Какие бывают лампы для фар.
Да будет свет.
Уже почти целый век автомобили освещают темень ночи лампами накаливания. И со временем совершенствовались лампы, улучшалась конструкция оптических элементов фар, рассеивателя и прожектора, но источником света неизменно служила вольфрамовая нить.
Как устроена обычная лампа накаливания ? Колба изготавливается из силикатного стекла, а воздух из неё выкачан и в электродах зажата вольфрамовая спираль. Как правило недостатков у таких ламп хватает, ведь вольфрам понемногу испаряется и оседает на внутренних стенках стеклянной колбы, и со временем стекло теряет прозрачность. К тому же постепенно спираль делается тоньше и соответственно растёт её сопротивление, в итоге она перегорает. Да и вольфрам нельзя раскалять до предела, так как не смотря на свою очень высокую температуру плавления, всё равно спиральная нить расплавится.
Значит следует ограничить накал спирали, а значит свечение лампы будет желтоватым. И чтобы увеличить яркость и силу света, приходится утолщать и удлинять нить спирали, но чем она длиннее, тем труднее сфокусировать световой пучок фарой. Ну и наконец коэффициент полезного действия (КПД) у лампы накаливания до безобразия низок — всего около 3%!!! А основная доля электроэнергии расходуется на тепло. Инопланетяне обсмеются.
Но во второй половине двадцатого века произвели новое поколение ламп накаливания — Галоген. Колба у этих ламп заполняется газами из группы галогенов. И основная особенность этих ламп в том, что галоген возвращает частицы испарившегося вольфрама с стекла колбы на спираль. И благодаря этой особенности, спираль можно разогреть до гораздо большей температуры, вплоть до 2700 — 3000°С.
Поэтому светоотдача у галогеновых ламп в два раза больше, чем у обычных спиральных ламп и достигает 22 — 25 лм/Вт (лм — это люмены). Например световой поток обычной автомобильной 50-ватной лампы — 650 люменов, а 50-ватной галогенки — 1500 и более люменов. К тому же стекло галогенок не теряет прозрачность от продуктов испарения вольфрама, испарившийся вольфрам возвращается назад на спираль, и от этого срок службы галогенных ламп намного больше.
Колбу таких ламп изготавливают из жаропрочного кварцевого стекла, и точность сборки спирали имеет повышенные требования, поэтому и цена галогенных ламп выше цены на обычную лампу в несколько раз. И лампа накаливания (спиральная) достигла здесь предела своих возможностей. А уменьшить размеры источника света с одновременным увеличением яркости свечения возможно только кардинально новым способом.
Ну вот так и появились в начале 90-х годов на крутых машинах газоразрядные лампы. И у ламп такого типа, уже нет раскалённой вольфрамовой нити (спирали). Источник света в них — это крошечная сфера с разными газами и один из них ксенон. Сфера нагревается почти до солнечной температуры, то есть более 4000°С. И исходящий свет такой яркий, что кажется голубым, хотя он на самом деле белый.
Газоразрядная 35-ватная лампа выдаёт световой поток в 3000 люменов и свет такой лампы достаточно легко сформировать в точный световой пучок.
Ксеноновые лампы достаточно долговечны, не боятся вибраций, но у них есть ряд недостатков. Их нельзя зажечь моментально, так как им требуется несколько секунд для разогрева. К тому же невозможно объединить в одной колбе два источника света (кроме самых современных и дорогих биксеноновых ламп), и поэтому нужны отдельно два отражателя, один для ближнего, другой для дальнего света. Ну и для поджига лампы необходим высоковольтный блок. Остаётся ещё их последний недостаток (для многих рядовых водителей) — это достаточно высокая цена.
Оригинальная газоразрядная лампа например от Филипса или Осрам может стоить 100 — 150$, биксеноновая 300$, а электронный блок розжига 150$. Да ещё и фары на некоторых старых машинах придётся заменить на новые, так как цоколь ксеноновых ламп нового типа, может не подойти к фаре старого типа.
Хотя сейчас уже появились ксеноновые лампы, (например от корейских производителей) с цоколем с маркировкой N 4, N7, которые нормально встанут в фары более старых машин.
И уже завоевывает рынок биксенон, лампа которого выполняет функции и ближнего и дальнего света, с помощью механического перекрытия пучка света (чтобы перейти с ближнего на дальний). И совсем недавно появились биксеноновые лампы, которые имеют две сферы в одной лампе (колбе), и в них нет подвижных элементов, способных изнашиваться. Подробнее о таких лампах можно почитать вот в этой статье.
Некоторые Кулибины переделывают и цоколи и оптику, но на современной машине оптика вклеена, и проще заменить её на полностью новую, рассчитанную на ксенон, чем извращаться над старой фарой. К примеру в Москве можно найти более десятка фирм, которые всегда готовы практически в любом автомобиле, даже Запорожце, переоборудовать обычный свет в ксеноновый. А слово переоборудовать по моему звучит здесь неуместно.
Этих фирм нисколько не смущает, что в большинстве случаев на машине не будет дальнего света (если конечно не установить более дорогие биксеноновые лампы). И при этом само «переоборудование» удивляет своей простотой и элементарной безграмотностью. Так как цоколь дорогой ксеноновой лампы безжалостно обдирают напильником, чтобы лампа встала внутрь фары, и после этого на глаз выставляют в фокус.
Далее саму лампу приклеивают навечно эпоксидкой или холодной сваркой (немцы бы наверное увидев это, перекрестились бы). Ведь ошибка всего на пару миллиметров приведёт к расфокусировке пучка света и в итоге ослеплению водителя встречной машины ярчайшим светом!!! В итоге ещё и неизвестно сколько времени протянет переделанная фара. Правильное переоборудование современной иномарки может обойтись в 1000 — 1500 $. И многие водители не способны на такие жертвы. Но как говорится красота требует… много чего.
Бывают ещё уникалы (в основном молодые любители колхозного тюнинга), устанавливающие на свои машины подобие ксенона- голубые светофильтры на фарах. Для них голубой свет фар это круто, так же как и чёрные стёкла на стопарях. Проку от таких светофильтров никакого. Свет фар слабеет, рассеивается и бьёт в глаза встречных водителей.
И выкрашенные галогенные лампы накаливания в голубой цвет, такая же глупость. Ничего общего у них с газоразрядными лампами нет. Для компенсации потерь света на светофильтре, такие лампы делают более мощными — от 100 до 200 ват. Их длинная нить не попадает в фокус фары, и в итоге световое пятно получается размазанным. И ещё — контакты, предохранители и провода, которые не рассчитаны на такой повышенный ток плавятся, и в итоге сгорают. Пожар на таких машинах обычное явление. Да и ездить по тёмным улицам с таким светом довольно утомительно, так как светят такие фары куда угодно, кроме дороги.
А многим, более адекватным водителям, особенно отечественных автомобилей, хочется настоящий ксенон и по приемлемой цене. Что можно посоветовать? Есть в продаже такой и рассчитан он для отечественных автомобилей.
Радует то, что нормальный ксеноновый свет и не дорого (по сравнению с зарубежными фирмами) могут изготовить и у нас в России. Смотрите на фото упаковку от фирмы Союз -96 из Санкт Питербурга. В этот комплект входит две лампы, два высоковольтных блока отечественной разработки, крепёжные детали, паспорт и очень подробная инструкция по установке.
Главное достоинство этого комплекта, это то что лампы с их цоколями не требуют доработки (не нужно ехать к местному Кулибину), и легко входят в штатное гнездо отечественного автомобиля обычной галогенной лампочки. К тому же колба и электроды изготовленны на фирме Филипс, а это значит, что ювелирная точность установки газоразрядной лампы гарантирована.
Пусковой ток этой системы рассчитан на электрооборудование отечественных автомобилей и не превышает 8А. К общему сведению замечу, что у иномарок пусковой ток составляет порядка 14 — 15 Ампер, при запуске розжига газоразрядной лампы. А высоковольтных проводов у нашей системы два. На один подаётся + 12,5 киловольт при пуске, а на другом висит минус 12,5 киловольт. К сведению, у импортных ламп подаётся +25 киловольт при пуске и земля (минус).
Известно, что нагрузка на изоляцию провода возрастает при повышении напряжения по квадратичному закону физики. Поэтому провода имеют изоляцию с запасом, а сам блок розжига залит силиконом, и как уверяет Питерский завод производитель, способен работать и при погружении вашей машины в воду. А это значит, что водителю не нужно заморачиваться в поисках сухого места для его установки.
Просто монтируем туда, где есть свободное место по капотом. Ну и последнее — цена полного комплекта из двух ламп составляет 400$. Я думаю она стоит своего качества и адаптации под отечественные машины, без всяких переделок с помощью напильника. Уж если вам хочется иметь на своём любимом автомобиле достойный свет, то пусть он будет настоящим и качественным.
Ну и ещё, для хорошей светоотдачи, полезно вернуть потускневшему пластиковому стеклу вашей машины первозданную прозрачность, с помощью полировки фары. Как её правильно сделать и с помощью чего, советую почитать об этом вот здесь.
И в заключении хочу успокоить тех водителей, которые не могут себе позволить качественный и правильный ксенон. Какая задача сейчас стоит у инженеров всего мира? Утереть нос инопланетным цивилизациям в любой области техники, и это произойдёт, ведь мы многого не знаем, а на самом деле электроника в своём развитии сейчас скачет семимильными скачками. И каждый час появляется что то новое и более совершенное.
А ксенон — это уже древняя технология, которая изжила себя и пригодится нам в скором будущем, разве что только в фонарике для освещения машины при поломке в дороге, да и то не пойдёт, довольно некомпактна.
Сейчас уже существуют ещё более продвинутые технологии полупроводникового твёрдого тела, то есть малюсенькие светодиоды, излучающие свет нисколько не хуже ксеноновых газоразрядных ламп. И для их свечения не нужен высоковольтный блок розжига, да и включаются такие фары мгновенно. Подробнее о них можно почитать в этой небольшой статье.
А как отрегулировать правильное направление света фары, чтобы не ослеплять встречных водителей, можно почитать вот в этой статье.
Так что не спешите с покупкой ксенона, ведь скоро появятся в продаже светодиодные блоки, которые светят не хуже ксенона. Да и вообще, надеюсь скоро наступит время, когда от маленькой пальчиковой батарейки можно будет осветить весь мир. Не зря же шахтёры нашли в забойной шахте маленькую пальчиковую батарейку какой то цивилизации, на энергии которой современная подводная лодка, может сделать несколько кругов вокруг нашего родного земного шарика. Поживём увидим, а пока приходится довольствоваться обычными фарами с галогеновыми и ксеноновыми лампами.