У кожному сучасному автомобілі, тракторі та інших транспортних засобах використовується кілька десятків освітлювальних приладів - ламп.Про те, що таке автомобільна лампа, які види ламп бувають і як вони влаштовані, як вибрати і експлуатувати лампи різних типів - читайте в цій статті.
Що таке автомобільна лампа?
Автомобільна лампа — освітлювальний електротехнічний прилад, штучне джерело світла, в якому електрична енергія тим чи іншим способом перетворюється на світлове випромінювання.
Автомобільні лампи використовуються для вирішення кількох завдань:
• Освітлення дороги та прилеглої території в темну пору доби або в умовах недостатньої видимості (туман, дощ, пилова буря) - фарами, протитуманними фарами, прожекторами та прожекторами;
• Сигналізатори безпеки дорожнього руху – покажчики повороту, стоп-сигнали, сигнал заднього ходу, денні ходові вогні, підсвічування заднього номерного знака, задні протитуманні ліхтарі;
• Сигналізація про стан автомобіля, його вузлів і агрегатів - сигнальні та контрольні лампи на панелі приладів;
• Внутрішнє освітлення – салон автомобіля, моторний відсік, багажне відділення;
• Аварійне освітлення – дистанційні переносні лампи та інше;
• Тюнінг та модернізація автомобілів - лампи декоративного освітлення.
Для вирішення кожної з цих проблем використовуються лампи та інші джерела світла (світлодіоди) різної конструкції та характеристик.Щоб зробити правильний вибір світильника, спочатку потрібно розібратися в їх існуючих видах і особливостях.
Типи та характеристики автомобільних ламп
Автомобільні лампи можна розділити на види та типи відповідно до основного фізичного принципу, характеристик і призначення.
За фізичним принципом роботи лампи діляться на такі види:
• Лампи розжарювання;
• Ксенон газорозрядний (дуговий, ксенон-металогалогенний);
• Газові лампи (неонові та наповнені іншими інертними газами);
• Люмінесцентні лампи;
• Напівпровідникові джерела світла – світлодіоди.
Кожен з описаних видів світильників має свої конструктивні особливості і принцип роботи.
Лампи розжарювання.Джерелом світла є нагріта до високої температури вольфрамова нитка, укладена в скляну колбу.Можуть мати одну або дві нитки розжарювання (комбіновані лампи ближнього і дальнього світла), бувають трьох видів:
• Вакуум - з колби відкачується повітря, за рахунок чого нитка розжарення не окислюється при нагріванні;
• Колбу заповнюють інертним газом - азотом, аргоном або їх сумішшю;
• Галогенна - колба містить суміш галогенних парів йоду та брому, що покращує роботу лампи та її характеристики.
Вакуумні лампи сьогодні використовуються тільки в панелях приладів, в освітленні і т. д. Широко поширені універсальні лампи, наповнені інертними газами.Галогенні лампи використовуються тільки в фарах.
Ксенонові лампи.Це дугові електролампи, в колбі є два електроди, між якими горить електрична дуга.Колба заповнена газоподібним ксеноном, який забезпечує необхідні характеристики лампи.Існують ксенонові і біксенонові лампи, вони схожі на лампи з двома нитками розжарення для ближнього і дальнього світла.
Газові лампи.Ці лампи використовують здатність інертних газів (гелій, неон, аргон, криптон, ксенон) випромінювати світло при проходженні через них електричного розряду.Найбільш широко використовуються неонові лампи помаранчевого кольору, аргонові лампи дають фіолетове світіння, криптонові лампи дають синє світіння.
Люмінесцентні лампи.У цих лампах світло випромінює спеціальне покриття всередині колби - люмінофор.Це покриття світиться за рахунок поглинання енергії, яку у вигляді ультрафіолету випромінюють пари ртуті при пропусканні через них електричного розряду.
світлодіодні лампи.Це напівпровідникові прилади (світлодіоди), в яких оптичне випромінювання виникає в результаті квантових ефектів в pn-переході (в місці контакту напівпровідників різних властивостей).Світлодіод, на відміну від більшості інших джерел світла, є практично точковим джерелом випромінювання.
Лампи різних типів мають певне застосування:
• Лампи розжарювання найбільш універсальні, сьогодні їх використовують для головного освітлення, сигналізації, в салоні, як контрольно-сигнальні лампи в панелях приладів і т.д.;
• Ксенон - тільки в головне світло;
• Газосвіт - неонові лампи як індикаторні та контрольні лампи (сьогодні використовуються рідко), неонові та інші газові трубки для декоративного освітлення;
• Люмінесцентні - як салонні (рідше) і виносні джерела світла для аварійних ситуацій, ремонтів тощо;
• Світлодіоди – це універсальні джерела світла, які сьогодні використовуються в фарах, для світлової сигналізації, як денні ходові вогні, в панелях приладів.
Світлодіодна лампа типу H4
Автомобільні лампи мають кілька основних характеристик:
• Напруга живлення – 6, 12 і 24 В відповідно для мотоциклів, легкових і вантажних автомобілів;
• Електрична потужність - потужність, споживана лампою, зазвичай коливається від десятих часток ват (сигнальні та контрольні лампи) до кількох десятків ват (лампи фар).Зазвичай габаритні ліхтарі, стоп-сигнали і покажчики поворотів мають потужність 4-5 Вт, фари - від 35 до 70 Вт залежно від типу (лампи розжарювання - 45-50 Вт, галогенні лампи - 60-65 Вт, ксенонові). лампи - до 75 Вт і більше);
• Яскравість - потужність світлового потоку, створюваного лампою, вимірюється в люменах (Лм).Звичайні лампи розжарювання створюють світловий потік до 550-600 Лм, галогенні лампи тієї ж потужності - 1300-2100 Лм, ксенонові лампи - до 3200 Лм, світлодіодні лампи - 20-500 Лм;
• Колірна температура – це характеристика кольору випромінювання лампи, яка вказується в градусах Кельвіна.Лампи розжарювання мають колірну температуру 2200-2800 К, галогенні лампи - 3000-3200 К, ксенонові лампи - 4000-5000 К, світлодіодні лампи - 4000-6000 К. Чим вище колірна температура, тим світліше лампа.
Окремо виділяють дві групи ламп за спектром випромінювання:
• Звичайні лампи - мають колбу зі звичайного скла, випромінюють в широкому спектрі (в оптичній і ближній ультрафіолетовій та інфрачервоній областях);
• З ультрафіолетовим фільтром - мати колбу з кварцового скла, яке затримує ультрафіолетове випромінювання.Ці лампи використовуються в фарах з розсіювачем з полікарбонату або інших пластиків, які втрачають свої якості і руйнуються під дією УФ-випромінювання.
Однак перераховані вище характеристики при виборі світильників важливі не так, як їх конструкція і тип цоколя, про що потрібно сказати докладніше.
Види цоколів, конструкція та застосування автомобільних ламп
Сьогодні використовуються лампи з найрізноманітнішими цоколями, але всі вони діляться на дві великі групи:
• Європа - лампи, виготовлені відповідно до Правил ЄЕК ООН № 37, цей стандарт прийнятий і в Росії (ГОСТ Р 41.37-99);
• Америка - лампи виготовлені відповідно до норм NHTSA (Національна адміністрація безпеки дорожнього руху), деякі типи ламп мають європейські аналоги.
Незалежно від групи лампи можуть мати цоколі наступних типів:
• Фланцевий - основа має обмежувальний фланець, електричне з'єднання здійснюється плоскими контактами;
• Штифт - основа виконана у вигляді металевої чашки з двома або трьома штифтами для фіксації в патроні;
• З пластиковим цоколем (прямокутний цоколь) - фланцеві лампи з пластиковим цоколем з вбудованим роз'ємом.Роз'єм може розташовуватися збоку або знизу (коаксіальний);
• Зі скляним цоколем - цоколь є частиною скляної колби, в нижній його частині припаяні електричні контакти;
• Зі скляним ковпачком і пластиковим патроном - пластиковий патрон з роз'ємом або без нього розташований збоку ковпачка (в цьому випадку контакти від ковпачка проходять через отвори в патроні);
• Софіт (двоосновний) - циліндричні світильники з цоколями, розташованими на кінцях, кожна клема спіралі має свою цоколь.
При цьому світильники з різними типами цоколів поділяються на групи за призначенням:
• 1 група - без обмежень - лампи ближнього і дальнього світла, протитуманні фари і т. д. До цієї групи відносяться всі лампи типів (категорій) H (найбільш поширений тип H4), HB, HI, HS, а також деякі спеціальні лампи. (S2 і S3 для мотоциклів і мопедів та інші);
• Група 2 - сигнальні лампи, вказівники повороту, ліхтарі заднього ходу, габаритні вогні, підсвічування номерних знаків і т. д. До цієї групи входять лампи з маркуванням C, HY, P, PR, PY, PR, PSR, PSY, R, T, W і деякі інші;
• 3 група - лампи для заміни аналогічних виробів на знятих з виробництва автомобілях.До цієї групи відносяться лампи R2 (з круглою колбою, широко використовувані на старих вітчизняних автомобілях), S1 і C21W;
• Ксенонові газорозрядні лампи - до цієї групи відносяться ксенонові лампи з маркуванням D.
Види автомобілялампа
шапкиЗастосовність основних типів автомобільних ламп
Для фар використовуються два типи ламп 1 групи:
• З однією ниткою розжарення (або однією дугою в разі ксенонової лампи) - використовується тільки як лампа ближнього або дальнього світла.У приладах ближнього світла нитка розжарення знизу закрита екраном спеціальної форми, щоб світловий потік був спрямований тільки на верхню частину відбивача фари;
• З двома нитками - використовується як лампа ближнього і дальнього світла.У цих лампах нитки розжарювання рознесені на певну відстань так, що при установці в фару нитка розжарювання дальнього світла знаходиться у фокусі рефлектора, а нитка розжарення ближнього світла знаходиться поза фокусом, а нитка розжарювання ближнього світла закрита від нижній частині екрана.
Особливо слід зазначити, що тип (категорія) лампи і тип цоколя - це не одне і те ж.Різні групи ламп відрізняються конструкцією і можуть мати стандартизований цоколь, найпоширеніші типи цоколів показані на малюнку.
Правильний вибір і особливості експлуатації автомобільних ламп
При виборі ламп в автомобіль слід враховувати тип лампи, тип її цоколя і електричні характеристики - напруга живлення і потужність.Найкраще купувати лампи з тим же маркуванням, що були у старих - так ви гарантовано отримаєте саме те, що вам потрібно.Якщо з тих чи інших причин немає можливості або бажання придбати точно такий же світильник (наприклад, при заміні звичайних ламп розжарювання на світлодіодні), то слід враховувати тип цоколя і електричні характеристики.
Вибираючи лампи для головного світла, потрібно враховувати рекомендації виробника автомобіля, зазначені на розсіювачі.Так, для пластикових розсіювачів (а їх сьогодні більшість) потрібно купувати лампи з ультрафіолетовим фільтром - в такому вигляді випускаються практично всі галогенні лампи.Також на розсіювачі може бути вказана маркування відповідних ламп або вказано їх тип (наприклад, напис «Галоген»).Найкраще купувати лампи парами, щоб обидві фари мали ідентичні характеристики.
Купуючи лампи покажчиків повороту і повторювачів, потрібно враховувати колір їх розсіювачів.Якщо розсіювач прозорий, то варто вибирати лампи з колбою так званого автомобільного жовтого (бурштинового) кольору.Якщо розсіювач пофарбований, то лампа повинна мати прозору колбу.Замінити один тип лампи на іншу (наприклад, поставити бурштинову лампу замість прозорої або навпаки) неможливо, оскільки вони мають різні типи цоколів і не є взаємозамінними.
Необхідно бути обережним при установці ламп, особливо головних.Брати лампу можна тільки за цоколь або в чистих рукавичках.Залишки жиру від пальців і бруд на колбі призводять до негативних наслідків - порушується діаграма випромінювання лампи і характеристики, а через нерівномірний нагрів лампа може тріснути і вийти з ладу вже через кілька годин роботи.
При правильному підборі і заміні ламп автомобіль буде відповідати вимогам стандартів і забезпечить комфортну експлуатацію в різних умовах.
Час публікації: 21 серпня 2023 р