Появилась новая Би-Ксеноновая лампа в Н4 цоколе с отличной фокусировкой дальнего и ближнего света! Так же есть биксенон для американских и японских машин в цоколях НВ2 (9004), НВ5 (9007) и Н13 (на Хаммер)!!!
HID 35w - эта аббревиатура в переводе с английского означает что в лампе для получения светового излучения используется электрический Разряд Высокой Интенсивности. Конструктивно лампа состоит из колбы, в которую помещена капсула с двумя электродами, заполненная ксеноновым газом с добавлением солей ртути. Для работы лампы необходим блок управления питанием (ballast) с трансформатором поджига (ignitor). Полный цикл поджига лампы и выход на рабочий режим занимает около 6 секунд. На первом этапе на электроды подается разряд 23 000 Вольт для возникновения дуги внутри капсулы, после возникновения дугового разряда на лампу подается напряжение 80 Вольт 400 Гц. На всех этапах поджига лампы производится микропроцессорный контроль за параметрами на электродах лампы (потребляемый ток, напряжение).
Зачастую конструктивно балласт и поджигающий трансформатор выполняется в одном корпусе.
В комплект для одного автомобиля входит:
HID лампа не имеет нити накала, которая часто подвергается разрушению от неизбежной вибрации лампы, а стало быть виброустойчивость и повышенный срок службы до 2000 часов взамен 400 у галогенных ламп. HID система имеет на 40% ниже потребление от бортовой сети (экономия топлива), меньший нагрев деталей оптики, трехкратное увеличение яркости свечения(что видно из таблицы) в сравнении с галогенной лампой. Правильное применение HID систем повышает активную и пассивную безопасность движения. Свет, излучаемый ксеноновой лампой подобен солнечному и не вызывает нарушений зрения у водителей. Видимость ночью и в дождливую погоду, переизлучение энергии дорожными знаками и разметкой - существенно увеличивается. Половина всех ночных автокатастроф происходит по причине плохого освещения дороги, ктому же водители пожилого возраста нуждаются в более ярком освещении посравнению с молодыми водителями.
Сравнение характеристик галогенной и HID лампы
| Характеристика | HID лампа | Галогенная лампа | ![]() |
![]() |
|---|---|---|---|---|
| Потребляемая мощность | 35W | 55W | ||
| Яркость(cd) | 200.000 cd | 67.500 cd | ||
| Освещенность (lm) | 1.900 ~ 3.200 lm | 1.550 lm | ||
| Температура (.k) | 4.200 ~ 12.000.k | 3.200.k (желтый) | ||
| Время работы (часов) | 3000 Hr | 400 Hr | HID H1 | Галогенная H1 |
Освещенность и цветовая температура HID лампы имеют излучение с цветовой температурой как у привычного дневного света.
Время жизни HID лампы D2S 4,200K производства Philips
Сравнение диаграмм распределения светового пучка HID лампа дает более широкое распространение светового потока на дороге при одной и той же используемой оптической системе.
На рынке предлагаются лампы различных цветовых температур мощностью 35 Ватт
Пример участка дороги, освещенного галогенной и HID системами
Варианты ксеноновых ламп для замены ими галогенных
| H1 | H3 | H4 | H7 | H11 | 9004 | 9005 | 9007 | D2R | D2S |
Схема подключения HID системы с лампой H4 H/L (дальн.\ближн.) к бортовой сети автомобиля
Cуществует много фирм-производителей балластов: это как хорошо всем известные (Hella, Philips, Osram ) так и балласты производимые фактически одной корейской фирмой, но продаваемые под разными торговыми марками (Xenotex, InfoLight, KDG и прочие генерации названий), а также присутствуют балласты тайваньских "брэндов"; как правило с вынесенным игнитором в отдельном модуле, что иногда является полезным при компоновке. Самыми надежными можно по праву считать балласты фирмы Hella(Philips) и фирмы Mitsumi на компонентах Philips).
Внешний вид HID балласта Mitsumi (HID баласт Mitsumi изготавливается по лицензии фирмы Philips, имеет сертификат СЕ)
| № | параметр | значение | примечание |
|---|---|---|---|
| 1 | Номинальное напряжение питания | 13,5В | |
| 2 | Допустимое напряжение питания | 9В~16В | |
| 3 | Номинальный потребляемый ток | 3,18А | |
| 4 | Максимальный потребляемый ток | 15А | |
| 5 | Максимальный ток лампы | 2,5А | |
| 6 | Минимальный ток лампы | 0,32А | |
| 7 | Частота тока на лампе | 400+0,5Гц | |
| 8 | Номинальная выходная мощность | 35Вт+1Вт | t = 25С |
| 9 | Напряжение поджига | 23кВ+2кВ | |
| 10 | Диапазон рабочих температур | - 25С~105С | |
| 11 | Размер | Д90хШ79хВ33мм | |
| 12 | Вес | 0,5кг |
| № | Производитель | Interpower | Hella |
|---|---|---|---|
| 1 | Защита ненагруженой цепи | интеллектуальный поджиг (1) | 4-х разовый поджиг |
| 2 | Защита от КЗ лампы | есть | есть |
| 3 | Управление старой лампой | поддерживается (V>150В) | не поддерживается (2) |
| 4 | Водонепроницаемость | да | нет |
| 5 | Совместимость с корейскими лампами | полная (3) | хорошая |
| 6 | Показатель экранирования Э-магн наводок | отлично | хорошо |
(1) Поломанный или пустой сокет лампы: единичный импульс поджига в целях защиты водителя и автомобиля. Для ламп с длительным сроком эксплуатации три импульса поджига.
(2) Если используется старая лампа возможен перегрев и выход из строя балласта.
(3) Балласт совместим с лампами Philips,Osram,GE,Matsushita не позднее 2001г.в. А также лампами, произведенными в Корее и Японии с января 2003г.
Поскольку "настоящий ксенон" - газоразрядные лампы, их особенностью является
инициирование дуги за счет импульсного высоковольтного напряжения
(чтобы зажечь газовый разряд, нужно получить из бортовой сети краткие
импульсы в 20-25 Kv). Когда лампа зажглась, напряжение падает до
номинального (50~80V), достаточного для поддержания разряда. Поэтому в
ксеноновых системах используется специальный блок управления ("блок
розжига" или "балласт") - например, с умножающим напряжение
трансформатором и встроенными микрочипами. Среди брэндов-производителей
высоковольтных блоков такие фирмы как Hella, Bosch, Denso, Valeo.
У газоразрядных ксеноновых ламп свои обозначения. Первыми ксеноновыми
лампами были приборы с индексами D1R и D1S. Индексы D2R и D2S означают
HID-лампы второго поколения. Литера "R" предназначена для рефлекторной
(обычной) оптики, "S" - для прожекторных систем. Помимо отличий в
цоколе, у ламп "R" есть светопоглощающая маска (напыление на колбе в
виде двух продольных полосок и кольца), у "S" колба чистая. Маска нужна
для формирования нормативной асимметрии светового пучка - она подрезает
луч так, чтобы соблюдать европейские требования к светотеневой границе.
И вопреки распространенному заблуждению, при одной и той же светосиле
сами по себе лампы S-типа никак не "освещают дорогу лучше" - каждая
предназначена для своих целей. Лампа D2R была просто создана для того,
чтобы в середине 1990-х фирма Мерседес могла по-прежнему продолжать
использовать рефлекторные фары - они не хотели проекторных, как у BMW.
Другие дорогие автомобили (Lexus, Infinity, Acura) последовали примеру
Мерседеса и тоже оснащали автомобили D2R-лампами в рефлекторных фарах.При оценке и выборе источников освещения имеют смысл три вещи (и которые почти независимы): (1) ЦТ - цветовая температура, (2) ИЦ - индекс цветопередачи, и (3) интенсивность (яркость) светового потока. (1) Что такое цветовая температура и характеризует ли она "естественный белый" цвет?
Среди главных параметров (а нередко и основных достоинств) ксенонового света нередко называют номинал (под разными числами) цветовой температуры. Цветовая температура измеряется в Кo (градусах по Кельвину) и характеризует распределения энергии в спектре излучения: например, астрономы ей пользуются, чтобы по спектру излучения оценивать температуру звезд (теплые или холодные). В светотехнике, схоже, по цветовой температуре на теплые или холодные нередко делят типы ламп. Тем не менее, в рекламе ксеноновых ламп удивительны утверждения, что более высокая ЦТ дает "более естественный" свет. Это не вполне так - с равным успехом ЦТ, как физический параметр, легко способен выражать и "неестественность". С одной стороны, как известно, комфортный для людей диапазон ЦТ - это 2800-3500Кo ("домашний свет"). С другой, несмотря на то, что настройка "баланса белого" и цветокоррекция являются одним из важнейших приложений ЦТ в ряде областей (например, в фото-видео и др.), тем не менее, цветоощущение (в том числе и белого, как смеси всех других) - зависит от множества вещей, включая нечто индивидуальное. Запутывает ситуацию и то, что - в сильной зависимости от яркости, - различные номиналы ЦТ действительно могут быть "близки к белому", будь то 4000К или 6000К (выше 6000Кo рассеянный свет приобретает явный оттенок голубого). Помимо влияния яркости (A.A. Kruithof, Philips, 1941), стоит также заметить, что ЦТ - интегральный параметр, а глаз плохо раскладывает белый свет на составляющие - человек легко способен счесть два белых пятна идентичными, даже если они "составлены" из разных компонент. Кроме того, "естественный белый" широко варьируется не только от яркости источника, но и географической широты, времени суток, погоды т. д. Что касается нормативов для ксеноновых фар, то по многим источникам рекомендациями ECE/DOT являются лампы с цветовой температурой 4100Кo - 4300Кo (и причины, почему выше, могут стать более ясными также из объяснений ниже).
(2) индекс цветопередачи, ИЦ Другой характеристикой является индекс цветопередачи (ИЦ) или CRI (colour rendering index). Это относительная от 0 до 100 величина, показывающая, насколько хорошо в свете данного источника видны другие цвета: например, при желтом будут хуже видны желтые полосы, при синем - синие. За эталон (100) принят солнечный свет, но иногда эталоном служат лампы накаливания (ибо их собственный ИЦ около 97-99). Для сравнения обычно выбирают 8 основных цветов [Ra-8] и вычисляют среднее. Полученное значение называют Ra и принимают за ИЦ - чем ниже эта величина, тем хуже цветопередача. Комфортная для человека цветопередача - 80-100 Ra. Дело в том, что многие искусственные источники, хотя и имеют коррелированную (приведенную) ЦТ, например, 5000К, но с очень неравномерным спектром. Это может (выборочно, но сильно) оказывать влияние на восприятие определенных цветов или объектов. ИЦ ксеноновых ламп всего 65-75, тогда как у галогенных он близок к 90- 97. Ксеноновые фары выбросывают тонну люменов, поэтому освещают очень хорошо, но есть и недостаток - узкое распределение цветности. Пояснить это можно обращением к спектру. Спектр представляет собой распределение длин волн источника в нм (1 нм - одна миллионная миллиметра). Видимый глазом спектр обычно находится в интервале от 380 до 780 нм, а наибольшая восприимчивость лежит в его средней (зеленой) части (555 нм).
Из этой иллюстрации должно быть ясно, почему ксеноновые источники "естественно" уступают по индексу цветопередачи (из-за провалов в спектре), а также почему сильный сдвиг к синему - еще не обязательно эквивалент лучшей видимости (например, противотуманные фары - не случайно "желтые").Хотя свет ксеноновых ламп и кажется белым, на самом деле это просто очень яркое сочетание всего нескольких цветов. Есть мнения, что все наше знание о ксеноновых фарах заключено в одной фразе: "В этом свете вы, вероятно, можете различать цвета достаточно неплохо". И только-то! Поэтому перебор, что лампы с очень высокой ЦТ ближе к "естественному свету", может вводить в заблуждение.
Фары (или световые приборы), удовлетворяющие европейским требованиям "ECE" (Economic Commission of Europe, ЕЭК/ООН), обозначаются литерой E и цифрами в кружке. Цифра указывает на страну, сертифицировавшую данный продукт (1 - Германия, 2 - Франция, 3 - Италия,.., 22 - Россия). Правилами как ECE, так и DOT регламентируется лишь регулировка ближнего света. Для света "европейских" автомобилей с 1957 года установлена "четкая" светотеневая граница с асимметричным светораспределением (правая часть поднимается вверх под углом 15°, обеспечивая акцентированное освещение правой обочины). Кроме того, стандарт ЕЭК предписывает более низкий допустимый уровень ослепления встречных водителей, чем, например, в США.
*прим-1: в странах с левосторонним движением, например, в Великобритании с кодом страны 11, требования могут зеркально отличаться;
**прим-2: целом, исключая зеркальность левосторонних движений, в правилах светотехники ряд стран постепенно мигрируют к европейским стандартам: Великобритания в конце 1970-х, Австралия в 1980-х, Япония в 1990-х.
В отличие от европейских, свет североамериканских фар распределяется почти симметрично. Световые приборы, предназначенные для США, маркируются аббревиатурой DOT (Department Of Transport, Министерство транспорта США). Поскольку DOT обращает повышенное внимание на освещение дорожных знаков и разметки, в итоге это выражается в более высоком допустимой уровне бликов (эффекте ослепления) для встречного транспорта. К тому же, в США фары положено регулировать только по вертикали. Световые приборы, предназначенные для внутреннего рынка японских автомобилей (JDM, Japan Domestic Market) рассчитаны на левостороннее движение, и по сути, удовлетворяют зеркальной копии ECE.
Три типа автомобильных фар
Параболические - самыми распространенными являются обычные фары с параболическим
отражателем. Их особенность - лампочка расположена в фокусе (фокальной
точке), благодаря чему отражатель направляет пучок света вдоль оси
(удобно для дальнего света). Рассеиватель расширяет луч горизонтально.
Полезный выход света ("к.п.д.") таких фар - около 27%.
Прожекторные. Все больше моделей автомобилей отходят от традиционных параболических фар, начинающих сильно проигрывать в эффективности. Производители начинают предпочитать фары с эллипсоидными отражателями - именуемые в народе точечной или линзовой оптикой. Лучи лампы, находящейся в первом фокусе, собираются во втором и затем попадают в собирающую линзу. Впервые "линзовые" фары ближнего света появились в 1986 году на "семерке" BMW. Лучи, собираясь во втором фокусе отражателя, "подрезаются" экраном, который обеспечивает заданную светотеневую границу, а затем еще раз фокусируются линзой. Их к.п.д. (особенно второго поколения) уже начинает превышать 50%. При этом вместе с прекрасно сфокусированным ярким светом линзовая оптика старается оберегать от него глаза встречных водителей, не допуская опасного засвечивания встречной полосы (но об этом ниже).
Преимущества прожекторных фар:
Недостатки: как правило, довольно высокая стоимость.
По нормативам большинства стран, одной из важнейших характеристик световых приборов автомобиля служит так называемый "светотеневая граница" (ближнего света) - условная линия там, где луч ваших фар кончается, переходя в почти полную темноту впереди на дороге. Как видно из рисунка, линия асимметричная: луч справа заходит несколько дальше левого. Можно добавить сюда еще одну иллюстрацию, по которой видно, что правая фара "бьет" ярче и дальше, а левая - ровно настолько, чтобы не слепить встречный транспорт.
Это стандартный европейский образец светового пятна для правостороннего движения - справа оно длиннее, чтобы лучше освещать обочину - именно там, где можно ожидать, например, внезапного появления неожиданной фигуры или выбегающих детей. Очевидно, что реализация подобного сложного светового профиля - не самое простое дело, и ясно также, что качество автомобильных фар сегодня во многом зависит от совершенства технологий изготовителя и от их точной настройки.
Термин "линзовая" подразумевает, что в фаре сейчас есть линза - она позволяет с меньшей поверхности отражателя получить световой пучок, превосходящий по свойствам обычный. В целом фара прожекторного типа - это оптическая система, состоящая из отражателя эллиптического типа, экрана (шторки) и выпуклой (сферической либо эллиптической) линзы. Вся конструкция напоминает проектор, который просто вставили в фару и прикрыли снаружи прозрачным стеклом или рассеивателем. Здесь лучи источника света, находящегося в первом фокусе системы, отражаются эллиптическим рефлектором и собираются во втором фокусе, где, "обрезанные" экраном, затем проецируются линзой на дорогу.
Отсечение верхнего света, в особенности мешающего полосе встречного движения, является требованием ECE с 1957 г. В линзовой оптике, хотя общий вид луча создает отражатель, за отсечение верхнего света отвечает помещенный во втором фокусе системы экран, задающий в конечном итоге светотеневой горизонт. Кто-то спросит, почему экран (на рис.) снизу, если свет нужно обрезать сверху? Все просто как физика: проекторы переворачивают "то, что проецируют".
Поскольку предписано "резкое отсечение", экран находится в фокальной точке отражателя, позволяя поддерживать максимальные яркость и контраст луча вблизи самой границы светотени. Частично свет, поглощаемый экраном, переходит в тепло, а отраженный - способен создавать паразитные ореолы. Однако в целом, по сравнению с обычными фарами, линзованные системы обеспечивают более "жесткий" светотеневой горизонт, и соответственно, более адекватно (в серийных условиях) удовлетворяют требованиям европейских дорожных нормативов.<
Из предыдущего ясно, что линзовые приборы требовательнее к точности и настройке. Но, если фары серийные (в частности, "родные" для автомобиля), можно вполне доверять настройкам изготовителя.
В иных случаях даже незначительные отклонения могут вести к тому, что свет фар станет опасным для встречных водителей, плюс может существенно ухудшить вашу собственную видимость. К примеру, скорее всего, немногие заметят разницу, если повернуть обычную фару на 4 градуса. Но поверните на 4 градуса луч линзовой оптики - вы тут же обнаружите, что с вашим светом что-то не в порядке, не говоря о других людях. Как известно, яркость светового потока ксеноновых ламп примерно вдвое выше обычных, и фары могут стать источником сильнейшего ослепления. Поэтому правила ЕЭК недавно дополнены требованием, чтобы линзованная оптика обязательно имела автоматическую систему регулировки светового пучка в вертикальной плоскости (Automatic Level adjuster), а также омыватель фар. Почему омыватель так обязателен, может показаться странным, однако это вытекает из результатов исследований фирм Alferdinck, Hella, Bosch и др., а именно: грязь, накапливающаяся на линзах фар, потенциально увеличивает эффект ослепления до 300% по сравнению с чистыми линзами. Особенно это актуально для фар повышенной яркости. В настоящее время все серийные автомобили оснащаются необходимыми устройствами.
В разделах "Вопросы и ответы о ксеноне" и "Что нужно знать о фаре и оптике" использованы материалы сайта automechanic.ru, 2005