Андрей Смирнов
Время чтения: ~15 мин.
Просмотров: 0

Режимы работы адаптивного освещения

Система управления освещением

Такие устройства позволят увеличить энергетическую эффективность, существенно повысить комфорт жилья, облегчить эксплуатацию производственными зданиями.

Система управления освещением на аналоговом датчике способна снизить потребление электрической энергии. Благодаря передовым технологиям вы сможете получить большую экономию и дополнительные возможности. Такие системы намного превосходят обыкновенные методы управления светом.

Цифровая система управления освещением обладает дополнительным взаимодействием между всеми приборами, которые объединены в одну группу. Такие глобальные устройства основываются на микроконтроллерах, которые дают возможность применять заранее запрограммированные режимы освещения в доме, опираясь на сигналы от датчиков либо команды панелей управления.

При помощи датчиков движения свет в доме включится в тот момент, когда человек попадет в зону их действия.

Когда движение прекратилось, специальное устройство выключит свет. Такие системы чаще всего ставят там, где люди меньше всего ходят: лестничные пролеты, длинные коридоры, перед подъездами и т.п. Также, такие устройства могут сами включать свет при снижении естественного освещения ниже определенного уровня.

Как работают адаптивные фары

Самопроизвольное или анархичное перемещение пучка света не имело бы ни какого смысла. Поэтому главный принцип работы адаптивных фар состоит в изменении освещаемого пространства в зависимости от направления движения авто, а также от угла поворота рулевой колонки.

Принцип работы адаптивных фар автомобиля

Максимальную пользу адаптивные фары приносят:

  • во время передвижения по извилистым или ухабистым участкам дорог;
  • при прохождении крутых поворотов;
  • при передвижении в условиях ограниченной видимости обочин (тротуаров), когда имеется вероятность возникновения внезапного появления пешеходов (других препятствий).

Пример работы адаптивных фар: уловив препятствие в виде пешехода на дороге, они осветили и его, и дорогу

Во всех вышеуказанных дорожных ситуациях, фары, меняя угол поворота, освещают лишь полезное для водителя пространство. В некоторых автомобилях предусмотрена возможность самостоятельного включения дополнительных световых приборов (если ими оборудовано авто) при поворотах свыше 90 градусов. В таких случаях световой пучок будто бы заглядывает за поворот, или как говорят «за угол».

Вместе с тем, угол, на который возможен поворот линзы, строго ограничен техникой. В горизонтальном направлении он не превышает 16 градусов, по вертикали — 10. При этом обе фары машины изменяют градус не синхронно. Так, при движении машины с правым поворотом, ближняя к повороту фара изменит градус на все 15, тогда как другая только на 7-8.

В таком положении фар при осуществлении маневра для водителя будет максимально освещена правая обочина, а также часть дорожного полотна, устремляющаяся в поворот.

Сравнение работы обычных фар и адаптивных фар на поворотах

Аналогичная ситуация будет возникать и в случае изменения направления авто в противоположную сторону.

Этот же принцип работы адаптивных фар будет действовать и при изменении положения авто в вертикальной плоскости. Так при подъеме в гору, фары устремятся кверху, с целью осветить как можно больший отрезок пути. При спуске с горки, линзы слегка опустятся книзу.

При попадании на ухабистый отрезок дороги, фары не будут хаотично двигаться вверх и вниз, в таком случае они будут освещать дорогу относительно наиболее ровного участка поверхности.

Работа адаптивных фар по спусках и подъемах относительно других автомобилей

При попадании машины в занос техника также заблокирует поворотные механизмы, чтобы не мешать водителю выбраться и без того не самой приятной ситуации.

Кроме этого, адаптивные фары самостоятельно определяют момент, когда имеется необходимость переключить ближний свет на дальний и наоборот. В городе фары могут изменять плотность светового пучка, а также добавить освещения правой стороне, с целью наибольшего контроля за возможным появлением пешеходов.

Принцип работы адаптивных фар в зависимости от скорости передвижений и условий поездки

При приведении в действие функции стеклоочистки, пучки света автоматически на период этой процедуры будут опущены электроникой книзу.

Помимо неоценимой помощи водителю авто, оборудованном «умным» светом, разработчики позаботились и о других автомобилистах. Находясь на трассе или в городе, свет настроен таким образом, чтобы не слепить водителей встречного транспорта, вовремя переключить ближний свет, а если потребуется, то и отвернуть основной пучок в противоположную сторону. Естественно, что не в ущерб хозяину.

Статистика в подтверждение

Автомобильное освещение способно не только обеспечить комфортную поездку в ночное время, но и может спасти жизнь. Преждевременно заметив преграду или живое существо, водитель может вовремя остановиться. Но это не всегда помогает, ведь стандартные фары несовершенные и порядком устарели. Так, половина всех ДТП случается именно ночью, даже если есть ночное освещение. Это стало причиной, чтобы разработать адаптивный свет фар.

Поскольку обычное освещение машины направлено вперёд на дорогу, при поворотах оно неспособно осветить дальнейший участок. Это не касается адаптивных фар, которые изменяют свой угол освещения в соответствии с поворотом руля. К тому же это исключает появление слепящего эффекта для других водителей, что также является частой причиной аварий.

Плюсы и минусы адаптивных фар

Исследовав устройство, а также принципы работы адаптивных фар, можно смело утверждать, что положительных качеств в них гораздо больше нежели отрицательных.

Основной задачей при создании такого света было обеспечить максимальную безопасность водителя и пассажиров в условиях ограниченной видимости. С этой целью разработчики справились на 100%.

В сравнении с обычным световым оборудованием, владельцы «умных» фар имеют меньший процент попадания в ДТП в среднем на 40%. Данные цифры подтверждены на основании официальной статистики. Наиболее безопасны адаптивные фары и для других участников дорожного движения (встречный транспорт, пешеходы).

Наличие адаптивной оптики позволяет водителю передвигаться в более комфортных условиях, что особенно актуально на дальних расстояниях. Освещение слепых зон и участков дает возможность автолюбителю управлять авто без лишнего напряжения для глаз. Присутствие электронных помощников также не потребует лишних движений на постоянное переключение световыми режимами.

В целом, адаптивный свет лучше справляется с негативными погодными явлениями (снег, дождь, туман, сумерки).

Сравнение освещения адаптивными фарами и обычными (область пунктиром)

Наличие адаптивных фар само по себе придает статуса автомобилю, выделяет его из общего потока, обеспечивает привлекательный внешний вид.

Обратной стороной медали будет высокая стоимость содержания и обслуживания таких фар. Как известно, более сложные механизмы являются менее надежными, в связи с чем требуют пристального внимания и аккуратного использования.

Из отзывов владельцев следует, что даже незначительные сбои в системе работы фар, делают невозможным их эффективное использование. Такие проблемы также чреваты постоянным появлением ошибок на дисплее приборной панели, а выход из строя отдельной детали может повлиять на замену целого элемента.

Электронные блоки управления, установленные в подкапотном пространстве более подвержены влиянию влаги, перепадам температуры.

Но в целом, водители, которые на первое место ставят комфорт и безопасность, высоко ценят наличие такой продвинутой системы безопасности автомобиля. Порою экономия на собственной безопасности может сыграть злую шутку. Поэтому, имея возможность приобрести автомобиль с установленными на нем адаптивными фарами, не стоит себе отказывать в этом.

Более того, возможности адаптивных фар продолжают увеличиваться, уже сейчас некоторые дорогостоящие модели наделены световым оборудованием, интегрированным с компьютером авто, который способен различать опасности на дороге и предупреждать водителя, подавая различные сигналы.

Устройство и принцип работы системы AFS

Разработка AFS от Volkswagen — решение для адаптивного и динамического головного освещения, которое изменяет направление светового потока. В автомобиле устанавливаются ксеноновые фары с системой регулировки наклона (LWR), специальный датчик AFS и блок управления, связанный с другими модулями транспортного средства для получения данных и изменения угла освещения. Рассмотрим, как работают штатные адаптивные фары:

  1. Блок управления получает данные от видеокамеры, датчиков внешней освещенности, ускорения, частоты вращения колес, а также поворота руля.
  2. В зависимости от полученных параметров система анализируют тип освещения (городской, магистральный, для поворотов) и текущую дорожную обстановку.
  3. Электроника подает управляющий сигнал в систему LWR.
  4. Происходит коррекция яркости и угла поворота светового пучка с помощью установленного электродвигателя.


Освещение поворота стандартной оптикой и с помощью AFS

Блок управления AFS активно распознает повороты, стандартное движение в городских условиях и по трассе, а также анализирует информацию с других модулей автомобиля для распознавания плохих погодных условий.

Характеристики режимов работы системы

Городской свет включается на скорости до 55 км/ч. Для него характерна горизонтальная светотеневая граница, небольшая дальность, а также широко распространенный световой луч. В данном режиме включаются дополнительные фары и лампы. Такой режим дает возможность обнаружить на обочине дороги идущих пешеходов при повороте или движении автомобиля;

Городской свет

Режим света для поселочной дороги активируется при скоростях, находящихся в диапазоне от 55 до 100 км/ч. Это стандартный ближний свет, для которого характерна асимметричность. При нем правая часть дороги освещена качественнее, чем левая;

Свет для проселочной дороги

Режим света для автомагистрали включается в ситуации, когда скорость автомобиля превышает 100 км/ч. При такой скорости включается ближний свет фар с увеличенной дальности. Он дает возможность безопасно перемещаться прямолинейно, а также на высокой скорости входить в повороты.

Свет для автомагистрали

Динамическое освещение считается самым востребованным. Здесь свет реализуется за счет различного угла поворота рулевого колеса, а также скорости машины. При этом фары способны обращаться до 15° по горизонтали.

Динамическое освещение

Дальний свет

Режим для дальнего света функционирует по типу стандартного дальнего света. Но здесь нет необходимости переключения фар на ближний тип подсветки. Управление дальним светом обеспечивается двумя вариантами:

  • адаптивная светотеневая граница;
  • вертикальная светотеневая граница.

В данном случае AFS регулирует работу фар так, чтобы световой луч заканчивался до едущего на встречу транспортного средства. При этом электроника ведет учет рельефа дороги (например, спуски или подъемы). Если впереди отсутствует движение, то фары светятся обычным светом. Эти параметры характерны для способа управления адаптивной светотеневой границей.
Другой вариант (светотеневая вертикальная граница) считается более современным решением. Здесь совмещается максимально допустимый световой поток и отсутствие риска ослепить других участников движения. При обнаружении машины, устройство автоматически затеняет его и ведет.
Последний режим света, который реализуется при неблагоприятных факторах погодных условий, создается при максимально обширном рассеивании светового потока фар.

Свет для неблагоприятных погодных условий

Реализуемый таким образом свет создает минимальные условия для бликов, которые могут возникнуть при освещении частиц влаги при уменьшении дальности подсветки.

Решение своими силами

К сожалению, сегодня только небольшое количество машин оборудовано технологией адаптивного освещения. Чтобы оборудовать свой автомобиль адаптивными источниками света, не понадобится много усилий. Конечно, оригинального результата добиться не удастся, ведь он создаётся только при помощи современных технологий и бортового компьютера. Если в машине находятся стандартные источники питания, им можно добавить возможности поворотного механизма, а также отрегулировать уровень наклона.

В первую очередь важно подумать о проводке. Элементы датчиков должны подходить к фарам

Если где-то возникает ошибка, модель изделия необходимо заменить. На практике понадобится два датчика, которые будут установлены на передние колёса. Чтобы можно было управлять адаптивом, используется специальный модуль LCM.

Берёмся за установку

Чтобы установить такой свет своими руками, потребуется открыть передний капот. Для этого его следует снять, но, не задевая кабеля противотуманных фар и подачи жидкости в омыватель. После этого отсоединяются сами фары. Как правило, они крепятся на 3 болта. После этого необходимо провести проводку от нового комплекта фонарей в салон. Среди переходников будут провода на массу, которые необходимо поставить в лонжеронах под фары.

Для удобства все провода, проведённые в салон, лучше обмотать изолентой. Также кабеля от левой фары лучшего всего установить под аккумулятором, а от правой — за омывателем. После этого собираются фары, подсоединяется к ним блок для розжига и адаптивного света. После того как будут подсоединены разъёмы, можно подключать аккумулятор в работу. Дальше нужно получить доступ к блоку предохранителей. В чёрный разъём ставится провод лампы, что даст подачу энергию приборам освещения и запустит их работу.

Поскольку к элементам движения автомобиля подключены датчики, они смогут передавать сигнал на адаптивные фары. Такая система работает не на всех машинах, но аналогичного эффекта можно добиться своими силами. Также большинство современных функций не удастся внедрить в транспортное средство самостоятельно, поскольку они требуют работы бортового компьютера.

Сегодня адаптивные ксеноновые фары AFLS стали новым трендом. Водителей привлекает их функционал и удобство, ведь они способны сделать поездку во многом комфортней. Чтобы обзавестись этими устройствами, можно приобрести фары в специализированных магазинах и заняться их установкой собственными силами. Это даст максимально приближенный к оригиналу функционал освещения.

Чтобы позволить себе современные адаптивные фары, способные изменять угол освещения, лучше обратиться в специализированную компанию, которая подберёт такие устройства под модель машины

Сделать это самому реально, но важно учитывать совместимость всех элементов и обладать достаточными навыками

Система адаптивного освещения дороги AFS

Система адаптивного освещения дороги AFS в Toyota Land Cruiser Prado

Направление света во время движения автомобиля всегда было основной характеристикой, обеспечивающей нормальную видимость и соответственно безопасную езду в ночное время.

И на относительно ровных участках дороги вполне хватает традиционного (неподвижного) положения фар. Но если дорожное полотно часто меняет свое направление, вместе с этим  меняется направление светового потока. При этом начинают возникать обширные неосвещаемые зоны.

Причем автомобиль уже входит в поворот, но свет еще направлен несколько в другую сторону, не освещая внутреннюю часть дуги поворота. Получается, что световой луч не успевает за маневром автомобиля, поскольку не может изменяться направление светового луча.

Именно решить проблему правильного направления света решает система адаптивного освещения дороги AFS.

Как работает система адаптивного освещения?

Фары, которые используются в системе адаптивного освещения, не имеют жесткой привязки к конструкции кузова.  Они могут двигаться как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости. Движение фар задается при помощи шаговых электродвигателей. Шаговые электродвигатели устроены таким образом, чтобы изменять положение вала в зависимости от интенсивности поступления электрических импульсов.

Плавность поворота достигается за счет применения редуктора с червячной передачей.

Шаговые электрические двигатели подключены к блоку управления, на который стекается информация от нескольких датчиков.  Система получает информацию от следующих датчиков:

  • Датчика поворота руля
  • Датчика скорости автомобиля
  • Датчика положения автомобиля по отношению к вертикали
  • От системы курсовой устойчивости авто
  • От системы стеклоочистителей.

Как только датчик изменения угла руля передает сигнал изменений, система адаптивного освещения дороги AFS реагирует на это включением шаговых двигателей, которые поворачивают фары на определенный угол. Причем левая и правая фара поворачиваются не на одинаковый угол.

Та фара, которая расположена по внутреннему радиусу поворота, изменяет свое положение на один угол.  Дальняя фара поворачивается на другой угол. Таким образом, при повороте автомобиля получается наиболее эффективное освещение участка дороги без возникновения малоосвещенных зон.

Система не реагирует на незначительные, но частые изменения положения руля. В этом случае срабатывает датчик курсовой устойчивости автомобиля, который не дает системе активироваться. Но как только руль поворачивается на определенный угол, система активируется, и фары тоже поворачиваются.

Если по курсу оказывается встречный автомобиль и система адаптивного освещения дороги AFS обнаруживает сильный источник света, автоматика срабатывает, и фары перемещаются в вертикальном направлении. Т.е. получается, что луч света начинает светить ниже, чем ему положено. Таким образом, не ослепляется водитель встречного автомобиля. Как только встречный источник света пропадает из зоны видимости системы, фары возвращаются в штатное положение.

Система адаптивного света реагирует на работу стеклоочистителей. Как только начинают работать стеклоочистители, двигатели опускают фары ниже и поток света меньше отражается от капель воды, которые находятся в воздухе.

Система реагирует и на спуски-подъемы. Когда автомобиль спускается вниз, двигатели располагают фары таким образом, чтобы они светили чуть выше штатного положения. Когда автомобиль идет на подъем, фары опускаются ниже стандартной оси освещения.

Подобное перемещение светового луча позволяет не только водителю лучше видеть дорогу, но и меньше слепить водителей, автомобили которых двигаются навстречу.

Система адаптивного освещения дороги AFS достаточно адекватно реагирует на изменение дорожной остановки.

По утверждениям экспертов видимость на дороге увеличивается до 30%. При этом система работает очень плавно, не вызывая у водителя дискомфорта от изменений направления светового луча.

Пока подобная система освещения редко устанавливается в штатной комплектации на автомобили. Производителями она рассматривается, как некая дополнительная опция. Однако, скорее всего, за этими системами будущее в автомобилестроении.

Что такое адаптивные фары

Несмотря на достаточно давнюю историю создания, адаптивными фарами оборудуется довольно небольшой процент автомобилей, чаще всего это премиальные марки, либо экземпляры в топовых комплектациях. В основном это представители немецкого, японского и корейского производства.

Адаптивные фары

Адаптивные фары предназначены для освещения наиболее необходимого пространства впереди автомобиля в зависимости от дорожной ситуации. Однако для реализации такой функции требуется серьезное и достаточно дорогостоящее оборудование. Поэтому элементы адаптивной фары имеют конструкцию, отличающуюся от простого осветительного оборудования. Соединив все эти элементы воедино, создателям удалось максимального эффективно использовать осветительное оборудование авто.

Как и что надо освещать?

Проблема безопасности движения, особенно при плохой видимости, а также в сумерках и темноте, непосредственно связана с освещением дороги, по которой движется машина. Но тут существует сразу несколько взаимоисключающих моментов:

  • дорога должна быть освещена на значительном расстоянии впереди транспортного средства, чтобы водитель мог своевременно предпринять меры по предотвращению опасности;
  • должна быть освещена обочина, позволяя своевременно обнаружить находящихся вблизи проезжей части пешеходов и животных;
  • интенсивность света должна быть такова, чтобы не слепить водителей встречного транспорта;
  • яркость света должна быть разной в условиях города и загородной дороги.

Классическая система головного освещения предусматривает разделение на ближний и дальний свет, которые святят только прямо, но у каждого из них свое назначение. Если ближний свет предназначен для подсветки обочины и дороги на небольшом расстояния впереди, а также используется при разъезде встречных автомобилей и движении в городе, то дальний свет включают при движении на загородных трассах, освещают дорогу далеко впереди себя.

Адаптивная система управления фарами от Mazda

Давайте подробнее рассмотрим, как работает Afls, адаптивная система освещения Mazda. Сама аббревиатура Afls переводиться как – адаптивная система коррекции фар. Данная система работает, как и все похожие получая данные от датчиков автомобиля, далее прогоняя информацию через компьютер и подавая сигналы управления на электродвигатели в фарах. По горизонтали система может поворачивать пучок света на угол до 15 градусов.

По вертикали значительно меньше, так как есть риск ослепления впереди идущего автомобиля. Afls, адаптивная система освещения самого нового поколения и имеет в своем распоряжении следующие функции:

Динамический поворот

Действует Afls адаптивная система освещения через управление фарами по горизонтали. Она обеспечивает улучшенное освещение при поворотах, особенно полезна функция будет на извилистой дороге.

Луч на фаре, в сторону которой происходит поворот, поворачивается на больший угол, вплоть до 15 градусов. Другая же фара, дабы не слепить встречные машины имеет ограничение до 7 градусов.

Автоматическая коррекция наклона

Управляет Afls адаптивная система освещения фарой и по вертикали. Осуществляет компенсацию угла наклона освещения, в зависимости от положения кузова, загрузки автомобиля. Так же при резком разгоне и торможении выравнивает направление света.

Данная система очень помогает как начинающим водителям, так и опытным. Есть уже и статистика, которая говорит, что при оснащении автомобиля адаптивными фарами количество аварий заметно снижается.

Жаль только что такие системы пока очень дороги и устанавливаются только за доплату и не входят в базовое оснащения машины.

Кроме того, Afls может быть дополнена системой Alh, которая берет на себя функцию по управлению переключением между ближним и дальним светом.

Ближний — дальний

В ее структуру входит камера и если она заметила приближающуюся машину, то сама перейдет с дальнего на ближний, а после разъезда со встречной, опять включит дальний, избавляя водителя от лишних движений по переключению рычага.

Вот видео где все наглядно можно посмотреть https://www.youtube.com/watch?v=QLeztQRi_Ng

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации