Осветительное оборудование автомобиля состоит из различных типов компонентов. Некоторые из них устанавливаются в передней части автомобиля. Удобно объединить эти лампы в один блок — как с технической, так и с дизайнерской точки зрения.
Что значит блок фара
Такая сборка называется рефлектором. Он объединяет в один блок как минимум фары (ближний и дальний свет), освещающие дорогу перед автомобилем. В сборку также могут входить передние указатели поворота, габаритные огни и, в некоторых моделях, дневные ходовые огни.
Противотуманные фары обычно не входят в комплект фары, так как являются дополнительным оборудованием.
Один из вариантов конструкции блока фар.
Из чего состоит фара автомобиля
Конструкция современного рефлектора довольно сложна. Его структура становится все более сложной с развитием производственных и вычислительных технологий.
Конструкция и различные виды оптики головного света
Фары состоят из двух основных функциональных узлов:
- источник света;
- Светоизлучающее устройство.
Фара также включает в себя корпус, который объединяет другие компоненты, крепежные элементы и т.д. Излучатель направленного света обязательно включает в себя отражатель (рефлектор). Композитный отражатель может включать линзу.
Ближний свет
Близорукие лучи освещают дорогу с расстояния 30-50 м. Луч света направлен вниз и частично вправо, так что видна обочина дороги. Ослепление встречного водителя при такой конфигурации маловероятно, поэтому при движении в населенных пунктах используются фары ближнего света. Также для объезда транспорта ночью на сельских дорогах.
Дальний свет
Расстояние, на которое ближние фары освещают дорогу, недостаточно на высоких скоростях. Небольшое расстояние и ограниченное время реакции водителя не позволяют своевременно и правильно оценить ситуацию при обнаружении препятствий на таких коротких расстояниях. По этой причине для такого вождения (обычно на сельских дорогах) используется дальний свет. Его диаграмма направленности вытянута вдоль направления движения, а длина освещаемой зоны может достигать нескольких сотен метров (в зависимости от конструкции осветителя).
Разница между диаграммами направленности фар дальнего и ближнего света.
В составе фары оба типа освещения могут создаваться либо отдельными лампами, либо двухлучевой лампой. Для изменения формы светового луча можно использовать дополнительные средства (шторки, фильтры и т.д.). Если на автомобиле используется биксеноновая фара, устанавливается один световой излучатель. Ближний свет создается либо с помощью шторки, которая ограничивает световой поток и изменяет светотеневую границу, либо путем перемещения лампы в другое место фары и линзы.
Читайте также 
Маркировка и расшифровка фар
Оптические элементы
Оптические компоненты определяют производительность фары. Их дизайн влияет на качество освещения автомобиля.
Источник света
Классическим и единственным источником света в автомобиле долгое время была лампа накаливания. Несмотря на низкую цену, в настоящее время они практически не используются в основном освещении (только в габаритных огнях, сигналах поворота и фонарях заднего хода). Галогенные лампы почти полностью заменили их в этой области. Несмотря на основное сходство устройства (свет излучается с помощью нити накаливания), галогенные лампы имеют преимущество в виде меньших размеров и более длительного срока службы. Первое преимущество связано с использованием более прочного (и более термостойкого) кварцевого стекла для колбы, а второе — с тем, что внутри колбы находятся галогенные пары. Они уменьшают испарение высокопрочного материала нити накаливания, продлевая срок службы лампы.
Галогенная лампа с двойной нитью накаливания.
В более дорогих автомобилях для создания светового потока используются ксеноновые светоизлучающие элементы. Они создают более высокий световой поток при той же мощности и имеют более длительный срок службы. Недостатком является необходимость в дополнительном оборудовании:
- запальники;
- корректор направления света.
Без последнего ксеноновые фары не могут быть использованы на автомобиле.
Сравнение обычных и ксеноновых фар.
Рекомендуется: 6 лучших моделей ксеноновых фар
Триумфальное шествие светодиодных ламп, экономичных и долговечных, не обошло стороной и светотехнику автомобилей. Здесь, однако, все немного сложнее. Простая замена обычной галогенной лампы на светодиодную — обычная фара не подходит для светодиодов, излучающих свет в одном направлении. Световой поток будет иметь неправильную форму, поэтому для ламп этого типа требуется отражатель, специально приспособленный для работы с такими излучателями.
В отличие от ксеноновых фар, замена обычных фар на светодиодные законодательно не запрещена, но главным критерием является самосознание водителя и приоритет безопасности над экономичностью.
Последняя разработка в технологии автомобильных фар — лазерные излучатели света. В их основе лежат полупроводниковые лазерные диоды. Это самые эффективные мощные излучатели. По данным производителей, расстояние освещения может достигать 600 м. К сожалению, эти фары стоят дорого. Их стоимость сопоставима со стоимостью автомобиля эконом-класса.
В блочной конструкции каждая фара обычно имеет свой собственный источник света. Они могут быть одинаковыми, но обычно отличаются — как по типу, так и по мощности.
Отражатель
Часть света, излучаемого лампой, направлена назад. Чтобы воспользоваться этим преимуществом, сзади установлен отражатель. В то же время он является основным элементом для формирования направленного пучка света. В недавнем прошлом были распространены параболические отражатели — они имели параболическое сечение. Свойство этой геометрической фигуры используется для формирования светового луча — если источник света расположен в точке, называемой фокусом, то световой луч будет сформирован в виде линий, параллельных оси. Это удобно при формировании луча дальнего света.
Отражатель имеет сложную форму.
Проблема с ближним светом заключается в том, что для него требуется другая схема луча. Для этого приходится использовать мигалки и фильтры, которые бесполезно теряют часть светового потока. Поэтому с развитием технологии производства все чаще используется усовершенствованный отражатель. Поверхность параболы оснащена дополнительными отражателями с точно рассчитанной конфигурацией. Это создает желаемый световой поток и направленность без использования затеняющих элементов.
Развитие технологий позволило создать более совершенные конструкции отражателей, имеющих эллиптическую форму поперечного сечения. При этом используется оптическое свойство эллипса — если источник света поместить в один фокус, то лучи соберутся в другом фокусе. За ним можно поместить линзу, чтобы создать луч света нужной формы. Луч в этом варианте идеально сфокусирован и имеет четкую световую границу.
Читайте также 
Какие существуют различные типы автомобильных фар
Рассеиватель
В фарах с эллиптическим отражателем обязательным оптическим элементом является линза (рассеиватель), в которой формируется световой пучок. Линза изготовлена из стекла или прозрачного пластика. Его поперечное сечение имеет переменную форму — так формируется расположение линз и призм для создания пучка света в нужном направлении. Для создания четкой границы света можно использовать занавес, управляемый специальным механизмом. Еще одной функцией рассеивателя является защита структурных компонентов отражателя от попадания грязи и инородных тел. Диффузор одинаков для отражающих элементов, но может иметь различные преломляющие свойства для каждой зоны.
Конструкция линзы отражателя.
Принцип работы фар
Различные фары, составляющие блок фар, можно включать и выключать вручную. В автомобилях эконом-класса это, как правило, единственный элемент управления. Чем выше класс транспортного средства, тем меньше требуется вмешательство оператора. Например, дневные ходовые огни могут включаться при включении зажигания (и выключаться при выключении зажигания) или при запуске двигателя. Освещение также может включаться или управляться датчиком освещенности или датчиком дождя. Все зависит от разработчиков и готовности клиента платить за возможности сервиса.
Развитие технологий автомобильного освещения преследует главную цель — повышение безопасности вождения. Дизайн автомобильных фар становится все более технологичным, и концепция блок-фары идеально вписывается в общую тенденцию эволюции автомобильного освещения и позволяет дизайнерам экспериментировать с дизайном.
