Zařízení a typy světlometů automobilu

Centrální místo v systému osvětlení vozidla zaujímají přední světlomety (světlomety). Zajišťují bezpečnost cest ve večerních a nočních hodinách osvětlením vozovky před vozidlem a informováním ostatních řidičů o blížícím se vozidle.

Přední světlomety: konstrukční prvky

Světlomety byly zdokonaleny v průběhu desetiletí. Až do konce dvacátého století byly na automobily instalovány kulaté světlomety typu světlometů. Jak se však změnila ergonomie a aerodynamika těla, objevila se nová řešení: kulaté světlomety neumožňovaly vytvářet hladké a efektivní linie těla. Návrháři a konstruktéři proto začali zavádět nové, atraktivnější formy, které nejsou horší z hlediska světelných vlastností a vlastností.

Moderní světlomet kombinuje několik zařízení v jednom:

• světlomety potkávacích a dálkových světel;
• parkovací světla;
• ukazatele směru;
• Světla pro denní svícení.

Jediný design se nazývá blokový světlomet. Kromě toho lze na přední část vozu instalovat mlhová světla (PTF), která zajišťují bezpečnost jízdy za špatných podmínek viditelnosti.

potkávací světla

V závislosti na stavu vozovky lze v noci použít potkávací nebo dálková světla.

Potkávací světlomety zajišťují osvětlení vozovky 50-60 metrů před vozidlem. Světlomety také osvětlují pravé rameno.

Potkávací světla by neměla způsobovat nepohodlí řidičům protijedoucích vozidel. Pokud vaše auto oslepuje ostatní motoristy, je třeba světlomety upravit.

Na světě existují dva systémy distribuce světla proudu - evropský a americký. Každý z nich má své vlastní charakteristiky ve struktuře a principech formování paprsku.

Vlákno ve světlometech amerických automobilů je umístěno mírně nad vodorovnou rovinou. Světelný tok je rozdělen na dvě části, z nichž jedna osvětluje silnici a okraj silnice a druhá je zaměřena na protijedoucí vozidla. Aby světlomety neoslňovaly řidiče, změnila se hloubka reflektoru, který tvoří spodní část světelného paprsku.

V evropských vozidlech je vlákno umístěno nad zaostřením reflektoru a je zakryto speciální clonou, která brání světelnému toku proniknout do spodní polokoule. Díky tomuto systému jsou světlomety evropského typu pohodlnější pro blížící se motoristy. Světelný tok je směrován dopředu a dolů, přímo na povrch vozovky před vozidlem.

Dálková světla

Hlavní paprsek světlometů se vyznačuje nejvyšší intenzitou a jasem světelného toku, který z temnoty vytrhl 200-300 metrů vozovky. Poskytuje maximální rozsah osvětlení vozovky. Lze jej však použít, pouze pokud v přímém zorném úhlu před vozem nejsou žádná další auta: příliš jasné světlo oslepuje řidiče.

Adaptivní systém osvětlení, který je instalován jako doplňková funkce u některých moderních automobilů, pomáhá snížit negativní účinek dálkových světel.

Zařízení světlometů

Bez ohledu na typ světlometů existují tři hlavní prvky, které zajišťují provoz optiky.

Zdroj světla

Světelný zdroj je hlavním prvkem každého světlometu. Nejběžnějším zdrojem předních světlometů jsou halogenové žárovky. Relativně nedávno konkurovali xenonovým výbojkám a ještě později LED zařízením.

Reflektor

Reflektor je vyroben ze skla nebo plastu s malým množstvím práškového hliníku. Hlavním úkolem prvku je odrážet světelné toky vycházející ze zdroje a zvyšovat jejich výkon. Korektory a světelné obrazovky pomáhají směrovat paprsek světla v daném směru.

Podle jejich charakteristik lze reflektory rozdělit do tří hlavních typů.

1. Parabolický reflektor. Nejlevnější varianta, která se vyznačuje statickým designem. Světlomety s takovým zařízením nelze korigovat změnou jasu, intenzity a směru světelných paprsků.
2. Reflektor ve volné formě. Má několik zón, které odrážejí jednotlivé části světelného paprsku. Světlo v těchto světlometech zůstává statické, ale při rozptýlení dochází k mnohem menší ztrátě světla. Rovněž světlomety s reflektorem ve volném tvaru jsou pro ostatní řidiče pohodlnější.
3. Elipsoidní reflektor (optika čočky) je nejdražší, ale zároveň nejkvalitnější varianta eliminující ztráty světla a oslnění ostatních řidičů. Proud rozptýleného světla je zesílen pomocí eliptického reflektoru a poté přesměrován na druhé ohnisko - speciální přepážku, která znovu sbírá světlo. Z chlopně se tok znovu rozptýlí směrem k čočce, která sbírá světlo, zkracuje jej nebo přesměruje. Hlavní nevýhodou čočky je, že její stabilita se může snižovat při aktivním používání automobilu. To zase povede k poruchám nebo ztrátě světla. Vadu bude možné odstranit pouze pomocí profesionálních korekcí objektivu provedených v autoservisu.

Difuzor

Difuzor světla v autě je vnější část světlometu, vyrobená ze skla nebo průhledného plastu. Na vnitřní straně difuzoru je systém čoček a hranolů, jejichž velikost se může pohybovat od milimetru do několika centimetrů. Hlavním úkolem tohoto prvku je chránit světelný zdroj před vnějšími vlivy, rozptýlit paprsek nasměrováním toku v daném směru. Různé tvary difuzorů pomáhají regulovat směr světla.

Typy světelných zdrojů

V moderních automobilech lze rozlišit několik typů světlometů v závislosti na použitých světelných zdrojích.

Žárovky žhavé

Nejjednodušším a nejdostupnějším, ale již zastaralým zdrojem jsou žárovky. Jejich práci zajišťuje wolframové vlákno umístěné v bezvzduchové skleněné baňce. Když je na lampu přivedeno napětí, vlákno se zahřeje a začne z něj vyzařovat záře. Při neustálém používání má však wolfram tendenci se odpařovat, což v konečném důsledku vede k prasknutí vlákna. Jak se vyvíjely nové technologie, klasické žárovky nemohly obstát v konkurenci a nebyly již používány v automobilové optice.

Halogenové žárovky

Navzdory skutečnosti, že princip fungování halogenových žárovek je podobný žárovkám, je životnost halogenových žárovek několikrát delší. Výpary halogenového plynu (jódu nebo bromu) čerpané do lampy pomáhají prodloužit životnost lamp a zvýšit úroveň osvětlení. Plyn interaguje s atomy wolframu na vláknu. Odpařovací wolfram cirkuluje žárovkou a poté se po připojení k vláknu znovu usadí. Tento systém prodlužuje životnost lampy až na 1 000 hodin nebo více.

Xenonové výbojky

V xenonových výbojkách je světlo generováno zahříváním plynu pod vysokým napětím. Lampu lze však zapálit a napájet pouze pomocí speciálního vybavení, což zvyšuje celkové náklady na optiku. Cena je však oprávněná: xenonové světlomety mohou vydržet 2 000 hodin nebo více.

Nejběžnější systém světlometů používá bi-xenonové světlomety, které kombinují potkávací a dálková světla.

LED Žárovky

LED diody jsou nejmodernějším a nejoblíbenějším světelným zdrojem. Životnost těchto lamp dosahuje 3 000 a více hodin. S nejnižší spotřebou energie jsou LED diody schopny zajistit dostatečné osvětlení. Tyto žárovky se aktivně používají ve vnějších i vnitřních osvětlovacích systémech vozidel.

LED diody se používají v předních světlometech od roku 2007. Aby byla zajištěna požadovaná úroveň jasu světla, je do světlometů instalováno několik segmentů LED zdrojů najednou. V některých případech mohou světlomety obsahovat až dvě až tři desítky LED diod.

Inovativní vývoj

Je možné, že v budoucnosti budou moderní světelné zdroje nahrazeny novým vývojem. Inovativní technologií, která byla poprvé použita v BMW i8, jsou například laserové světlomety. Světlomet používá jako zdroj osvětlení laser, který svítí na čočku potaženou fosforem. Výsledkem je jasná záře směrovaná reflektorem na vozovku.

Životnost laseru je srovnatelná s LED diodami, ale jas a spotřeba energie jsou mnohem lepší.

Cena sady laserových světlometů začíná na 10 000 eur. Tato cena je srovnatelná s náklady na levné auto.

Dalším moderním vývojem jsou maticové světlomety založené na LED světelných zdrojích. V závislosti na dopravní situaci může auto automaticky upravit činnost každé části LED zvlášť. Toto nastavení pomáhá zajistit vynikající osvětlení i za obtížných podmínek se špatnou viditelností.

Metody ovládání světlometu

Způsob zapnutí předních světlometů v autě závisí na značce, modelu a vybavení automobilu. V možnostech rozpočtu je k dispozici ruční způsob ovládání optiky. Řidič používá speciální spínač, který lze umístit pod volant nebo na palubní desku.

U modernějších a dražších modelů existuje zařízení, které za určitých podmínek automaticky zapne světlomety. Například optika může začít pracovat v okamžiku nastartování motoru. Někdy je spínací zařízení světlometů kombinováno s dešťovým senzorem nebo speciálními prvky, které reagují na úroveň světla.

Stejně jako u ostatních prvků vozu se i nadále vylepšují světlomety. Získávají nejen jasný a technologický design, ale také zlepšené světelné vlastnosti. Hlavní úkol světlometů však zůstává nezměněn a je zajistit bezpečnost řidiče, jeho cestujících a dalších účastníků silničního provozu ve tmě.