Лампы автомобильных осветительных приборов

Устройство автомобилей

Лампы осветительных приборов

Конструкцию, применяемость и способы контроля автомобильных ламп определяют следующие параметры и характеристики: категория, тип лампы, номинальное и расчетное напряжения, номинальное и предельное значение мощности и светового потока, средняя продолжительность горения, световая отдача, тип цоколя, масса, геометрические координаты положения нитевой системы относительно базовой (установочной) плоскости.

Контрольный световой поток – номинальный световой поток эталонной лампы, при котором измеряются оптические характеристики осветительного прибора.
Базовая плоскость – плоскость, относительно которой определяются основные размеры лампы.
Световая отдача – отношение излучаемого источником света светового потока к потребляемой мощности.
Средняя продолжительность горения – средняя продолжительность горения отдельных ламп в испытуемой партии до отказа.

Правила 37 ЕЭК ООН и МЭК 809-85 устанавливают требования к лампам фар категорий R2, Н1, Н2, Н3, Н4, сигнальных фонарей Р21/5W, Р21W, R5W, R10W, C5W, щитков приборов и освещения салона T4W, W3W, W5W.

Автомобильная лампа накаливания состоит из колбы, одной или двух нитей накала, цоколя с фокусирующим фланцем или без него и выводов. Колба представляет собой стеклянный сосуд шаровидной, каплевидной, грушевидной или цилиндрической формы, в котором размещаются нити накала.

Автомобильные лампы имеют штифтовые и фланцевые цоколи различной конструкции. Цоколь лампы служит для ее крепления в патроне осветительного прибора и для подведения тока от источника энергии к электродам, соединяющим контакты цоколя с нитями накала. В лампе с штифтовым цоколем трудно обеспечить точное положение нити накала относительно штифтов. Поэтому лампы с штифтовыми цоколями применяются в основном в световых приборах, где не предъявляются жесткие требования к их световым характеристикам и точности размещения в приборе.

Для точной фиксации нитей накала относительно фокуса параболоидного отражателя лампы автомобильных фар снабжают фокусирующим фланцевым цоколем, позволяющим устанавливать лампу в оптический элемент лишь в определенном положении.

Нить накала должна выдерживать высокие температуры и иметь минимальные размеры. Ее изготавливают из тонкой вольфрамовой проволоки, свитой в цилиндрическую спираль. Тугоплавкий вольфрам имеет температуру плавления 3380 ˚С и позволяет нагревать спираль до 2300…2700 ˚С. С повышением температуры спирали яркость лампы увеличивается, однако, при нагреве нити свыше 2400 ˚С вольфрам интенсивно испаряется и, оседая на стенках стеклянной колбы, образует темный налет, уменьшая световой поток лампы.

Вольфрам интенсивнее испаряется в вакуумных лампах. Поэтому лампы мощностью свыше 2 Вт заполняют смесью инертных газов: аргона и азота или криптона и ксенона. Использование инертных газов позволяет нагревать спираль лампы до более высоких температур, увеличивая при этом световую отдачу и срок службы лампы.

Еще большего нагрева спирали (свыше 2700 ˚С) допускают галогенные лампы, в которых кроме аргона, ксенона, криптона и др. инертных газов используются пары йода или брома. В галогенных лампах испаряющийся вольфрам соединяется с парами йода и образует йодистый вольфрам, который диффундирует в зону высокой температуры вокруг нити накала и распадается на вольфрам и йод. Вольфрам оседает обратно на нить, а пары йода остаются в колбе.

К особенностям эксплуатации галогенных ламп можно отнести следующее:

• Лампы в одинарных кварцевых колбах не допускают прикосновения голыми руками. Это объясняется способностью кварца кристаллизоваться вокруг инородных частиц (в т. ч. жировых пятен от пальцев), заносимых при таком контакте.
• Многие модели галогенных ламп не допускают произвольного положения при работе и требуют специального размещения в осветительном приборе в строго фиксированном положении.

Отечественные автомобильные лампы имеют обозначение, в которое входит буква А (автомобильная), величина номинального напряжения (6, 12 или 24 В) и потребляемая мощность нити (или нитей) накаливания. В лампах с двумя нитями указывается потребляемая мощность каждой нити (ближнего и дальнего света). К перечисленным составляющим обозначения лампы может быть добавлена через дефис цифра, указывающая ее модификацию.

В обозначении галогенных ламп дополнительно введены буквы К (кварцевая) и Г (галогенная).
Буквенные обозначения МН и С относятся к миниатюрным и софитным лампам.

Примеры обозначения лампы: А12-40+45 – автомобильная лампа для сети 12 В; потребляемая мощность нити ближнего света – 40 Вт, дальнего света – 45 Вт;
АКГ 12-60+55 – галогенная лампа с кварцевой колбой для сети 12 В; потребляемая мощность: ближнего света – 55 Вт, дальнего света – 60 Вт.

Источник

Виды автомобильных ламп

Автомобильная светотехника представляет собой набор устройств, которые монтируются внутри и по периметру автомобиля, и обеспечивает освещение дорожной поверхности в темное время суток, обозначение габаритов автомобиля, а также предупреждает о маневрах других участников движения. Первые автомобильные лампочки работали на керосине, затем появились революционные лампы накаливания Эдисона, современные источники света шагнули еще дальше. О видах автомобильных ламп мы и поговорим в этой статье далее.

Стандарты автомобильных ламп

Автомобильные лампы отличаются не только по типу, но и по цоколю. Знакомый нам резьбовой цоколь был предложен Эдисоном в 1880 году, с тех пор появилось множество вариантов. Существует три основных стандарта цоколей, встречающиеся на территории СНГ:

1. Отечественный ГОСТ 17100-79/ГОСТ 2023.1-88.
2. Европейский IEC-EN 60061-1.
3. Американский ANSI.

Автомобильные лампы

Европейский стандарт более распространен и имеет свои символы, определяющие тип лампы и цоколь. Среди них:

• T – относится к мини-лампе (T4W).
• W (в начале обозначения) – безцокольная (W3W).
• W (в конце после цифры) – показывает мощность в ваттах (W5W).
• H – обозначение для галогенных ламп (H1, H6W, H4).
• С – софитная.
• Y – колба лампы оранжевого цвета (PY25W).
• R – колба 19 мм (R10W).
• P – колба 26,5 мм (P18W).

Отечественный стандарт имеет следующие обозначения:

• А – автомобильная лампа.
• МН – миниатюрная.
• С – софитная.
• КГ – кварцевая галогенная.

В обозначении отечественных ламп присутствуют цифры, которые указывают на различные параметры.

Например, АКГ 12-24+40. Первое число после букв показывает напряжение, после тире – мощность в ваттах, а «плюс» указывает на два тела накаливания, то есть, ближний и дальний свет с обозначением мощности. Зная эти обозначения, можно легко определить тип прибора и его параметры.

Виды цоколей автоламп

Тип соединения с патроном обычно указывается на корпусе. Существуют следующие виды цоколей, применяемых на автомобилях.

Софитный (S)

Софитные лампочки преимущественно используются для подсветки салона, номерных знаков, багажника или перчаточного ящика. Они расположены между подпружиненными контактами, что делает их похожими на предохранители. В маркировке обозначаются буквой S.

Фланцевый (P)

Цоколи данного типа обозначаются буквой P и применяются, главным образом, в фарах дальнего и ближнего света, где необходимо четкое положение спирали относительно корпуса. Также такие лампы называют фокусирующими.

Бесцокольный (W)

Лампы этого типа обозначаются буквой W. На приливах колбы формируются проволочные петельки и крепятся за счет упругости контактов, которые обхватывают эти петли. Такие лампочки вынимаются и монтируются без поворота. Как правило, это миниатюрный стандарт (T). Широко применяются в автомобилях и в гирляндах.

Штифтовой (B)

Лампы со штифтовым цоколем наиболее широко применяются в автомобилях. Такое соединение также называют байонетным, когда цоколь фиксируется в патроне через поворот.

Разновидности ламп в автомобиле

Разделяют также симметричное штифтовое соединение с обозначением BA и несимметричное штифтовое соединение (BAZ, BAY). Маленькой буквой в маркировке указывается количество контактов: p (5), q (4), t (3), d (2), s (1).

В следующей таблице указаны расположение автоламп, их тип и маркировка по цоколю.

Место установки лампы в автомобиле	Тип лампы	Тип цоколя
Головной свет (дальний/ближний) и противотуманные фары	R2	P45t
	H1	P14,5s
	H3	PK22s
	H4	P43t
	H7	PX26d
	H8	PGJ19-1
	H9	PGJ19-5
	H11	PGJ19-2
	H16	PGJ19-3
	H27W/1	PG13
	H27W/2	PGJ13
	HB3	P20d
	HB4	P22d
	HB5	PX29t
Стоп-сигналы, указатели поворотов (задние/передние/боковые), задние фары	PY21W	BAU15s/19
	P21/5W	BAY15d
	P21W	BA15s
	W5W(боковые)
	WY5W (боковые)
	R5W, R10W
Габаритные огни и подсветка номеров	T4W	BA9s/14
	H6W	PX26d
	C5W	SV8,5/8
Освещение салона и подсветка багажника	10W	SV8,5 T11x37
	R5W	BA15s/19
	C10W

Разновидности автомобильных лампочек по типу освещения

Кроме различия по типу соединения, автомобильные осветительные приборы различаются по типу освещения.

Обычные лампы накаливания

Такие лампочки широко применяются в быту. В качестве тела накала используется вольфрамовая или угольная нить. Чтобы вольфрам не окислялся, из колбы откачен воздух. При подаче электроэнергии нить разогревается до 2000К и обеспечивает свечение.

Выгоревший вольфрам может оседать на стенках колбы, снижая прозрачность. Нередко нить просто перегорает. КПД таких изделий на уровне 6-8%. Также из-за длины тела накала свет получается рассеянным и не дает нужной фокусировки. Ввиду этих и других недостатков обычные лампы накаливания уже не применяются в качестве основного источника света в автомобилях.

Галогенные

Галогенная лампа также работает по принципу накаливания, только в колбе находятся пары галогенов (буферный газ) – йод или бром. Это повышает температуру спирали до 3000К, а также увеличивает срок службы от 2000 до 4000 часов. Светоотдача составляет от 15 до 22 лм/Вт.

Атомы вольфрама, выделяющиеся при работе, вступают в реакцию с остаточным кислородом и буферными газами, что исключает появления осадка на колбе. Цилиндрическая форма колбы и короткая спираль обеспечивает отличную фокусировку, поэтому такие изделия чаще всего применяются для головного света в автомобилях.

Ксеноновые (газоразрядные)

Это современный тип осветительных приборов. Источником света является электрическая дуга, образующаяся между двух вольфрамовых электродов, которые находятся в колбе, заполненной ксеноном. Чтобы повысить светоотдачу ксенон находится под давлением до 30 атмосфер. Цветовая температура излучения достигает 6200-8000К, поэтому для таких ламп нужны особые условия эксплуатации и обслуживания. Спектр ближе к дневному свету, но существуют также ртутно-ксеноновые световые приборы, которые дают голубоватый оттенок. Световой пучок не сфокусирован. Для этого применяются специальные отражатели, которые фокусируют свет в нужном направлении.

Такие приборы дают прекрасное свечение, но есть и свои недостатки в использовании. Прежде всего, автомобиль должен быть оборудован системой авторегулировки наклона пучка света и фароомывателями, чтобы не допустить ослепления встречных автомобилей. Также необходим блок розжига, чтобы обеспечить напряжение для появления дуги.

Светодиодные

Светодиодные элементы сейчас набирают все большую популярность. Изначально LED-лампы применялись в основном для стоп-сигналов, задних габаритов и т.д. В перспективе автопроизводители могут полностью перейти на светодиодные осветительные приборы.

Свечение в таких лампах образуется в результате высвобождения фотонов из полупроводников при подаче электричества. Спектр может быть разным в зависимости от химического состава. Мощность автомобильных LED-ламп может достигать 70-100 лм/Вт, что в несколько раз выше, чем у галогеновых.

К преимуществам LED-технологии можно отнести:

• устойчивость к вибрации и ударам;
• высокий КПД;
• низкое энергопотребление;
• высокую световую температуру;
• экологичность.

Можно ли устанавливать ксеноновые и светодиодные лампы в фары

Самостоятельная установка ксеноновых или светодиодных ламп может повлечь за собой проблемы с законом, так как их мощность в несколько раз выше галогеновых. Существует три основных варианта применения светодиодных автоламп:

1. Использование светодиодов для головного ближнего и дальнего света было изначально предусмотрено автопроизводителем, то есть, автомобиль приобретен в данной комплектации.
2. Самостоятельно установить светодиоды или ксенон можно, если это предусмотрено в более дорогих комплектациях модели автомобиля. В этом случае придется поменять полностью фары.
3. Монтаж светодиодов в штатные галогенные фары автомобиля.

Последний способ не совсем законен, так как меняется спектр и интенсивность освещения.

Следует обращать внимание на маркировку. Если указывается HR/HC, то это соответствует применению галогенных ламп. Для ксенона соответствует индекс D и LED для диодов. Мощность источника света не должна отличаться от заявленной производителем.

Также существуют конкретные требования Технического регламента таможенного союза к светодиодному и ксеноновому оборудованию. Должна присутствовать система авторегулировки пучка света по углу, а также устройство очистки. В случае нарушения предусмотрен штраф в 500 рублей. В некоторых случаях вплоть до лишения прав от шести месяцев до одного года.

При выборе и замене автомобильных ламп следует обращать внимание на маркировку, чтобы подобрать соответствующий тип. Стоит выбирать те лампочки, которые рекомендованы производителем.

Источник