Система освещения и световой сигнализации автомобиля

Безопасность движения автомобилей, особенно в темное время суток, во многом зависит от состояния и характеристик приборов системы освещения и световой сигнализации. Световые приборы автомобиля предназначены для освещения дороги, передачи информации о габаритных размерах, предполагаемом или совершаемом маневре, для освещения номерного знака, кабины, салона кузова, контрольно-измерительных приборов, багажника, подкапотного пространства и т. д.

В обязательный комплект световых приборов для всех автомобилей входят не менее - две фары дальнего и ближнего света, по два габаритных огня и по два указателя поворота, установленных спереди и сзади, два световозвращателя и один фонарь освещения номерного знака, сигналы торможения. В качестве дополнительных светосигнальных приборов устанавливают, кроме того, боковые повторители указателей поворота, опознавательные знаки автопоезда и прицепов, боковые световозвращатели, огни преимущественного проезда. К необязательным световым приборам относят автомобильные противотуманные фары, фары-прожекторы, прожекторы-искатели, задние противотуманные фонари, фонари заднего хода, фонари увеличения габаритных размеров автомобиля, боковые габаритные и стояночные огни.

Автомобильные световые приборы делят на осветительные и светосигнальные приборы. Оптическая система светового прибора включает лампу, отражатель и рассеиватель. Автомобильные лампы является источником света. Отражатель в виде параболоида вращения концентрирует световой поток, излучаемый лампой в малом телесном угле. В рассеивателе, выполненном из прозрачного материала, световой поток перераспределяется в вертикальной и горизонтальной плоскостях с помощью линз и призм, расположенных на его внутренней поверхности.

К основным светотехническим параметрам световых приборов относятся площадь активной поверхности оптической системы, световое отверстие, телесный и плоский углы охвата, углы излучения и рассеяния, фокус и фокусное расстояние оптической системы, коэффициент отражения для отражателей и коэффициенты пропускания и поглощения для рассеивателей.

Активной поверхностью оптической системы является зеркальная поверхность отражателя. Ее проекция на плоскость, перпендикулярную оптической оси, называется световым отверстием. Оптическая ось светового прибора — это ось его симметрии. Лучи, падающие на активную поверхность отражателя параллельно оптической оси, собираются в фокусе. С фокусом совмещают центр тела накала источника света. Отрезок оптической оси от фокуса до вершины отражателя называется фокусным расстоянием.

Автомобильные световые приборы должны обеспечивать хорошую видимость и необходимую информативность в широком диапазоне расстояний и в различных погодных условиях, не вызывая ослепления участников дорожного движения в темное время суток. Большую часть информации о дорожной обстановке и состоянии автомобиля водитель получает через органы зрения. Безопасность движения зависит от видимости объектов на дороге, которая, в свою очередь, определяется интенсивностью освещения, типом и состоянием дорожного покрытия, характеристиками органов зрения водителя и объекта на дороге. С наступлением темноты видимость дороги и предметов на ней ухудшается вследствие недостаточной или неравномерной их освещенности. Видимость ухудшается также во время тумана, дождя, снегопада или пылевой бури, при уменьшении прозрачности лобового стекла, а также с увеличением расстояния до объекта различения. При движении в условиях ограниченной видимости увеличивается вероятность дорожно-транспортного происшествия. От дальности видимости зависит допустимая скорость движения автомобиля. Безопасность движения обеспечивается в том случае, если дальность видимости дороги превышает путь автомобиля при торможении.

Водитель сильнее напрягает органы зрения в темное время суток при освещении дороги фарами. В темноте ограничено время обнаружения объектов на дороге, так как в поле зрения водителя они появляются на расстоянии, определяемом дальностью освещения дороги фарами. Поле зрения водителя ограничено углом рассеяния света фар. При попадании в глаза водителя света фар встречного автомобиля или фонарей впереди идущего транспортного средства возможно как ослепление, так и ощущение дискомфорта. Дискомфорт становится ощутимее при повышении яркости световых отверстий фар, фонарей и увеличении их угловых размеров. Особенно тяжелые условия для органов зрения водителя возникают при переключении света фар и пр.и колебаниях светового пучка фар автомобиля, движущегося по неровной дороге.

Для обеспечения наиболее благоприятных условий видимости при движении на дорогах в темное время суток световые приборы постоянно совершенствуются, разрабатываются конструкции фар с более рациональным светораспределением, устанавливаются устройства, автоматически ослабляющие слепящее действие фар при встречном разъезде автомобилей. В автоэлектронике, для управления светосигнальными приборами применяются электронные устройства.

С развитием автомобильного транспорта все большее внимание уделяется нормированию характеристик автомобильных световых приборов. Увеличение объема международных автомобильных перевозок и развитие автотуризма обусловили создание в составе Европейской экономической комиссии при ООН (ЕЭК ООН) Комитета по внутреннему транспорту. В рамках этого Комитета было подписано «Соглашение о принятии единообразных условий и о взаимном признании официального утверждения предметов оборудования и частей механических транспортных средств». В развитие этого соглашения разрабатываются прилагаемые к нему Правила. В стандартах России на автомобильные световые приборы учитываются требования Правил ЕЭК ООН.

Автомобильные световые приборы, которые успешно прошли проверку на соответствие Правилам ЕЭК ООН, получают знак международного утверждения. Знак международного утверждения представляет собой круг, в который вписана буква Е и номер страны, выдавшей разрешение на официальное утверждение. Знак наносится на рассеиватель светового прибора. Номера странам присвоены в хронологическом порядке ратификации ими cоглашения (например, 2 — Франция, 7 — Венгрия). Под знаком или справа от него указывают порядковый номер официального утверждения.

Под знаком над порядковым номером официального утверждения может стоять горизонтальная стрелка. Для фар, сконструированных для эксплуатации в странах с левосторонним движением на дорогах, стрелка на фаре головного освещения направлена вправо. Двухстороннюю стрелку имеют фары, которые вследствие перемещения лампы или оптического элемента могут быть использованы как при правостороннем, так и при левостороннем движении. На фарах, используемых на дорогах с правосторонним движением, стрелка не ставится.

Стрелка на рассеивателях светосигнальных фонарей автомобиля указывает направление, в котором обеспечивается наибольший геометрический угол видимости в горизонтальной плоскости. При установке передних и задних указателей поворота острие стрелки должно быть направлено к близлежащей боковой части автомобиля, а при установке боковых указателей поворота — к передней части.

Над знаком официального утверждения фар головного освещения наносят квадрат, в который вписывают буквы С, R, S, Н. Единичные буквы С и R обозначают, что фара удовлетворяет международным нормам в отношении ближнего или дальнего света. Наличие в квадрате двух букв CR свидетельствует о том, что оптическая система фары рассчитана на работу в режимах как ближнего, так и дальнего света. Для обозначения цельностеклянного оптического элемента (лампы—фары) в квадрат вписывают букву S. Отсутствие буквы S означает, что использован металло-стеклянный элемент. Фары с дополнительной буквой Н в квадрате рассчитаны на применение только галогенных ламп. Цифры справа от знака на фарах с галогенными лампами соответствуют округленному значению максимальной силы света галогенного оптического элемента при дальнем свете.

На рассеивателях задних габаритных огней в квадрате над кругом знака официального утверждения наносится буква R. Передние габаритные огни обозначают буквой А.

Знак официального утверждения указателей поворота отличается тем, что над кругом дано обозначение категории светового прибора. К категории 1 относятся передние указатели поворота, к категориям 2а и 2Ь соответственно одно- и двухрежимные задние указатели поворота. Различные типы боковых указателей поворота разделены на категории 3, 4 и 5.

Одно- и двухрежимную работу сигналов торможения кодируют знаками S1 и S2. Слева от круга знака официального утверждения на световозвращателях различных категорий ставятся римские цифры I, II и III. Световозвращатели категории I предназначены для транспортных средств шириной 1,6 м и более, категории II — для транспортных средств шириной менее 1,6 м. Световозвращатели категории III устанавливают на прицепы и полуприцепы.