Содержание

Как устроена матричная оптика: — Журнал Движок.

Постепенный переход на светодиодные источники света в автомобилях уже несомненная тенденция. Лампы накаливания в ближайшем будущем останутся уделом устаревших конструкций. А сейчас высокоэффективные и долговечные фары постепенно отвоевывают позиции у традиционных. В маломощных осветительных приборах светодиоды уже вытеснили конкурентов, а вот в области головного света сражение еще идет. И основное оружие светодиодов — матричная оптика конструкции Hella.

 

Просто заменить газоразрядный или галогенный источник света на светодиоды — идея не новая. Еще в 2008 году подобная система появилась на машинах Lexus LS, а сейчас построенная по тому же принципу головная оптика стала базовой на многих массовых автомобилях. Например, новый кроссовер Skoda Kodiaq оснащен ею в базовой комплектации, как и соплатформенный VW Tiguan. На базе подобной конструкции можно создать даже адаптивное освещение, и оно не будет ничем принципиально отличаться от использующего газоразрядные источники света. Но настоящий прорыв в эффективности дает только матричная светодиодная оптика.

Качественный головной свет автомобиля должен быть не только ярким, но и освещать исключительно необходимые зоны. Кроме того, не слепить встречных водителей, выделять важные объекты и при этом учитывать особенности человеческого глаза в отношении контрастности освещения и светотеневой границы.

Как устроена матричная оптика: разбираемся с разработками компании HELLA

Адаптивное головное освещение на базе единого источника света во многом решает эти сложности, но настоящий прорыв возможен только при использовании матричного освещения, когда за каждую зону отвечает отдельный источник света с регулируемой яркостью, а управляется система интеллектуальным модулем, способным распознавать объекты перед машиной и регулировать освещенность различных зон по ситуации. И именно по этому пути пошла компания Hella при разработке своих матричных светодиодных модулей адаптивного освещения.

Идея использовать много фар для освещения нескольких зон перед машиной в случае традиционных источников света сталкивается с габаритными ограничениями. И газоразрядные источники света, и лампы накаливания имеют достаточно крупные размеры рабочей области и требуют объемной оптической системы.

В случае со светодиодным освещением такая проблема не стоит. Если отказаться от использования сменных светодиодных модулей, то на небольшой плате можно разместить более 50 светодиодов, а поскольку их световой поток имеет явную направленность, то подобная матрица диодов отлично работает с компактной и простой оптической системой.

Как устроена матричная оптика: разбираемся с разработками компании HELLA

На практике в оптике Audi Matrix LED с 25 светодиодами адаптивного освещения они собраны в сменные модули по пять светодиодов в каждом, и еще пять модулей используются для статического освещения — ближнего света и статического бокового. В следующем поколении оптических систем Hella, которые с 2016 года устанавливаются на машины Mercedes, применяется целых 84 светодиода на единой плате.

Перспективная LED-оптика разработки Hella по-прежнему имеет «всего» 25 светодиодов на единой плате, но за счет использования в оптической системе фары проекционного LCD-дисплея с разрешением 30 тыс. пикселей с матрицей 100х300 число контролируемых зон освещения возрастает на порядок.

Сложность подобной конструкции легко недооценить. При тех же габаритах, что и у традиционной фары, внутри матричная LED-оптика и ее система управления устроены на порядок сложнее. Чтобы не быть голословным, рассмотрим конструкцию и ее возможности на примере оптики Audi Matrix LED для модели A8 в кузове D4 2013 года. Не самой новой, но зато одной из самых распространенных в России и имеющей много общего со светодиодной матричной оптикой других машин Audi. На следующих поколениях и для других моделей, скорее всего, будет уже лазерный источник света.

Возможности и конструкция

Помимо конструкции самой оптической системы, важную роль для работы адаптивного освещения играет конструкция системы управления. В случае с матричной оптикой самым важным датчиком системы является LiDAR — дальномер оптического диапазона, позволяющий системе управления получить предоставления обо всех источниках света и объектах в зоне освещения головной оптики. Так же используются данные навигационной системы, датчики скорости автомобиля, дождя и освещенности и данные ассистента ночного видения, если он есть в автомобиле. На основании этих данных блок управления может использовать один из множества режимов работы.

Как устроена матричная оптика: разбираемся с разработками компании HELLA

Дальний свет для движения по автомагистрали включается на основании данных навигационной системы. В этом случае система Matrix Beam включает узкий луч с максимальной дальностью освещения, наилучшим образом подходящий для ночных поездок на высокой скорости.

Ближний свет с классической асимметричной формой светового пучка использует 15 отдельных светодиодов в каждой фаре и включается в населенных пунктах. Может применяться отдельно от адаптивного освещения. Дальняя зона освещения реализуется отдельным набором светодиодов и может быть отключена для реализации туристического или всепогодного режима.

Туристический режим используется при движении в странах с левосторонним движением для машин, созданных для движения правостороннего. Он позволяет уменьшить асимметрию светового луча при включенном режиме ближнего света. Включается режим или автоматически, по данным навигационной системы, или вручную, через меню мультимедийной системы.

Как устроена матричная оптика: разбираемся с разработками компании HELLA

Конструкцию основной оптической системы фары можно увидеть на рисунке, но помимо нее в конструкцию входят также модуль указателя поворота (разумеется, со светодиодами), модуль охлаждения, причем со сменным вентилятором, и внутренняя проводка.

Статическое освещение боковой зоны предназначено для облегчения маневрирования и безопасного проезда перекрестков. Специальная секция фары освещает широкую зону спереди-сбоку от автомобиля. Включается автоматически при малой скорости и включении указателя поворотов, а также при угле поворота рулевого колеса более 50 градусов и скорости менее 60 км/ч. При проезде перекрестков срабатывает режим освещения для перекрестков, который включается по данным навигационной системы и скорости менее 60 км/ч.

Всепогодное освещение используется в условиях тумана и снегопада. В этом случае снижается мощность ближнего света и включается статическое освещение боковых зон. Включается режим вручную, кнопкой на панели, а ассистент дальнего света при этом отключается.

Динамическое адаптивное освещение работает на скорости более 60 км/ч вне населенных пунктов. Используется матрица из 25 светодиодов дальнего света, создающая 25 независимых сегментов. Система обеспечивает изменение направления луча света в зависимости от рельефа, не ослепляет встречный и попутный транспорт, снижает яркость в зонах расположения источников с высоким коэффициентом отражения — дорожных знаков и все другие функции адаптивности.

Как устроена матричная оптика: разбираемся с разработками компании HELLA

Маркирующая подсветка пешеходов срабатывает вне населенных пунктов и скорости более 60 км/ч, при наличии ассистента ночного видения. Секции дальнего света фар в направлении пешехода мигают, привлекая внимание водителя, а силуэт пешехода подсвечивается красным на дисплее приборной панели.

Помимо датчика LiDAR в работе системы задействованы блок управления корректора фар и блок комфорта бортовой сети. Причем самих корректоров у адаптивной оптики нет по двум причинам. На машинах с матричной LED-оптикой установлена пневмоподвеска и сама оптика имеет высокий запас адаптивности даже в режиме ближнего света за счет разделения зон. Так что блок управления в строгом смысле слова блоком коррекции уровня не является, просто располагается и подключен так же, как блок коррекции на машинах без этой системы. Помимо внешних блоков, используются три блока контроля в самой фаре.

Как устроена матричная оптика: разбираемся с разработками компании HELLA

Конструкция модуля охлаждения для светодиодной оптики крайне важна, так как от него зависит долговечность самих светодиодов и он включает в себя индивидуальные воздуховоды для каждой диодной сборки и множество датчиков. Вместо линз в этом поколении оптики используются зеркальные отражатели, имеющие повышенную стойкость к перегреву. Снаружи корпус закрыт общим герметичным колпаком.

В целом развитие автомобильного света уже семимильными шагами идет по пути внедрения интеллектуального светодиодного освещения, в чем корреспонденты журнала «Движок» убедились на практике, сравнив его с адаптивным биксеноновым. Ну а постепенное удешевление конструкции и ее повсеместное внедрение в ближайшем будущем позволит значительно улучшить ситуацию с освещением на дороге, а следовательно, и с безопасностью.

Газ или светодиоды? Что такое матричные фары и чем они лучше ксеноновых | Обслуживание | Авто

До сих пор фары делились на две большие группы: галогенные и ксеноновые. В галогенной лампе вольфрамовая нить помещена в колбу с галогенным газом (йод, бром), за счет чего поднимается яркость ее свечения. Такие фары устанавливаются на подавляющее большинство автомобилей. 

Ксенононовые фары принципиально отличаются по конструкции. В них светится газ под высоким давлением в колбе из кварцевого стекла с электродами из вольфрама. Основной поток света излучается плазмой возле катода. Не удивительно, что при работе лампы колба значительно нагревается. Такие фары обладают низким КПД, но выдают яркий поток белого света, близкий по спектру к дневному. 

Милион комбинаций 

Матричные фары — это настоящий прорыв и технологическая революция в мире автопроизводителей. Они построены на новых принципах и в качестве светимого элемента используют светодиоды. Из «лампы» излучают свет совсем не так как ксенон. Диод состоит из полупроводникового кристалла. В момент прохождения электрического тока в результате сложного процесса в нем образуются фотоны света. Диод не нагревает плазму, а излучает фотоны во время перехода энергии через полупроводник. Поэтому температура диода не повышается и для образования света он тратит минимум энергии. На основе множества светодиодов и создаются матричные фары. 

Если ксеноновые фары имеют лишь несколько режимов работы, то матричные прожектора способны воспроизвести до миллиона комбинаций освещения дорожного полотна. 

Благо пришлось познакомиться с ними вблизи. Подобные фары ставятся на ряд моделей премиальных брендов. Есть они и в арсенале Land Rover. Матричные фары идут, к примеру, на внедорожник Range Rover Velar. Вместе с ним мы и познакомились с возможностями новой техники. 

Фото: пресс-служба Jaguar Land Rover

Белый прожектор 

Матричные фары определяются просто. Если подойти к ним и поставить в сантиметре ладонь или черный предмет с плоской площадкой, то на поверхности будет отражаться несколько световых пучков ярко-белого цвета. Это лучи светодиодов, расположенных внутри фары и формирующих светоиспускаюшую матрицу. Она состоит из нескольких блоков. 

Модуль дальнего света скомпонован из 25 согласованных светодиодов. Все они разделены на 5 групп по 5 штук в каждой и образуют секции с отдельной управляющей электроникой, отражателями и системой воздушного охлаждения. Каждая группа выполняет ряд специфических функций. Светодиоды могут менять мощность, а механика фары корректирует направленность лучей в зависимости от дорожной ситуации. Из их комбинаций и создаются типы освещенности. 

К примеру, автомобиль едет по загородной трассе в полной темноте в лесу и вдали от населенных пунктов. Тогда матрица включает максимальную мощность, и фары освещают дорогу, как военные прожектора системы противовоздушной обороны. Белые лучи матричных фар не настолько белые, как у ксеноновых, отчего не теряются и не блекнут в пыли в окружающей дымке. Свет по своему спектру таков, что не поглощается листвой и хорошо пробивает темноту леса. Когда смотришь вперед, то видишь отчетливые границы освещенной зоны, которая далеко залезает на обочину, поднимается по стволам деревьев и превращается впереди в серую белесую арку. 

Фото: пресс-служба Jaguar Land Rover

Путешествуя на Velar, видишь дорогу примерно метров на 200 вперед. За рулем перестаешь чувствовать то напряжение, что обычно присутствует, когда тусклые галогеновые фары светят под нос машины. Но вот впереди появляется встречный автомобиль. Камера в основании внутрисалонного зеркала замечает огни, проводит их анализ и вычисляет траекторию движения приближающейся машины. Видно, как лучи расходятся в стороны и на месте несущегося навстречу автомобиля образуется область тени. Машина закрывается черным прямоугольником. Зато обочины и дорога по ходу движения остаются по-прежнему освещены дальним прожектором. Ничего лучше и представить невозможно. 

Причем за время нашего 1000-километрового пробега ни один встречный автомобиль не моргнул нам в просьбе переключиться на ближний. Матричные фары не слепили водителя. 

Подсветка пешеходов 

Ближний свет матрицы устроен немного по-другому. Модуль с вентиляцией состоит из 30 светодиодов, которые разбиты уже на 6 групп. Размещается модуль внизу основной фары, вместе с полоской дневных ходовых огней и динамических поворотников. Они не следят за встречным транспортом, однако тоже способны на чудеса. 

Матрица полностью выключает адаптивный дальний свет на скоростях ниже 60 км/ч. Она меняет пучок света в зависимости от погодных условий. При тумане фара светит вниз под бампер и по сторонам. В городе пучок суживается, а на загородной трассе, наоборот расширяется и залезает на обочины. Если камера увидит идущего человека, то один из модулей направляет на пешехода яркий луч и подсвечивает его в темноте. Это очень помогает, когда путешествуешь мимо деревень. 

В общем, матрица из 30 светодиодов позволяет адаптировать световой поток в зависимости от обстановки. Возможности матричных светодиодных фар безграничны. Программисты не придумали еще такое количество алгоритмов их использования, чтобы загрузить потенциал фар хотя бы наполовину. 

Правда матричные фары имеют существенный недостаток. Они еще дороги, хотя и наметился устойчивый тренд в сторону их удешевления. То, что увидено нами на Velar, вскоре будет применяться повсеместно. Эксперты отмечают, что в массовом сегменте такие фары начнут активно использоваться уже через 5-7 лет. 

Светодиодные фары Volkswagen — новые технологии — журнал За рулем

Технический семинар автомобильного концерна Volkswagen оставил странное впечатление. Неужели все эти перспективные разработки воплотятся? Но то, что уже сегодня умеют делать опционные 13-режимные матричные LED-фары IQ.Light нового Туарега, — это здорово!

Отправляясь на презентацию световых технологий в Вольфсбург, я ожидал увидеть нечто принципиально новое. Немцы всегда шли в авангарде технического прогресса. И, считал я, наверняка припасли нечто удивительное.

Начало было многообещающим. Volkswagen припозднился с внедрением матричных светодиодных фар: на его автомобилях они появились лишь в этом году. Зато такие фары на новом Туареге — из числа самых продвинутых. За головной свет в каждой фаре отвечают 75 светодиодов, а всего их 128. Смена режимов происходит на основе анализа данных от стереокамеры на ветровом стекле, навигации, GPS-трекера, датчиков поворота руля и скорости. По сравнению с ксеноном Туарега прошлого поколения и базовыми LED-фарами нынешнего продвинутый свет бьет на 100 метров дальше.

Volkswagen фонтанирует идеями на тему использования световой индикации. Проекция зоны открытия двери остановившейся машины призывает велосипедистов быть внимательнее. Окрасившееся красным стекло двери подсказывает водителю, что открывать ее нельзя — есть помехи. Проекция указателя поворота призвана сделать его более информативным и заметным. А по засвеченной стоп-сигналом площади заднего стекла автомобилисты должны догадаться об интенсивности торможения идущей впереди машины. Вроде бы всё по делу. Но удастся ли быстро и безошибочно сориентироваться, если переливаться и мерцать всеми цветами радуги станет большинство автомобилей в потоке?

Volkswagen фонтанирует идеями на тему использования световой индикации. Проекция зоны открытия двери остановившейся машины призывает велосипедистов быть внимательнее. Окрасившееся красным стекло двери подсказывает водителю, что открывать ее нельзя — есть помехи. Проекция указателя поворота призвана сделать его более информативным и заметным. А по засвеченной стоп-сигналом площади заднего стекла автомобилисты должны догадаться об интенсивности торможения идущей впереди машины. Вроде бы всё по делу. Но удастся ли быстро и безошибочно сориентироваться, если переливаться и мерцать всеми цветами радуги станет большинство автомобилей в потоке?

Следующий шаг

Программа развития светодиодных фар уже определена. Основная задача: еще увеличить количество пикселей, чтобы реали­зовать более тонкую настройку светового пучка. Электр

Матричные фары: преимущества и принцип работы

Эволюция автомобильного освещения совершила грандиозный рывок с появлением матричных фар. На сегодняшний день – это самый прогрессивный и высокотехнологичный вариант автомобильной оптики. В чем преимущества матричных светодиодных фар и каков принцип их работы?

В области технологий освещения, ведущие позиции принадлежат Audi. Последней разработкой компании являются матричные фары, благодаря которым комфорт управления и уровень безопасности движения поднимается на качественно новый уровень.

Начиная с 2013 года матричные фары (Matrix LED headights) устанавливаются на флагман Audi – модель А8. Компания Opel разрабатывает Matrix Beam (пилотный проект матричных фар).

Матричные фары от Audi объединяют в себе блок управления, воздуховод с вентилятором, дизайнерское обрамление, модуль габаритных огней, дневных огней и указателя поворота, и, конечно же, модуль ближнего света фар и модуль дальнего света фар.

Принцип работы матричных фар

Матричные фары.Модуль дальнего света фар состоит из двадцати пяти светодиодов, которые объединены в группы по пять штук, образующих матрицу. Каждая группа обладает своим металлическим радиатором для охлаждения и своим отражателем. Благодаря матрице, из светодиодов реализуется порядка миллиарда разных комбинаций распределения света.

Что касается модуля ближнего света фар, то он расположен над модулем дальнего света. Он тоже состоит из светодиодов, которые разделены на несколько групп. В самой нижней части фары расположен модуль указателя поворота, габаритных огней и дневных ходовых огней. Включает модуль тридцать последовательных светодиодов.

Дизайнерское обрамление подчеркивает расположение модулей освещения. Кроме этого в матричной фаре размещен электронный блок управления. В целях принудительного охлаждения светодиодов, фары вооружены воздуховодом с вентилятором.

Все конструктивные элементы таких фар находятся в пластмассовом корпусе, который является основой для размещения элементов и защитой от внешнего воздействия. Прозрачный рассеиватель закрывает корпус с лицевой части.

Матричные фары оснащены электронной системой управления, которая традиционно включает в себя блок управления, входные устройства и исполнительные элементы. Под входными устройствами подразумеваются GPS навигационная система, видеокамера и ряд датчиков. Навигационная система предоставляет водителю сведения о рельефе дороги (подъемы, спуски, повороты), а видеокамера дает информацию о прочих автомобилях, находящихся на дороге.

Матричные фары в работе.В «интересах» фар работает большое количество датчиков прочих систем автомобиля, таких как датчик угла поворота рулевого колеса, датчик дорожного просвета, датчик скорости движения, датчик дождя и датчик освещения. Информация, поступающая от входных устройств, обрабатывается электронным блоком управления, который в зависимости от ситуации на дороге активирует определенные светодиоды или дезактивирует их.

Поворотные механизмы в матричных фарах не используются подобно тому как они используются в ксеноновых фарах. Все рабочие функции матричных фар выполняются только с помощью статических светодиодов и электроники.

Преимущества матричных фар

Матричные фары реализуют ряд прогрессивных функций:

  • Обнаружение пешеходов и их подсвечивание;
  • Распознавание автомобилей, а также изменение светового луча;
  • Динамические указатели поворотов;
  • Адаптивное освещение поворотов.

Во время движения автомобиля по дороге в темноте, видеокамера обнаруживает попутные и встречные автомобили по их освещению. Сразу же по обнаружении автомобиля, системой управления включаются светодиоды, которые направляют на обнаруженную машину свет. Все оставшееся пространство дороги полностью освещается. При этом стоит отметить, что чем ближе обнаруженный автомобиль, тем сильнее включаются светодиоды. Однако при этом ослепление водителя едущего навстречу транспортного средства полностью исключено. Одновременно матричные фары способны выявлять до восьми машин.

Обнаружение пешеходов.Кроме автомобилей матричные фары могут обнаруживать в темноте животных и пешеходов, причем как тех, что находятся на дороге, так и тех, которые находятся поблизости от нее. Именно с этой целью матричные фары соединены с системой ночного видения.

Обнаружив пешехода или животное, фары подают дальним светом трехкратный сигнал, предупреждая и самого водителя, и пешехода.

С помощью навигационной системы реализуется адаптивное освещение поворотов. На основе данных навигационной системы, поворот освещается еще до того, как водитель начнет поворачивать руль. Благодаря адаптивному освещению, обеспечивается лучшая видимость и, соответственно, повышается безопасность движения на дороге.

Динамический указатель поворотов является управляемым (в направлении поворота) движением огней. Чтобы реализовать эту функцию, тридцать светодиодов последовательно включаются с периодичностью в сто пятьдесят миллисекунд. И, согласно заявлениям производителя, благодаря динамическому указателю поворотов информативность системы освещения транспортного средства существенно повышается.

Что такое матричные фары и как они работают

В последние годы автомобильная оптика стала гораздо совершеннее. Фары теперь представляют собой не просто лампу с отражателем, а высокотехнологичное устройство, способное выполнять множество функций. Кроме того, всё чаще в них используют яркие светодиоды.

Принцип работы матричных фар

Одна из разновидностей – матричные фары, наиболее совершенный продукт автомобилестроения на сегодняшний день. Впервые они были применены компанией Audi, и её разработки остаются самыми передовыми в этой области.

Благодаря этой технологии вождение в тёмное время суток становится гораздо комфортнее, а безопасность поднимается на новый уровень.

Матричная оптика и ее особенности

Главная особенность матричной фары – использование светодиодов. В ней совсем нет ни ксеноновых, ни галогеновых ламп. На светодиодах работает и дальний, и ближний свет, и указатели поворотов. У разных производителей они могут располагаться по-разному, форма корпуса также бывает разной, но принцип одинаков, и матричные фары невозможно спутать с обычными – у них оригинальный дизайн, и разделение матриц чётко видно.

Особенностью такой конструкции является и её возросшая функциональность. Управляется освещение с помощью освещения, в этом процессе участвует и бортовой компьютер. Используются всевозможные датчики – поворота руля, дождя, освещения, навигационная система, и даже видеокамера.

Особенности матричной оптики

На основе полученных данных управляющий блок сам принимает решение, как лучше осветить дорогу. Например, при повороте больше света направляется в сторону поворота, а при обнаружении идущего впереди человека он освещается сильнее и становится заметнее. Видеокамера фиксирует встречные автомобили по свету фар и подстраивает освещение таким образом, чтобы оно не било в глаза водителям, но остальные зоны освещаются по-прежнему ярко.

Если используется бортовая навигационная система, то в расчет идут и данные о местности – рельеф, трасса или населенный пункт, и многое другое.

В матричных фарах нет поворотных элементов. В них группы светодиодов заранее расположены оптимальным образом. Уровень света в какой-либо зоне перед автомобилем меняется с помощью изменения яркости определенной светодиодной группы. Это позволяет, например, ярко освещать дорогу, не ослепляя при этом водителя встречного автомобиля.

Как устроена матричная фара

Конструкция самой фары такого типа состоит из отдельных модулей – дальнего света, ближнего света, указателей поворота, габаритов. Всё это оформлено в единый блок, форма которого зависит от конструкции автомобиля и дизайнерских решений.

В каждом модуле используются группы светодиодов. Например, в секции дальнего света их может быть 25 штук, сгруппированных по 5 штук. У каждой группы есть собственный отражатель и радиатор для охлаждения.

Модуль ближнего света тоже состоит из блоков светодиодов, и расположен обычно выше модуля дальнего света. Блок поворотов и габаритов располагают снизу. Спереди фара закрывается прозрачным рассеивателем.

В корпусе фары расположена электроника блока управления и вентилятор с воздуховодом для охлаждения светодиодов.

В новейших моделях Audi используются матрично-лазерные фары. В такой конструкции источником света служит лазер. Его луч, проходя через специальную линзу, покрытую особым флуоресцентным составом, приобретает белый свет, и становится безопасным для глаз. Но мощность такой фары во много раз больше ксеноновой и даже светодиодной. Дальнобойность её может достигать 600 метров против 300 метров для светодиодной и 100 метров для обычной.

Матрично-лазерная фара не только прекрасно освещает дорогу. Она может, как и обычная матричная, избирательно создавать теневые зоны, например, для встречных автомобилей. Кроме того, она может регулировать створ луча. Например, при движении по трассе на большой скорости луч становится уже, свет сконцентрирован в более узком пучке, светит дальше и ярче. При медленном движении, например, по населенному пункту, луч расширяется, захватывая больше окружающей местности.

Разновидность функций освещения в матричной оптике

Сложное устройство фар позволяет им выполнять множество функций. Матричные фары, как светодиодные, так и лазерные, обеспечивают:

  • Дальний свет, который можно не переключать, если навстречу двигаются другие автомобили. Для них создаются теневые зоны, и водители не ослепляются. Такая зона создается и для автомобиля, расположенного впереди. При этом остальное пространство освещается с прежней яркостью, и видимость не уменьшается.
  • Ближний свет обычного вида, когда боковые сектора и обочина освещаются сильнее, а луч света опускается вниз.
  • Адаптивное освещение, которое подстраивается в зависимости от манёвра. Например, при повороте задействуются дополнительные боковые светодиоды, улучшающие видимость сбоку. Кроме того, луч света в последних моделях может поворачиваться при плавных изгибах дороги, подсвечивая опасные места.
  • Всепогодное освещение, которое меняет свою интенсивность на основе данных от различных датчиков. Движение в дождь, туман, пургу, становится гораздо безопаснее и комфортнее.
  • Подсвечивание пешеходов и знаков основано на данных с видеокамеры. Фары сигнализируют трехкратным изменением яркости, предупреждая людей и животных, оказавшихся на опасном расстоянии от автомобиля.
  • Динамический указатель поворотов гораздо лучше показывает направление манёвра, чем обычный. «Бегущие огни» из 30 светодиодов заметны издалека, привлекают внимание и информативнее.

Как видите, матричные фары гораздо удобнее в пользовании, чем обычные. Они избавляют водителя от ручного переключения дальнего и ближнего света, обеспечивают лучшую видимость в любых условиях, а для окружающих не создают неудобств.

Разновидность функций освещения

Преимущества и недостатки матричной оптики

Большим плюсом нового типа фар является удобство, интеллектуальное управление, повышенная безопасность в темное время суток или при плохих погодных условиях. Расположенные матрицами светодиоды обеспечивают более яркий свет в нужном направлении. Всё это, конечно, нравится водителям.

Но у матричных фар есть один большой недостаток – стоимость. Они могут стоить тысячи и десятки тысяч долларов за штуку. Стоит только нечаянно стукнуть и придётся покупать очень дорогостоящую деталь, притом её придётся заказывать у производителя. Кроме того, при выходе из строя даже одного светодиода придётся менять всю фару. Хотя производитель и даёт гарантию в 10 лет, но это может случиться.

Матричные фары Audi A7

 

Несмотря на это, функционал матричных фар настолько превосходит обычные, что всё больше автопроизводителей внедряют эту технологию на своих автомобилях. Со временем, возможно, и цена на них заметно снизится.

Матричные светодиодные фары. В чем инновационность?

О  технологиях «умного» света мы говорим давно. И вот теперь он доступен на серийных автомобилях. Чем такой свет необычен, как устроен и как помогает водителю на практике? «Автоцентр» опробовал в деле фирменные матричные фары ALH (Adaptive LED Headlights – адаптивные светодиодные), входящие в комплектацию Mazda3 и Mazda6. Впечатления очень яркие – в прямом и в переносном смыслах. И мы считаем своим долгом не только поделиться ими, но и вникнуть в суть новинки.

Ситуация 1

Самая типичная проблема ночной езды: на темной дороге вам навстречу едет автомобиль. Вы (или автоматика вашей машины) переключаете фары с дальнего света на ближний. Вследствие этого плохо видна дорога впереди до самого момента разъезда. Обзор ухудшается не только из-за более короткого луча ближнего света, но и вследствие контраста. Рядом с яркими фарами встречной машины темнота на вашей полосе кажется еще гуще. И вы несетесь в нее около десятка секунд на полном ходу. Но матричные фары ALH в такой ситуации продолжают светить дальним, вы видите все, как и до появления встречной машины, водитель которой на вас не в обиде, так как ваши фары его не слепят.

При встречном разъезде модуль управления ALH отключает светодиоды фар, которые светят на встречный автомобиль. Ослепление исключено.

Ситуация 2

Вы приближаетесь к пешеходному переходу или, скажем, двигаетесь по узкой улочке с плотно прилегающей к проезжей части застройкой. С обычной оптикой здесь невозможно будет увидеть пешеходов, стоящих у края тротуара и готовящихся переходить дорогу. А ведь не успей вы затормозить – ответственность ляжет именно на вас! Но маздовский ALH на ближнем свете дает более широкий луч, захватывающий тех, кто при обычных фарах находится в неосвещенной зоне. Это пригодится и при маневрировании в темноте на узких улочках, на виражах с малым радиусом, где нужно заглянуть в незнакомый поворот, чтобы понять, есть ли там опасности.

На малых скоростях в фарах включаются боковые группы диодов, расширяя пучок света спереди машины. Это помогает водителю контролировать пространство c обеих сторон авто.

Ситуация 3

Скоростная дорога ровная, малозагруженная. Можно ехать очень быстро с дальним светом, но вам нужно будет съезжать с этой трассы. Вы ждете развилки, высматриваете соответственный указатель. И, конечно же, проскакиваете его, потому что заметили поздно и не смогли перестроиться в нужную полосу. Но с Adaptive LED Headlights вероятность такой неприятности существенно ниже. Потому что при езде по автобану «думающая» оптика светит заметно дальше и выше обычных фар: указатели можно заметить издалека. Естественно, препятствия на дороге теперь также видны на большем расстоянии.

Ситуация 4

Вы догоняете попутную машину. Фары вашего авто как ни в чем ни бывало работают в полную силу, освещая дорогу без ограничений. Но водитель другого авто при этом не клянет вас последними словами, поскольку вы не слепите его через зеркала, как это обычно бывает.

В чем секрет

Каким же образом достигаются подобные почти волшебные характеристики адаптивной оптики от Mazda? Секрет – в источнике света, поскольку в каждой фаре он не один. Точнее, луч каждой фары формируется путем сочетания лучей четырех мощных светодиодов, которые могут включаться как все сразу, так и частично, в определенных комбинациях, формируя при этом те или иные характеристики общего луча впереди автомобиля. Например, на полном дальнем свете в каждой фаре работает весь блок фронтальных светодиодов. В режиме хайвея на скорости 95 км/ч они начинают светить дальше, ведь автоматика поднимает оптическую ось общего луча вверх. А для расширения луча ближнего света активируются по три дополнительных боковых диода с каждой стороны. Но самое интересное тут – что фары умеют самостоятельно выбирать объекты, которые им не нужно освещать: например, встречные и попутные автомобили. Именно благодаря этому за рулем Mazda вы можете уверенно ехать с дальним светом при наличии впереди других машин – как встречных, так и попутных. Расположенная под лобовым стеклом камера отслеживает чужие фары или габаритные огни. Затем электроника, отключая по отдельности светодиоды ваших фар, затеняет встречный или попутный автомобиль от вашего света, не ослепляя другого водителя, но не ухудшая освещенности дороги для вас.

Матричная светодиодная оптика ALH освещает путь дальше, выше и шире. Причем делает это даже в очень неблагоприятных условиях.

Мнение

Юрий Дацык
зам. главного редактора журнала «Автоцентр»

Когда впервые едешь ночью на обновленной Mazda с ее фарами Adaptive LED Headlights, начинаешь понимать, что они работают как-то необычно. При маневрах лучше освещаются боковые зоны, где вы хотите проложить свой маршрут или где могут быть пешеходы. При виде встречной машины на трассе рука поначалу автоматически включает ближний свет фар, однако когда вспоминаешь, что здесь – «интеллектуальные» фары, пытаешься отучить себя от старой привычки. И только спустя несколько поездок на дальние расстояния этого все же удается добиться. Уже после понимаешь, как же стало комфортнее разъезжаться на ночной дороге со встречными машинами, когда не нужно напрягать зрение для поиска препятствия за границами ближнего света. Это именно та функция, которую сразу же захотелось иметь в собственном автомобиле. Умные фары не только повышают безопасность движения, но и делают процесс управления машиной более комфортным, исключающим перегрузки в работе человеческих глаз.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Что такое матричные фары и чем рни отличаются от других

Понравилась статья? Следите за новыми идеями полезных авто советов в нашем канале. Подписывайтесь на нас в Яндекс.Дзене. Подписаться.

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.




Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о