Sistemul iluminare a unei mașini (și, în general, a oricărui vehicul care circulă pe un drum public) este esențială, deoarece, după cum știți bine, ne permite să vedem și să fim văzuți. Deși este posibil să nu ne dăm seama, este un alt sistem de securitate (și nu doar un set de lumini care ne permite să conducem noaptea). Deoarece mașina a fost o mașină, a evoluat împreună cu tehnologia disponibilă.

avansate

Cu „a fi văzut” deja garantat (este suficient să nu fii în întuneric), această secțiune a evoluat puțin. Incorporarea luminilor de zi ar putea fi considerată cea mai recentă iterație (sunt deja obligatorii la mașinile fabricate în Europa), precum și introducerea lămpilor cu consum redus (LED-uri, de exemplu, care în sine nu sunt nici măcar lămpi ca atare). Unde s-a văzut un mare avans în ultimii 10 sau 15 ani este în secțiunea de pe „Vezi” mai mult și mai bine.

Tipuri de lămpi sau emițătoare de lumină

Există patru tipuri de lămpi (becuri colocviale) care astăzi sunt montate în mașinile noastre și nu sunt tocmai moderne. Lămpile cu incandescență (sau cu incandescență) au o vechime de peste 130 de ani (deși ceva a evoluat în acest timp), în timp ce LED-urile atât de la modă au (s-ar putea să nu crezi) mai vechi de 80 de ani.

Incandescent

În lămpi incandescent, La trecerea curentului electric printr-un filament metalic (în prezent tungsten), care acționează ca o rezistență, devine roșu și emite lumină (și căldură). Filamentul este închis într-un flacon de sticlă în interiorul căruia a fost evacuat (sau a fost umplut cu un gaz nobil, de exemplu kripton). Acestea sunt cele mai ineficiente (adică cele care consumă cel mai mult) și cele care durează cel mai puțin, astfel încât zilele lor pot fi numărate.

Halogeni

Lămpi halogeni: principiul este același, numai dacă în loc de vid fiola este umplută cu gaz halogen, filamentul durează mai mult și emite mai multă lumină (cu același consum) și mai albă.

Pe măsură ce se ating temperaturi mai ridicate, fiola nu mai este fabricată din sticlă de nisip cu silice (sticlă convențională), ci din sticlă de nisip cuarțos (și din acest motiv, atunci când o așezați, fiola nu trebuie atinsă cu degetele goale. pH-ul ușor acid al pielii (din grăsime și transpirație poate degaja) dăunează acestui tip de sticlă.

Au fost prima mare schimbare a farurilor auto care permit mai multă lumină (și nu cu mult timp în urmă, acum aproximativ 30 - 35 de ani).

Xenon

Lămpi xenon (sau HID, pentru descărcare de mare intensitate) - De asemenea, cunoscut sub numele de lămpi cu descărcare de gaz. În interiorul unei fiole din sticlă de cuarț nu avem un filament, ci doi electrozi de tungsten foarte apropiați, dar nu în contact. Flaconul este umplut cu vapori de mercur, săruri metalice și gaze xenon. Când curentul ajunge la unul dintre electrozi, acesta „sare” la celălalt, producând un arc electric care degajă o cantitate mare de lumină foarte albă (ușor albăstruie).

Destul de ciudat (deoarece un impuls de înaltă tensiune este necesar pentru aprindere), acestea consumă mai puțin în timpul funcționării decât lămpile cu halogen (în fază scurtă doar 35 W față de 55 W în halogen).

Acest tip de lampă a însemnat o altă mare schimbare în iluminarea mașinii, deoarece încă mai există Mai multa lumina, mai omogenă și mai albă (vederea este mai puțin obositoare). Deși cu prețul unui preț mult mai mare. O lampă cu halogen poate costa aproximativ 12-18 euro pe unitate, în timp ce o lampă cu xenon poate costa aproximativ 150-200 euro pe unitate. Ar trebui să dureze ore mai lungi. În principiu, acestea sunt folosite la faza scurtă (scurtă), dar acum și la faza lungă (lungă).

diode emitatoare de lumina (LED), constau, practic, dintr-un material semiconductor încapsulat într-o minusculă lentilă de plastic. Trecând curent electric la joasă tensiune prin LED, acesta emite lumină (nu voi vorbi despre electroni sau fotoni pentru simplitate).

Sunt marele pariu din ultimii ani. Fie pentru estetică, fie pentru consumul mai redus (foarte util de exemplu la mașinile electrice), din ce în ce mai multe mașini sunt văzute cu faruri sau lumini LED. În timpul luminilor de zi, acestea domină fără îndoială (deoarece au o luminozitate foarte mare), dar le vedem tot mai mult în luminile de poziție din spate, în lumini de frână sau în indicatoarele de direcție (semnalizatoarele).

În farurile de înaltă performanță, LED-urile sunt utilizate în faza scurtă. Dezavantajul farurilor cu LED este că sunt considerabil mai scumpe (deși au și o durată de viață mult mai lungă). Cu toate acestea, în ceea ce privește prețul unei mașini, aceasta nu înseamnă un preț atât de ridicat.

Un exemplu de mașină compactă la un preț rezonabil și, de asemenea, un hibrid, care are standard standard lumini de zi LED este Toyota Auris HSD (despre care am vorbit în detaliu în Future Motor Passion). Printre mașinile electrice vândute în Spania, Nissan LEAF are LED-uri în luminile din spate, precum și în lumina de poziție din față.

Proiectarea farului, a reflectoarelor și a proiectoarelor

Cu ani în urmă farurile erau translucide. cristal de dispersie nu permitea să vadă interiorul. De fapt, sticla a fost protagonistul principal, deoarece a fost sculptată (sau turnată economic) intern din punct de vedere optic (formând prisme orizontale) și a fost responsabilă de distribuirea fasciculului de lumină.

În prezent, am trecut la ochelari de dispersie transparenți (de obicei policarbonat și ochi, sensibili la radiațiile UV, așa că se deteriorează dacă soarele le lovește prea mult). Deci, pentru a controla distribuția fasciculului de lumină generat de lampă, acesta se bazează pe designul geometric al reflectorului, fie parabolic, fie eliptic, fie pe o lentilă elipsoidală (în farurile de proiecție, care obțin aproximativ 10% mai multă lumină).

Mai multă vizibilitate: faruri de ceață și șaibe de faruri

De mulți ani, șoferii își doresc mai multă lumină și, în diferite circumstanțe, așa s-au născut farurile și strategiile complementare.

  • Faruri ceaţă Acestea se caracterizează prin generarea unui fascicul de lumină mai scurt și mai larg, care este orientat spre sol, încercând să minimizeze dispersia luminii care apare atunci când trece prin nori de praf, nisip sau fum și ceață. Trecerea prin ceață (picături mici de apă suspendate în aer) este foarte dificilă.
  • spălător de faruri au fost o altă strategie pentru a obține mai multă lumină atunci când lucrurile au devenit grele. Cu siguranță nu au avut prea mult succes. În trecut, acestea constau dintr-un jet de apă și un curățator de faruri din cauciuc, astăzi au fost simplificate (și mai ieftine) cu jeturi de apă sub presiune (care pot fi fixe sau retractabile).

Lumina suplimentară la viraje

Luminile suplimentare pe viraje sunt ceva destul de recent, de fapt, deși nu au un cost ridicat, nu există multe mașini care să-l aducă ca echipament standard (deși sunt din ce în ce mai multe). Acesta constă în aprinderea unei lumini suplimentare la faza scurtă, pe partea spre care se rotește volanul, care luminează nu înainte, ci în lateral.

Este foarte simplu, există un singur senzor de direcție, care activează lumina dintr-un anumit unghi de rotație al volanului. Există încă un bec, fie în farul principal, fie în lumina de ceață (uneori sistemele mai simple nu mai adaugă alte lămpi și folosesc doar lumina de ceață în sine, deși nu este ideală).

Această lumină funcționează de obicei numai la viteze mici (până la aproximativ 40 sau 50 km/h, în unele cazuri chiar și până la 70 km/h) și permite eliminarea zonelor întunecate în viraje ascuțite (de exemplu la joncțiuni), cu un unghi de 65 grade și până la aproximativ 30 m de raza.

Luminile automate sunt aprinse

Deoarece oamenii tind să fie leneși (sau lipsiți de idei), cantitatea tot mai mare de electronice din mașinile noastre ne permite să integrăm un mic senzor de luminozitate în parbriz (de obicei în partea de sus, în spatele oglinzii retrovizoare). De obicei, acest senzor este un fotodiodă (din nou o diodă și un material semiconductor) care este excitat de lumină și generează un anumit curent electric.

Când există mai puțină lumină (trebuie ajustată o limită) curentul scade sau încetează și atunci când un mic microprocesor pornește fasciculele joase (și când există lumină din nou, le stinge).

Faruri reglabile

Am văzut deja că există lumini suplimentare pentru viraje, dar acestea sunt de puțin folos atunci când suntem pe drum la viteze medii sau mari (în principal pentru că sunt lumini de putere și autonomie reduse). Deci trebuia gândit ceva pentru a ilumina mai bine curbe, deoarece fasciculul de lumină este proiectat în linie dreaptă spre exteriorul curbei, lăsând interiorul aceleiași puțin iluminat.

Ideea era să rotiți farul (sau cel puțin o parte din el). De obicei, unitatea de fază joasă, de obicei de tip proiector cu lentilă elipsoidală (în spatele căreia se află lampa), este cea care se rotește datorită unei mici motor electric care se rotește un anumit număr de grade în funcție de cât de mult se rotește volanul.

Rezultatul este că raza farului este îndreptată spre curbă și se întoarce odată cu mașina. De obicei, farurile se rotesc între 10 și 15 grade, obținând astfel aproximativ 20 până la 30 de metri de iluminare a drumului.

Faruri automate adaptive

Cel mai simplu sistem a început cu Ajustarea înălțimii a fazei scurte din farurile cu xenon. Deoarece acest tip de far poate uimi șoferii cu care traversăm mai mult, a fost impus un sistem automat care ar corecta înălțimea instantaneu pentru a menține întotdeauna înălțimea optimă.

Folosind senzori în suspensie (pe puntea spate și pe puntea față), microprocesorul poate spune unghiul de pas al mașinii. Când accelerați (sau când încărcați o mulțime de greutate în portbagaj) acest lucru este pozitiv (fasciculul de lumină „crește”) și la frânare unghiul este negativ (fasciculul de lumină „coboară”).

Deci, din nou, unele motoare electrice mici corectează ușor în jos sau ușor în sus farul, pentru a menține înălțimea fasciculului de lumină.

Un alt sistem care este implementat este Luminile autostrăzii (lung) automat. Cunoscând viteza cu care circulă mașina (în mod normal se reglează la viteze peste 70 km/h), din nou un senzor de luminozitate permite microprocesorului să știe dacă un vehicul vine în direcția opusă sau dacă tocmai ne-a depășit (detectează farurile ) și alege să oprească automat luminile lungi pentru a nu vă orbi. Când este din nou întuneric, puneți din nou fasciculele de întâlnire.

Cel mai recent și cel mai sofisticat este adaptarea activă a luminii (sau faruri adaptive), fie la diferite niveluri, fie continuu, combinând toate sistemele pe care le-am explicat anterior. În acest caz, unitatea electronică de control al iluminatului procesează permanent datele despre viteză, luminozitate, unghiul de rotație al volanului și unghiul de gălbenuș (rotirea efectivă a vehiculului).

Cu aceste date se adaptează automat luminile pentru a avea cea mai bună iluminare posibilă. Dacă este pe mai multe niveluri, normal este să aveți faza scurtă (suplimentată cu lumina de rotire) și încă două sau trei niveluri în faza lungă, unul pentru drumuri secundare (până la 90 km/h), în care fasciculul Lumina este mai largă, în special spre stânga, și încă două pentru autostrăzi, începând de la 90 km/h (creșterea puterii lămpilor xenon pentru a avea mai multă intensitate a luminii și de la 110 km/h ridicând oarecum farul pentru a avea mai multă amplitudine.

Dacă sistemul este și mai avansat, atunci schimbarea nu se face pe niveluri, ci într-un mod continuu, adaptându-se la distanță Ce există cu vehiculele care ne preced (măsurate cu un radar) sau cu vehiculele cu care trecem, variind din nou puterea lămpilor sau variind înălțimea farului, astfel încât conul farului să se termine întotdeauna în fața alte vehicule, fără risc de orbire.

Pentru grinzile lungi, pe lângă variația înălțimii farului cu servomotoare (motoare electrice mici), puteți alege, de asemenea, să utilizați obloane variabile (care sunt acționate electric, în funcție de ceea ce consideră microprocesorul), care acoperă parțial (partea superioară) a lămpii, astfel încât fasciculul este scăzut și îl poate descoperi, fie brusc (două poziții, scurt/lung), fie progresiv (variație continuă), astfel încât fasciculul să fie și el înalt (și, astfel, să aibă un fascicul lung care poate străluci până la 300 m în fața mașinii).

Chiar și adaptabilitatea aproape completă a farului poate fi utilizată pentru a îmbunătăți condițiile de vizibilitate în caz de ceaţă, și completează lumini de ceață specifice. Farul este orientat în jos (spre sol) și în exterior pentru a reduce reflexiile și a mări lățimea câmpului vizual.

Sisteme de viziune nocturnă

Deși nu sunt un sistem de iluminare adecvat, vă permit să „vedeți mai mult” noaptea, așa că am ales să vorbesc despre ele în acest articol. Imaginea „de noapte” obținută poate fi proiectată pe parbriz, utilizând un sistem HUD, fie afișate pe afișajele LCD sau OLED color, pe afișajul sistemului de navigație din consola centrală, fie chiar pe un ecran în interiorul tabloului de bord.

Pentru viziunea de noapte sunt folosite camere cu infraroșu nefrigorific (poate fi numit și camere termice active). Farurile principale încorporează un filtru infraroșu, astfel încât să lumineze drumul cu lumină ultravioletă. O cameră monoculară cu infraroșu plasată în partea superioară a parbrizului (sau uneori pe bara de protecție sau pe grătar) este responsabilă pentru a vedea ce este iluminat de acea lumină (ceea ce este reflectat de pieton, animal sau obiect) și că ochiul nu ar putea a privi. Există deja un sistem care nu necesită eliberare prealabilă.

Viziunea de noapte poate fi îmbunătățită cu recunoașterea pietonilor (care avertizează vizual șoferul) și care clipesc sau luminează automat o lumină specifică pietonului (de exemplu, Spot de lumină BMW Dymanic). Raza de acțiune a acestor sisteme este de aproximativ 80 m.

Cele mai avansate sisteme despre care am vorbit sunt de obicei disponibile doar ca opțiune în mașinile de high-end (de obicei mărci premium, precum Mercedes-Benz sau BMW, printre altele). Unele mărci generaliste, cum ar fi Opel, oferă ca opțiune la mașini precum Astra (pentru aproximativ 800 de euro), un sistem de iluminat avansat (numit AFL), deși nu la fel de sofisticat ca cel al mărcilor de ultimă generație.

Cu toate acestea, așa cum sa întâmplat cu alte tehnologii din mașină, este foarte probabil ca, de-a lungul anilor (10, 15, 20, vom vedea), să devină mărci și modele mai accesibile. Toate pentru siguranță.