Отличие лед фар от матричных

Устройство и принцип работы матричных фар

Еще недавно в системах освещения автомобилей массово использовали только галогенные или газоразрядные лампы (ксенон). Позже производители начали переход на светодиодные источники света. Но настоящим прорывом стало появление матричных фар. Устройства позволяют освещать только нужные для вождения зоны, не ослепляя пешеходов и встречных водителей.

Что такое матричные фары

Матричные фары — нашумевшая во всем мире технология на основе светодиодов, разработанная и популяризированная компанией Audi. Полное название системы «Audi Matrix LED». Устройство реализует основные функции головного освещения автомобиля, включая дальний и ближний свет.

Внешний вид матричной фары Audi Matrix LED

В отличие от стандартной оптики, матричные фары представляют собой сложную систему из светодиодов, контроллеров и интеллектуальных модулей. В случае с обычными фарами, водитель только включает определенный режим, а освещение работает согласно установленным параметрам. Матричная же оптика делится на функциональные сегменты и в автоматическом режиме регулирует яркость и освещенность определенных зон в зависимости от дорожной ситуации.

Водителю больше не нужно думать про переключение режимов света, поскольку управлением занимается встроенная интеллектуальная система.

Преимущества перед остальными типами фар

Как мы уже упоминали, светодиодные источники света стали постепенно вытеснять традиционные. Причиной послужила их экономичность и более длительный срок эксплуатации. И если говорить про матричные фары, то они обладают целым рядом дополнительных преимуществ:

1. Габаритные размеры — галогенная и газоразрядная оптика требуют большого пространства для установки, а светодиоды легко разместить даже на маленькой плате.
2. Срок эксплуатации — система состоит из минимального набора элементов, которые подвержены сбоям и выходу из строя.
3. Яркость освещения — показатель регулируется количеством установленных светодиодов.
4. Управление освещенностью зон — с помощью датчиков и систем распознавания автомобиля происходит автоматический анализ объектов и изменение световых режимов.

Работа системы в темное время суток

В зависимости от режима работы матричные фары могут обеспечить яркий и тусклый свет, а также изменять фокус.

Основные функции матричных фар

Матричные фары регулируются с помощью электронного блока управления, который обеспечивают работу следующих функций освещения:

• сегментальный дальний свет;
• ближний свет с асимметричной формой;
• статичное адаптивное освещение;
• дальний свет для автомагистрали;
• освещение перекрестков;
• динамическое освещение поворотов;
• всепогодный свет;
• динамический указатель поворотов.

Распознавание пешехода системой Volkswagen IQ Light

Система может подсвечивать пешеходов и животных, находящихся на дороге или в непосредственной близости на обочине.

Из каких элементов состоит матричная фара

Поскольку в основе матричной фары лежат светодиоды, они являются неотъемлемой частью конструкции. Использование данного вида источников света позволяет улучшить качество и яркость освещения. В список конструктивных элементов фары входят:

• светодиодные матрицы ближнего и дальнего света;
• модули ДХО, указателей поворота и габаритов;
• пластмассовый корпус с прозрачным рассеивателем;
• вентилятор охлаждения;
• декоративная решетка;
• блок управления.

Конструктивные особенности матричной оптики

Поскольку система управляется автоматически, блок управления обменивается сигналами с другими модулями автомобиля, а также датчиками движения и видеокамерой.

Переключение угла освещения, яркости и режима работы фар происходит на основе информации с датчиков и навигационных систем транспортного средства.

Логика и принцип работы системы освещения

Рассмотрим пример работы матричной оптики в рамках разработки Audi Matrix LED. Каждая фара автомобиля состоит из 5 секций, которые оснащены пятью светодиодами. В общей сумме получается 25 элементов на одного устройство. При этом для каждой группы светодиодов предусмотрена собственная линза, позволяющая изменять фокус, яркость и направленность освещения.

Блок управления контролирует и управляет работой матричных фар. Специально для отслеживания дорожной ситуации в передней части автомобиля расположен датчик, позволяющий обнаруживать приближение встречного автомобиля. При поступлении сигнала от сенсора система изменяет количество рабочих секций, чтобы не ослеплять водителей, но поддерживать достаточный уровень освещенности.

Системы света с матричной оптикой синхронизированы с устройствами навигации, а также получают данные о внешней среде от видеокамеры. Это позволяет увеличить количество режимов работы, а также распознавать объекты и фокусироваться на них.

Какие производители применяют подобные фары

Автопроизводители стараются активно внедрять новые решения в свою технику. И если говорить о матричных фарах, то на текущий момент их использует ряд компаний:

1. Matrix Beam от Opel, которая корректирует работу оптики исходя из погодных условий, скорости и маршрута движения, загруженности транспорта.
2. Matrix LED от Audi устанавливается только в новые автомобили марки A8. Технология доступна исключительно для дорогих машин.
3. Светодиодные матричные фары от Volkswagen IQ Light — каждое устройство состоит из 128 светодиодов. Работоспособность освещения гарантирует интеллектуальная система, приспособленная к любым режимам движения.

Технология матричной оптики Opel Matrix Beam

Преимущества и недостатки

Хотя использование матричной оптики, на первый взгляд, может показаться излишеством, технология имеет ряд неоспоримых преимуществ:

• увеличение комфорта и безопасности движения;
• не нужно думать о режиме работы освещения;
• отсутствие ослепляющего эффекта для встречных водителей;
• адаптивная работа света при движении по прямой и в поворотах;
• обнаружение пешеходов;
• динамические указатели повторов.

Из недостатков оптики можно выделить только высокую стоимость и использование технологии в автомобилях премиум-класса.

Матричные фары значительно упрощают езду на дорогах, особенно в плохих погодных условиях или ночью. Водителю не нужно переключать режимы работы света, а повороты становятся легкими и безопасными. Остается только дождаться, пока разработка дойдет до массового рынка и будет устанавливаться на все автомобили.

Источник

Что такое матричные фары и чем рни отличаются от других

Мир света в автомобильном деле развивается и не стоит на месте. Новые обновления все снова и снова попадают на автомобильный рынок, поражая покупателей свои многообразием. Раньше самыми крутыми считались ксеноны. На данный момент – матричные. Все виды фар, такие как ксеноны, светодиодные фары, они уже давно отжили свое. В ой пришли матричные фары.

Стоит уточнить, что матричные фары – это прежде всего светодиодные фары, только другой конструкции. Ну а также, главными отличием является организация работы фар. Почему все так резко заговорили об этих фарах? Потому что это – новшество в автомобильном мире и свете. Половина автомобилистов просто не понимает, зачем нужны эти матричные фары, что они представляют из себя и т.д. Стоит разобраться в этом, чтобы с ловкостью оперировать фактами и быть экспертов в автомобильном освещении.

Матричные фары – непревзойдённое достижение, так как производители и первооткрыватели таких фар смогли сделать невозможное – объединили в одной маленькой конструкции огромный функционал:

• Свет дальних и ближних фар с переключением;
• Воздуховодный вентилятор в машине;
• Специальный отдел управления для работы фар;
• Дневные огни;
• И ночные огни, которые светят ярче всех.

Преимущества и особенности матричных фар

Стоит сначала рассказать об элементах фар. Сама фара выполнена из пластика, а точнее из пластмассового корпуса, чтобы обеспечить полноценную и комплексую защиту всех составляющих элементов фары. Кстати, такая конструкция поможет не только защитить от повреждения ару, но и поможет правильно разместить элементы. Такой конструкции не страшны никакие погодные условия, даже самые сильные ураганы не испортят фару. А для точного и комплексного проведения безлопастных работ, фары покрыты специальным рассеивателем.

Отличие матричных фар от других

Фарами очень легко управлять. Этим они и отличаются от других – легким управлением за счёт электронного блока управления. Специальные входные устройства помогают контролировать состояние фары.

К таким входным устройствам относятся:

1. Видеокамеры, которые предназначены для передачи информации о разных машинах, встречающиеся на пути автомобиля;
2. Навигатор, который будет подавать все необходимые сведения о дороге, по которой едет автомобиль. Также он предвидит всякие повороты, спуски и подъемы;
3. Датчики разных видов, благодаря которым матричные фары становятся в разы податливее. К стандартным видам относятся такие, как: угловой, скоростной, световой, дождевой и другие.
4. Электронный управляющий блок, который обработает всю необходимую информацию о фарах, о входных устройствах и дорожных происшествиях и ситуациях.

Матричные фары – это очень нужна вещь, которая избавит любого водителя от необходимости постоянно следить за всем в машине. Один блок управления, в котором собраны все автомобильные функции, способен заменить многие дополнительные приблуды. Именно поэтому матричные фары так популярны среди многих опытных автомобилистов.

Источник

Ехать на дальнем свете и никого не слепить — неужели такое возможно?

Главная опасность, подстерегающая водителя при движении в условиях недостаточной видимости, — сама недостаточная видимость. Все остальное — ее последствия. Однако попробуйте что-нибудь разглядеть впереди как следует, если граница пятна ближнего света правильно отрегулированной фары должна находиться в 30 метрах от машины.

Когда автомобиль едет по трассе со скоростью 90 км/ч, то за секунду он покрывает 25 метров пути. Не находите, что это слишком много, чтобы, двигаясь с ближним светом, позволить себе на миг отвлечься от дороги? Постоянная концентрация утомляет, стало быть, увеличивается риск водительской ошибки — и это только один из разнообразных негативных результатов недостаточной видимости.

Дальний свет помогает распознать препятствие или понять, что впереди, например, ожидает крутой поворот, с расстояния 100 метров. Однако условия движения позволяют пользоваться дальним светом и не слепить встречных, а через зеркало заднего вида и попутных водителей лишь на незагруженных транспортом местных дорогах.

Часто они узкие и извилистые, из-за чего лучи фар не поспевают за изменением направления движения, что ведет к недостаточному и несвоевременному освещению дороги и обочины с внутренней стороны поворотов.

А есть еще перекрестки и развилки. Если необходимо повернуть налево, появляется новая проблема. Пятно ближнего света от фар, рассчитанных для правостороннего движения, имеет асимметричную форму с приоритетной подсветкой всего, что находится справа от автомобиля, а дальний свет бьет вперед. Поэтому, сворачивая налево, водитель имеет слабое представление о том, что подстерегает там, куда он собрался повернуть.

Как видим, недостатков у головного освещения хоть отбавляй. И работа над их устранением велась фактически с момента, когда источники света вообще появились на автомобилях.

На смену керосиновым и ацетиленовым горелкам пришли лампы накаливания, сначала обычные, затем галогенные. Их в свою очередь потеснил ксенон. Появились корректоры, позволявшие регулировать дальность света в зависимости от положения фар над дорогой, сначала ручные, а впоследствии и автоматические. Были представлены так называемые поворотные фары, которые поворачивались вслед за поворотом руля и загодя подсвечивали предстоящую траекторию движения автомобиля. И они, кстати, необязательно были поворачивающимися — в некоторых фарах этого типа недостаточно освещенный участок виража подсвечивался отдельной лампой, которая включалась при повороте рулевого колеса на определенный угол или после включения водителем указателя поворота, а по завершении маневра выключалась.

Однако эти решения не снимали главную проблему — обеспечить водителю возможность видеть вперед как можно дальше, но при этом не ослеплять встречных и попутных. Системы ночного видения, работающие в инфракрасном диапазоне и позволяющие безопасно рассмотреть дорожные препятствия по меньшей мере в 200 м от автомобиля, панацеей не стали. Картинку от Night Vision требовалось выводить на отдельный экран либо проецировать на лобовое стекло, что вынуждало водителя периодически фокусировать на ней взгляд, а затем снова смотреть на дорогу. Это опять-таки утомляло сидящего за рулем со всеми вытекающими последствиями. Свою лепту вносила психология — для водителя предпочтительнее все сначала увидеть своими глазами и лишь в случае появления впереди чего-то подозрительного взглянуть на картинку Night Vision.

Пришлось конструкторам светотехники вернуться к дальнему свету. Было предложено два основных варианта улучшения безопасности его использования. Первый получил название цифрового из-за аналогии с цифровой вычислительной техникой, работающей с двоичной системой исчисления, — 0 и 1, выключено и включено. В цифровой системе дальний свет в соответствии с наличием или отсутствием встречного и попутного транспорта включался и выключался автоматически, освобождая от этой обязанности водителя. В более сложном варианте с плавным регулированием дальности света граница освещения дороги в зависимости от дистанции до встречных и попутных автомобилей автоматически и бесступенчато изменялась с помощью встроенной в фару подвижной маски.

Любой из вариантов отстранял водителя от управления дальним светом, что, к слову, было едва ли не основной причиной, почему водители избегали пользоваться «дальним», даже когда можно было: одни — из-за опасения, что переключаются слишком поздно и ослепляют других участников движения; другие — потому что ленились постоянно переключаться туда-назад. В новых системах дальний свет работал всегда, как только позволяли условия движения. Но это, пожалуй, был максимум, что удалось выжать из светотехники.

Тем не менее события последних лет показали, что потенциал головного освещения еще далеко не исчерпан. «Второе дыхание» открылось с появлением в фарах светодиодов, сначала как дневных ходовых огней, а затем и в качестве основных источников света.

Светодиоды компактны, поэтому в фаре их можно разместить несколько десятков.

Луч же фары при этом будет состоять из узких сегментов, границы которых чуть-чуть заходят друг в друга. Яркость любого из сегментов можно уменьшать, либо вовсе выключить этот сегмент. Фары подобного типа получили название матричных.

Чтобы управлять работой сегментов матрицы, оставалось только научиться распознавать, где находится встречный и попутный транспорт, и выключить либо ослабить силу света от соответствующих светодиодов, но эта задача перестала быть проблемой, когда автомобили стали оснащать радарами и видеокамерами. Случилось это до появления матричных LED-фар. Собственно на принципах радарного и видеораспознавания работали упомянутые выше ламповые предшественники светодиодных матричных фар, цифровой и с плавным регулированием дальности света.

Разумеется, езда с постоянно включенным дальним светом без создания световых помех для других участников движения — главное достижение матричных фар. Но только этим их способности не ограничиваются. Включением различных комбинаций световых сегментов можно изменять форму луча фары в соответствии с условиями движения. Причем матричные фары не только, как их ламповые предтечи, при повороте автомобиля могут «прощупывать» будущую траекторию движения, а при подъезде к развилке или пешеходному переходу автоматически расширяют световое пятно, чтобы осветить обочины, помогая водителю лучше распознавать возможные источники опасности, но способны на большее.

Например, при совместной работе с системой Night Vision матричные фары могут обеспечивать маркирующую подсветку оказавшихся на дороге пешеходов, животных и других объектов, «светящихся» в инфракрасном диапазоне. Отключение сегментов, свет которых, отразившись от находящейся на уровне глаз водителя водной взвеси, способен вызвать самоослепление водителя, позволяет матричным фарам взять на себя функции «противотуманок». Наконец, в матричных фарах с легкостью реализуется так называемый туристический режим, позволяющий изменить светораспределение и эксплуатировать автомобиль, предназначенный для правостороннего движения, в странах с левосторонним движением и наоборот.

Но что все это означает для автостроения? Только одно — конец ксенонового света. Он сразу как-то резко устарел. Кому нужны его достоинства, если LED-фары при тех же и даже больших функциональных возможностях, лучшей экономичности и долговечности ламп не требуют оснащения поворотными механизмами, электроприводами, маскирующими экранами, а значит, и более надежны. Что LED-фарам нужно — только соответствующее программное обеспечение.

И да, конечно, они должны подешеветь. Пока это все-таки дорогое удовольствие. Полтора-два года назад по разным оценкам вклад светодиодной техники в увеличение стоимости автомобиля составлял от 2000 евро и далее по возрастающей в зависимости от возможностей и соответствующей им степени усложнения конструкции. Однако ксеноновый свет, появившийся в штатной комплектации автомобилей в самом начале 1990-х годов как не менее дорогое удовольствие, к настоящему времени уже исчерпал возможности для удешевления, остановившись на уровне примерно 1000 евро. У LED-фар как новичков авторынка все еще впереди.

И судя по всему, дешевеют они быстро. Если к их появлению в опционном оснащении SEAT Leon эксперты еще отнеслись как к конъюнктурному капризу маркетологов VAG, то такая же опция на недавно представленном новом поколении Opel Astra была воспринята уже в качестве сигнала, что матричные фары больше не считаются люксовой принадлежностью моделей премиум-класса. А ведь и впрямь LED-фары «утяжеляют» цену Astra К лишь на 990 евро. Какие у ксенона после этого могут быть перспективы?!

Источник