ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОСНАЩЕНИЕ КУЗОВА

За время существования автомобиля он обрастал различными дополнительными устройст­ вами. Некоторые устройства обеспечивают удобство вождения, другие отвечают за безо­ пасность, а третьи создают определенный комфорт для водителя и пассажиров. Сегодня современный автомобиль трудно себе представить без некоторых дополнительных уст­ ройств и систем.

СИСТЕМЫ ОСВЕЩЕНИЯ

Хорошее освещение дороги перед автомобилем всегда было одним из основных требований безопасности движения. Автомобильные фары прошли путь от керосиновых и ацетилено­ вых фонарей до современных высокоэффективных систем освещения. В настоящее время большинство автомобилей оборудуется фарами с галогенными лампами, которые более эффективны, чем обычные лампы накаливания. В то же время появляется все больше автомобилей, в фарах которых монтируются газоразрядные лампы, которые еще недавно устанавливались только на автомобилях представительского класса. За последние несколько лет радикально изменились форма отражателя и технология изготовления фар.

В фаре с газоразрядной лампой источником света является электрический разряд, проходящий между двумя электродами, которые расположены внутри колбы из кварцево­ го стекла. Колба заполнена под давлением смесью инертного газа ксенона и металла га­ логена. Такие фары часто называют ксеноновыми. Освещение разрядом высокой интен­ сивности (HID — High Intensity Discharge) обеспечивает более низкое потребление энер­ гии, большую долговечность и лучший световой поток. Ксеноновая лампа мощностью 35 Вт производит вдвое больший световой поток, чем галогенная лампа мощностью 60 Вт. Цветовая температура таких ламп почти соответствует дневному свету. Долговечность га­ зоразрядных ламп достигает 3 000 ч, и это не является пределом, потому что конструкция фар, использующих принцип HID, постоянно совершенствуется. К сожалению, такие фары пока еще достаточно дороги.

Некоторые разработчики предлагают системы освещения, в которых свет создается единственным HID-источником, находящимся в специальной камере внутри автомобиля, а передается к фарам по оптоволоконным проводникам. Такая система позволит уменьшить число необходимых ламп, делает более легким размещение системы высокого напряже­ ния и защищает наиболее дорогие элементы системы освещения от возможного повреж­ дения при аварии. Дополнительные преимущества этой системы заключаются в том, что в осветительных приборах свет является холодным, что позволяет использовать прозрач­ ные пластмассовые материалы, которые не могут применяться в высокотемпературных обычных лампах. Очевидно, что центральный источник света должен быть продублирован, для избежания выхода из строя всего освещения автомобиля из-за единственной неис­ правности. Свет высокой интенсивности может привести к временному ослеплению встречных водителей, особенно в случае неправильного направления светового луча фар. В Европе действует законодательство, которое требует, чтобы автомобили с газоразряд­ ными фарами были оборудованы системами автоматической регулировки, корректирую­ щими положение фар при изменении нагрузки автомобиля. В системах автоматической регулировки положения фар используются датчики, измеряющие положение элементов подвески относительно кузова.

Рис. 7.33. Расположение и типы внеш­ них световых приборов автомобиля (а):1 — передние фары; 2 — задние фонари; 3 — освещение номерного знака; 4 — под­ светка дверных ручек; 5 — внешнее осве­ щение двери; 6 — противотуманные фары; регулируемые (поворачивающиеся) фа­ ры (б) и современные системы головного освещения автомобиля с регулируемыми световыми потоками (в)

Рис. 7.34. Приборы освещения: а — фонари; б — подсветка фар BMW; в — подсветка дверных ручек

Проводятся исследования по использованию ультрафиолетовых ламп в целях устранения возможности ослепления встречных водителей. Дополнительные преимущества от примене­ ния таких ламп могут быть получены, если использовать специальную отражающую краску для дорожной разметки и знаков.

Рис. 7.35. Освещение дороги фарами ближнего света: а — обычными фарами с асимметричным лучом; б — активной системой освещения

Существуют опытные образцы автомо­ билей, которые оборудованы инфракрас­ ными видеокамерами, которые гораздо лучше обнаруживают объекты в темноте или в тумане, особенно при использова­ нии их в сочетании с инфракрасными фа­ рами.

Последние разработки в области систем освещения автомобиля направлены на со­ здание «интеллектуальных» фар (рис. 7.33), изменяющих световой поток по интенсивно­ сти, направлению и освещаемой площади (см. рис. 7.35): эти фары, в частности, по­ ворачиваются при повороте автомобиля и освещают труднодоступные участки дороги, а также боковые участки дорог на перекрестке.

В конструкции подфарников, фона­ рей сигналов торможения, указателей поворотов все чаще на смену лампам накаливания приходят светодиодные мат­ рицы, которые потребляют меньше энергии, более долговечны, а световые приборы становятся более информатив­ ными (рис. 7.34).

В некоторых странах законодательство требует обязательного применения на автомоби­ лях систем очистки фар. Для этой цели часто применяются щеточные стеклоочистители, но им на смену приходят распылители очищающей жидкости высокого давления.

СТЕКЛООЧИСТИТЕЛИ

Сейчас уже трудно представить, что когда-то были автомобили, не имевшие стеклоочистите­ лей. С момента их появления было опробовано много разных методов очистки стекла от дож­ дя, включая обработку стекла специальным составом, который почти полностью устраняет поверхностное натяжение, так чтобы вода на ветровом стекле скатывалась каплями, не ухудшая обзорность. Тем не менее основным устройством для очистки стекла остаются механические щетки.

Используются различные методы улучшения качества механической очистки стекла. Некоторые изготовители применяют сложные приводы щетки стеклоочистителя в попыт­ ке очистить «слепые» зоны, оставляемые после работы обычного стеклоочистителя, движущегося по дуге. В некоторых автомобилях Mercedes используется одна щетка стек­ лоочистителя. Во время работы устройство выдвигает щетку к верхним углам ветрового стекла, очищая большую его область, чем две обычных щетки.

Фирмы Bosch и Valeo предлагают ис­ пользовать для каждой щетки стеклоочи­ стителя индивидуальные электродвигате­ ли вместо одного двигателя со сложной и громоздкой кинематикой. Работой этих двигателей может управлять электроника, обеспечивающая не только синхронную работу стеклоочистителя, но и возмож­ ность удаления щеток из поля зрения води­ теля, после окончания очистки стекла. Дат­ чики дождя (рис. 7.36), способные «видеть» капли воды на стекле и включать стекло­ очистители автоматически, теперь начинают появляться на автомобилях массового производства.

Кроме того, для очистки ветрового стекла (а иногда и заднего) применяются

стеклоомыватели, состоящие из бачка с за­ пасом воды, электроприводного насоса, обратных клапанов, трубок и жиклеров-распы­ лителей.

Рис. 7.36. Схема датчика дождя:1 — капля дождя; 2 — ветровое стекло; 3 — зеркало; 4 — диафрагма; 5 — фотодатчик; 6 — источ­ ник света; 7 — зеркало