо верхняя часть светового пучка срезается шторкой, либо весь поток направляется отражателем вниз, на ближнее пространство перед машиной. Соответственно, когда фара переключается в режим дальнего света, либо поднимается шторка, либо отражатель перемещается, направляя свет вдаль.
Как установить ксенон
Однозначного ответа на вопрос «как установить ксенон – самостоятельно или на сервисе» дать нельзя. С одной стороны, предпочтительнее обратиться в проверенный автосервис, где не только установят новое оборудование, но и отрегулируют после этого фары и дадут гарантию на выполненную работу. Однако такая услуга обойдется недешево. К стоимости необходимого оборудования добавится цена работы.
С другой стороны, если руки, что называется, растут, откуда надо, лучше ставить ксенон самостоятельно. Главный плюс – цена вопроса, которая уменьшится почти вдвое. В качестве практического руководства можно использовать видео, которые выкладывают пользователи многочисленных форумов. Зачастую подобные видео можно найти и на сайтах компаний-производителей газоразрядного оборудования для автомобилей.
Установка, скорее всего, займет больше времени, чем в мастерской, зато исключается вероятность попасть в руки недобросовестных работников.
Прежде, чем ставить ксенон, необходимо проверить, допускается ли его установка в фары автомобиля. Для этого на них наносится маркировка заглавными латинскими буквами (например, DC/HR). Буква H указывает, что фара предназначена для галогенных ламп, буква D означает, что фара рассчитана на использование ксенона. Буквами C и R обозначается, соответственно, ближний и дальний свет. Таким образом, маркировка, приведенная в примере гласит, что в фаре для ближнего света может использоваться ксенон, а для дальнего – только галогенные лампы.
Если маркировкой допускается установка ксенона, следующее, на что нужно обратить внимание – состояние фары. Отражатель и пластиковый рассеиватель могут со временем мутнеть, в таком случае лучше приобрести новую фару.
Про то, как ставить автокорректор и омыватель также можно найти видео на автофорумах. Работа не очень сложная, но довольно кропотливая, требующая затрат времени. Последняя задача – установка блока розжига. Здесь придется задуматься, как и куда его монтировать, и как лучше проложить провода от него. Иномаркам присуща плотная компоновка агрегатов в подкапотном пространстве, и найти подходящее место бывает довольно сложно.
Схема подключения ксенона не отличается особой сложностью. Она аналогична «галогенной» с той только разницей, что добавляется вышеупомянутый блок розжига, от которого идут провода к лампам.
О какой температуре все говорят
Наиболее значимым параметром газоразрядной лампы является температура ее свечения. В магазинах встречаются лампы с температурой свечения от 3000 до 8000 К (Кельвин). В фары головного света лучше ставить лампы с температурой 4300 – 5000К. Их свет ближе всего к дневному. Как результат – меньше утомляются глаза, дорога хорошо освещается. Основное преимущество – хорошо освещается мокрый асфальт.
С повышением температуры свечение становится сначала белым (6000К), затем переходит в голубой спектр (8000К). Ставить самые «горячие» лампы не стоит, поскольку дорогу они освещают очень плохо, а мокрую и подавно. Разница в освещенности наглядно демонстрируется многочисленными видео- и фотоматериалами в интернете.
Ксенон разрешен или нет
На вопрос, разрешен ли ксенон, можно дать однозначный ответ: да, в России он разрешен к применению. Важно лишь понимать, что его установка допускается только при выполнении требований совместимости таких ламп с фарами автомобиля и наличия такого дополнительного оборудования в виде автокорректора фар и омывателя.
А вот на вопрос, можно ли ставить ксенон на отечественные автомобили, можно так же однозначно ответить: нет. Их оптика не предназначена для таких переделок. Более того, сторонними производителями для них также не выпускаются сертифицированные фары, позволяющие применять газоразрядные лампы.
В завершение статьи хотелось бы обратиться к тем, кто ставит или собирается ставить «колхозный» ксенон в свои машины:
- проявите хотя бы немного уважения к другим участникам дорожного движения. Вы слепите;
- вы подвергаете опасности сотни жизней, в том числе и свою.
Все ваши доводы наподобие «мой ксенон никого не слепит, я сам проверял» — полная чушь. Посмотрите видео с последствиями ослепления на высокой скорости.
Если вам так важно иметь голубой свет фар, в продаже есть замена ксенону и виде «галогенок» с увеличенной светоотдачей и голубым свечением. Лучше установите их, это, по крайней мере, безопасно.
Дуговая ксеноновая лампа (типы и область применения).
Для водителей ксеноновая лампа — источник раздражения и рези в глазах при езде в темное время суток. Однако, такие источники света применяются не только в автомобильных фарах. Устройство ксеноновых ламп и их распространение и рассмотрено в нашей статье.
Устройство ксеноновой лампы.
Конструкция ксеноновой лампы.
Ксеноновая дуговая лампа (КДЛ) светит за счет появления электрической дуги в колбе в атмосфере ксенона. Конструкция довольно простая: стеклянная колба, электроды и корпус, в котором все закреплено.
Колба изготавливается из кварцевого стекла. Только такое стекло выдерживает высокое давление (до 30 атмосфер в нерабочем состоянии и 120 атмосфер при свечении) и температуру, которые необходимы для работы лампы. Некоторые колбы для особых назначений производят из сапфира. Он расширяет спектральный диапазон излучаемого света и увеличивает срок службы КДЛ.
В зависимости от назначения колба имеет разные формы: трубка, U-образная, спираль, шар.
Электроды изготавливаются из тугоплавкого вольфрама, который легируется торием. Добавка тория повышает скорость разгорания лампы. Чтобы снизить разницу в коэффициентах теплового расширения вольфрама и стекла, применяют специальный буферный сплав: инвар (смесь никеля и железа). С одной стороны он вплавляется в колбу, а с другой – в него вваривают электроды. Также вольфрамовые электроды соединяются с конденсатором в корпусе лампы. Конденсатор имеет заряд высокого напряжения, доходящий до 2000 В.
В некоторые модели КДЛ встраивают третий разжигающий электрод. Он предназначен для первоначальной ионизации ксенона и запуска разряда лампы.
При работе анод очень сильно нагревается, поэтому для мощных КДЛ конструкцией предусмотрено охлаждение. Источники света мощностью до 4 кВ охлаждают воздухом, а свыше – воздухом и водой.
Принцип работы.
Светящаяся область находится около катода.
Ксеноновая лампа светит за счет появления плазмы около катода. При прохождении через ксенон электрического тока возникает ионизация газа. Начальную стадию ионизации обеспечивает мощный электрический заряд, который накапливается в конденсаторе. Этот заряд превращается в высоковольтный импульс при помощи повышающего трансформатора. Для розжига необходим импульс напряжения, доходящий у мощных КДЛ до 50 кВ (обычно 20-30 кВ). Трансформатор разряжает конденсатор – электрический импульс проходит через лампу, вызывая первичную ионизацию газа. В лампах с дополнительным электродом он берет на себя функцию розжига. Для поддержания свечения необходимо гораздо меньшее напряжение: 85 В.
Далее ток возбуждает все новые и новые атомы ксенона. Электроны переходят на новые орбитали, обладающие большей энергией. Когда же электроны возвращаются обратно, то излишек энергии выделяется в виде фотона света. Лампа начинает светить, причем светящаяся область похожа на конус около катода. При использовании не чистого ксенона, а его смеси с парами ртути, светятся области у обоих электродов.
Кварцевое стекло пропускает ультрафиолет, поэтому при работе источника света образуется озон. Он вреден для человека. Для работы КДЛ в помещениях требуется принудительная вентиляция.
Виды ксеноновых ламп.
Разновидности цоколей ксеноновых источников света.
В зависимости от назначения существует три типа разных цоколей: Н, НВ и D.
По конструктивному выполнению выделяют шаровые, трубчатые и керамические источники света.
Шаровые ксеноновые лампы небольшие, колба в виде шара. Отличительными чертами являются небольшой размер светящейся области и высокая яркость света.
Электроды находятся на минимальном расстоянии друг от друга: 3-6 мм или 0,3-2,5 мм у ламп специального назначения. Мощность шаровых источников света достигает 7 кВт.
По российским стандартам шаровые лампы обозначаются, как ДКсШ (дуговая ксеноновая шаровая).
Такой тип источников света нашел широкое применение для фар автомобилей.
Керамические источники света отличаются наличием керамической колбы, в которой выполнены отверстия для прохождения ультрафиолета. Применяются в медицине и фармацевтике для обеззараживания.
Трубчатые КДЛ имеют в составе колбу в виде трубки разной длины и диаметра. Электроды могут располагаться на значительном удалении друг от друга. По российским стандартам обозначаются, как ДКсТ (дуговые ксеноновые трубчатые). Мощность таких ламп находится в пределах 2 Вт − 50 кВт.
Для правильного и безопасного использования трубчатых ксеноновых ламп необходимы устройства для ограничения силы тока, которые встраиваются в электрическую схему. Такой тип источников света используются для наружного и внутреннего освещения больших площадей и объектов.
Кроме того существует деление КДЛ на следующие типы:
- долгого использования с короткой дугой (аналогично ксеноновым лампам для фар);
- долгого использования с длинной дугой (аналогично трубчатым);
- лампы-вспышка (с дополнительным третьим электродом для разжигания).
Также выделяют лампы, работающие на постоянном и переменном токе.
Технические характеристики.
Цветовая температура ДКЛ.
- Срок службы. Довольно долгий: около 3000 ч. В конструкции лампы отсутствуют элементы, которые могут «перегореть». Срок службы ограничивается особенностями устройства. При долгом использовании из-за высокого разогрева стекло становится хрупким, темнеет из-за налета металла на стекле, электроды приходят в негодность и оплавляются.
- Мощность ксеноновых источников света может доходить до 50 кВ.
- Высокая цветопередача: свыше 80%. Такой свет очень комфортен для глаз, в нем не искажаются цвета. Поэтому КДЛ находят широкое применение при фото и киносъемках.
- Цветовая температура. Спектр света ксеноновой лампы максимально приближается к солнечному. Человеческому глазу он кажется белым. Цветовая температура излучения начинается от 4000 К. За счет применения некоторых добавок к ксенону возможны другие спектральные цвета: 4300 К и 5000 К. В фарах автомобилей чаще всего применяют источники света с температурой 4300, 5000 и 6000 К.
Где применяются.
Ксеноновые лампочки для фар.
С точки зрения экономики самой выгодной областью применения КДЛ является освещение больших открытых пространств. Это освещение площадей, стадионов, катков, карьеров, строительных площадок, огромных производственных цехов.
За счет отличной цветопередачи ксеноновые лампы успешно применяют в проекторах, театральном, сценическом, киноосвещении, фотоаппаратуре.
В оптических приборах КДЛ используют, когда необходима минимальная светящаяся область источника света. Это обеспечивает точность фокусировки прибора. Также КДЛ используют в климатических камерах при испытаниях различных материалов на светостойкость, установках радиационного нагрева, фотоэкспонирования и т.п.
В последние десятилетия ксеноновые лампы получили в производстве автомобильных фар. Однако, из-за яркости света законодательно требуется установка дополнительной системы регулировки угла наклона фар и фароомывателей.
Ртутно-ксеноновые и керамические лампы применяют в медицине для физиотерапии, стерилизации и озонирования.
Достоинства и недостатки.
- высокая яркость и светоотдача;
- малый период разгорания;
- длительный срок службы;
- спектр света приближен к естественному;
- высокий коэффициент полезного действия: яркий свет при низких энергозатратах на поддержание свечения;
- широкий интервал мощностей;
- работа при низких температурах.
- высокая стоимость;
- сложность подключения и необходимость пускорегулирующей аппаратуры;
- взрывоопасность;
- сильный нагрев;
- необходимость автоматического регулирования положения фар для автомобиля.
Особенности эксплуатации.
Для увеличения срока службы КДЛ необходимо следовать несложным правилам.
https://auto-self.ru/mozhno-li-stavit-ksenon-kak-on-svetit-kakoy-luchshe-est-li-emu-zamena/