Система адаптивного головного освещения AFS

Инженерные решения в области светотехники автомобилей Volkswagen — это огромный шаг вперед: фары обладают собственным интеллектом, они автоматизированы и, следуя за рулем, направляют свет туда, куда едет машина. Сегодня они работают по принципу карманного фонарика в руках пешехода, освещающего путнику тропинку, а не кусты. А было время, когда автомобильные фары делали все с точностью до наоборот. Новая система AFS, разработанная инженерами VOLKSWAGEN AG, призвана освещать то, что скрывается в тени. Аббревиатура происходит от английского Advanced Frontlighting System, на русский это переводится как «система адаптивного освещения поворотов», при этом «умные» фары управляются компьютером и интегрированы в общий электронный блок автомобиля. Сегодня система AFS в качестве опции устанавливается на модели Phaeton, Touareg, Passat, Eos, Touran и Golf Plus.

Словно глаза хищной птицы, фары «всматриваются» в поворот, следуя за движением рулевого колеса. Максимальный угол поворота в любую сторону составляет 15 градусов, при этом фары слегка «косят». Фара, находящаяся с внешней стороны поворота (то есть, в левом повороте это будет правый прожектор), поворачивается на половину угла. Это позволяет расширить световое пятно в повороте и лучше осветить обочины дороги.

AFS срабатывает как при ближнем, так и при дальнем свете, однако устанавливается она только вместе с биксеноновыми устройствами.

Как работает поворотная фара? Специальный шаговый электродвигатель поворачивает весь световой блок вместе с отражателем. Этот миниатюрный электромотор смещает блок на точно заданные сверхмалые расстояния. Однако «дирижер» всей системы — компьютер, на который поступает различная информация: угол поворота рулевого колеса, скорость, данные от ESP (системы поддержания курсовой устойчивости) и даже работы стеклоочистителей. Срабатывание ESP означает, что автомобиль находится в нестабильном состоянии, а беспорядочное руление не обязательно повторяет изгибы дороги. В такой ситуации система отключается и свет направляется только по прямой, чтобы не мешать водителю. А если пойдет дождь, от датчика стеклоочистителей поступит соответствующее сообщение и фары будут поворачиваться на меньший угол, чтобы исключить ослепление светом, отражающимся от мокрого дорожного покрытия.

Водитель, хотя и замечает движение светового пятна, не отвлекается от процесса управления: смещение света всегда остается плавным и естественным. Кроме того, у AFS есть ещё одна особенность: это дополнительные фары освещения поворотов. Круто поворачивая ночью на неосвещенном перекрестке, водитель практически не видит происходящего в темноте, а это может быть опасно для переходящих улицу пешеходов. Поэтому при малых скоростях и сильном повороте руля или при включенных «поворотниках» на стороне поворота включается небольшая яркая дополнительная фара, освещающая пространство сбоку автомобиля. После проезда перекрестка фара автоматически выключается.

В ближайшем будущем инженеры Volkswagen планируют внедрить новую концепцию адаптивного света. В частности, появятся четыре варианта работы ближнего света: освещение для автомагистралей (яркое и мощное), загородное освещение (соответствует сегодняшнему ближнему свету), городской свет (меньшей, чем сегодня дальности, но с расширенным световым пятном), а также освещение в плохую погоду (соответствующее сегодняшним противотуманным фарам). Все это будет к тому же поворачиваться. И тогда на «дорожной карте» точно не останется темных пятен.

По материалам www.volkswagen.de

AFS – что это такое?

Поездки на автомашине в тёмное время суток всегда представляют собой достаточно опасное мероприятие, особенно в случаях, когда приходится преодолевать неосвещённые участки дороги.

Единственным источником света в таких местах остаются фары, которые не могут создать удовлетворительный уровень освещённости, так как всё, что происходит за пределами конуса света, остаётся вне поля зрения водителя. К тому же встречные автомобили слепят водителя своими фарами, затрудняя и без того не слишком хорошую видимость. Исходя из этого, инженеры концерна Volkswagen создали инновационную адаптивную систему освещения (Advanced Frontlighting System, или AFS) для компьютерного управления наружным светом.

Для чего нужна AFS?

Традиционные фары, при всех их недостатках, всё же вполне обеспечивают приемлемый уровень освещения на ровных участках дороги. Но на извилистых участках трассы, изобилующих поворотами, подъёмами и спусками, ситуация резко ухудшается.

Входя в поворот, водитель не видит всей дороги, и это очень опасно. Фары освещают лишь то, что находится в текущий момент прямо перед автомашиной, оставляя в темноте обширные участки дороги, на которых может находиться пешеход, припаркованное авто, велосипедист и т.д. Как следствие, резко возрастает опасность аварии. Для её устранения и была создана система AFS.

«Умные» фары, управляемые бортовым компьютером, могут поворачиваться в вертикальной и горизонтальной оси, благодаря чему слепых неосвещённых зон при поворотах становится существенно меньше.

Как работает система AFS?

Повороты фар в системе AFS осуществляются небольшими шаговыми электродвигателями, управляемыми бортовым компьютером в соответствии с сигналами, поступающими от датчиков и электронных систем:

• поворота руля;
• скорости движения машины;
• положения кузова по вертикальной оси;
• курсовой устойчивости;
• работы стеклоочистителей.

На основании принимаемых сигналов компьютер формирует и передаёт двигателям команды на выполнение поворотов в ту или иную сторону.

Благодаря редукторам червячной передачи повороты выполняются плавно, без неприятных для зрения рывков.

Освещение дороги во время поворотов

Адаптивная система распознаёт повороты по сигналам, поступающим с датчика положения руля. Как только датчик сигнализирует об изменении угла руля, компьютер посылает команду на включение шаговых двигателей. Интересно, что фары разворачиваются по-разному: та, что расположена с наружной стороны круга поворота, отклоняется лишь на половину угла поворота. Конус света, таким образом, существенно расширяется, и неосвещённых участков дороги остаётся намного меньше, чем при обычном освещении. Поворотным механизмом оснащаются как дальние, так и ближние фары.

Важно, что компьютер не реагирует на незначительные отклонения руля в ту или другую сторону. Компьютер учитывает сигналы не только с датчика поворота руля, но и от системы курсовой устойчивости. Однако как только машина действительно входит в поворот, AFS активируется и разворачивает фары нужным образом.

Освещение при встрече с другим авто

Как только в «поле зрения» датчика освещённости попадает свет фар встречного автомобиля, AFS срабатывает, подавая сигнал разворота освещения книзу. Небольшой поворот не ухудшает видимости, зато встречный свет меньше слепит водителя машины, едущей навстречу. После того, как автомобили разминутся, адаптивная система возвращает фары в исходное положение.

Аналогичным образом AFS реагирует на включение стеклоочистителей, опуская фары чуть ниже осевой линии. Благодаря этому свет не так интенсивно преломляется в каплях воды, и видимость сохраняется на приемлемом уровне.

Подъёмы и спуски

Во время движения по наклонным участкам дороги адаптивная система освещения тоже срабатывает, изменяя положение фар. Так, при подъёме она направляет свет чуть ниже оси движения, а во время спуска – на несколько градусов выше. Благодаря этому водитель может лучше рассмотреть дорогу, а встречных водителей не так сильно слепят фары.

Согласно исследованиям независимых экспертов, AFS улучшает до 30% уровень видимости дороги во время движения по неосвещённым или плохо освещённым участкам. Продуманная механика поворотов не вызывает чувства дискомфорта благодаря плавности изменений направления световых лучей.

Адаптивные фары — AFS Lights

Здесь вы найдете полезную информацию и полезные советы, касающиеся фар AFS, что означает Advanced Front Lighting System.

Классический ближний свет на самом деле является компромиссным решением, и оно не лишено недостатков. Усовершенствованная система переднего освещения (AFS) благодаря своим новым световым функциям устраняет жесткие границы ближнего света, тем самым значительно улучшая видимость в темное время суток и в плохую погоду. Основой для этого является технология HELLA VarioX. На этой странице вы узнаете, какие новые функции освещения стали возможными благодаря AFS и какие преимущества они дают.

Основные принципы

Различные функции освещения

Функция

Адаптивные фары

ФУНКЦИИ РЕГУЛИРУЕМОГО ОСВЕЩЕНИЯ: ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ

Автомобильная светотехника уже много лет работает над обеспечением оптимального освещения проезжей части. С одной стороны, дорога и ее окрестности должны быть максимально ярко освещены, чтобы водитель мог безопасно распознавать объекты в зоне движения. С другой стороны, другие участники дорожного движения и сам водитель не должны ослепляться. Таким образом, одной из основных задач специалистов по светотехнике HELLA является нахождение наилучшего способа согласования или даже устранения противоречивых целей обеспечения отличного освещения при одновременном устранении бликов как для водителя, так и для других участников дорожного движения.

Классическое решение — переключение между дальним и ближним светом. В то время как дальний свет обеспечивает распределение света, оптимизированное для освещения дороги, ближний свет является своего рода компромиссным решением, позволяющим избежать бликов. Таким образом, комбинация дальнего и ближнего света не является оптимальным современным решением, когда речь идет о безопасности вождения в ночное время. Простым и очевидным улучшением в неблагоприятных погодных условиях было бы оснащение автомобиля специальными вспомогательными фарами, такими как противотуманные фары, которые водитель может включать или выключать в зависимости от ситуации. Следующим шагом будет не реализация этих дополнительных функций освещения в виде отдельных вспомогательных фар, а их интеграция в основные фары и автоматическое переключение между различными светораспределениями. Это основная концепция систем фар AFS (Advanced Front Lighting System).

АДАПТИВНЫЕ ФАРЫ: ФУНКЦИИ

Усовершенствованная система переднего освещения (AFS)

Ближний свет представляет собой просто компромиссное решение между всеми вариантами частичного распределения света. Поэтому усовершенствованная система переднего освещения была разработана как динамическая система освещения, которая обеспечивает наилучшее освещение дороги в зависимости от скорости и угла поворота рулевого колеса. Для его реализации необходим проекционный модуль VarioX® с вращающимся цилиндром между источником света и объективом. Цилиндр характеризуется тем, что он имеет различные контуры, а также может вращаться вокруг собственной продольной оси. Шаговый двигатель поворачивает цилиндр в нужное положение за миллисекунды.

* Указанные скорости могут различаться в зависимости от производителя.

Системы налобных фонарей AFS позволяют добиться дискретного предопределенного распределения света. Адаптация распределения света зависит от скорости автомобиля, типа дороги и погодных условий, что представляет собой огромное улучшение по сравнению с традиционной технологией автомобильного освещения.

Таким образом, все инженеры HELLA согласны в одном: идеальный способ реализовать такую ​​зависящую от ситуации автоматическую систему фар — использовать модуль VarioX®. Это позволяет одному источнику ксенонового света генерировать до пяти различных светораспределений: помимо обычного ближнего и дальнего света, это позволяет использовать один и тот же модуль фары для городских, шоссейных и неблагоприятных погодных условий.

Насколько полезна эта статья для вас?

Совершенно бесполезно

Очень полезно

Расскажите, пожалуйста, что вам не понравилось.

Для получения бесплатного информационного бюллетеня HELLA TECH WORLD.

Ваш отзыв**

Капча*

Большое спасибо. Но прежде чем ты уйдешь.

Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку новостей HELLA TECH WORLD, чтобы получать последние технические видеоролики, советы по ремонту автомобилей, информацию о курсах обучения, сведения о маркетинговых кампаниях и советы по диагностике.

Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!

На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.

Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.

Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.

Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.

Дополнительная информация о конфиденциальности.

Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!

На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.

Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.

Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.

Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.

Дополнительная информация о конфиденциальности.

Вы уже подписаны

Ваш адрес электронной почты ожидает подтверждения

Неверный новый адрес электронной почты. Новый адрес электронной почты недействителен. Подписчик не обновлен

Неверный адрес электронной почты. Адрес электронной почты отсутствует или имеет неправильный формат.

Проблема со статусом электронной почты

Процесс регистрации не запущен.

Ошибка:

Для получения бесплатного информационного бюллетеня HELLA TECH WORLD.

Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!

На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.

Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.

Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.

Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.

Дополнительная информация о конфиденциальности.

Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!

На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.

Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.

Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.

Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.

Дополнительная информация о конфиденциальности.

Вы уже подписаны

Ваш адрес электронной почты ожидает подтверждения

Неверный новый адрес электронной почты. Новый адрес электронной почты недействителен. Подписчик не обновлен

Неверный адрес электронной почты. Адрес электронной почты отсутствует или имеет неправильный формат.

Проблема со статусом электронной почты

Процесс регистрации не запущен.

Ошибка:

Что означает AFS?

AFS — это аббревиатура от Adaptive Front-lighting System, которая относится к фарам, которые поворачиваются в направлении поворота автомобиля, чтобы освещать большую часть дороги впереди автомобиля, а не прямо. Адаптивное переднее освещение — это термин, используемый рядом автопроизводителей, включая Honda, Mazda и Toyota. Другие производители имеют свои собственные торговые марки для своих адаптивных фар, таких как адаптивная система поворотов Genesis и система динамического освещения Porsche, и они также известны как адаптивные фары или адаптивные фары.

Когда он появился?

Некоторые историки связывают первое использование адаптивного переднего освещения с Tucker 1948 года, автомобилем с несколькими инновационными функциями, который никогда не производился серийно, потому что компания потерпела неудачу после того, как был построен всего 51 автомобиль. У Tucker было две фиксированные фары и третья в центре, которая поворачивалась в направлении поворота автомобиля, получившая название «глаз циклопа». Однако в некоторых автомобилях начала двадцатого века фары поворачивались с помощью механической связи с рулевым колесом. В современном мире адаптивные фары впервые появились на роскошных моделях в начале 2000-х годов. Эта технология, как и другие инновации, распространилась на более дешевые бренды, такие как Mazda, Hyundai, Ford и Honda.

Более одного типа

Адаптивные фары активно реагируют на изменяющиеся условия. Их цель — дать водителям лучшую видимость и больше времени для реакции на дороге. Это универсальный термин для множества функций, наиболее распространенными из которых являются адаптивные фары. В этих фарах есть лампы, которые поворачиваются в соответствии с направлением движения автомобиля, а иногда и скоростью. Другие типы адаптации, такие как автоматический дальний свет, также можно отнести к адаптивным фарам. При наличии движения эти фары автоматически переключаются между ближним и дальним светом. Он также используется для отображения адаптивных лучей дальнего света. Чтобы не ослеплять других водителей, в этих фарах используются сложные светодиодные матрицы.

Фары с адаптацией к кривой

Источник: QED

Фары с адаптацией к кривой имеют лампы, которые поворачиваются в направлении движения автомобиля. Когда водитель поворачивает руль влево или вправо или когда датчики обнаруживают кривизну дороги, фары меняют направление, чтобы лучше освещать то, что находится на пути автомобиля. Некоторые адаптивные фары также изменяют угол наклона ламп в зависимости от скорости автомобиля, позволяя им выступать ближе или дальше.

В адаптивных фарах используются лампы, установленные на двигателях или сервоприводах, что позволяет лампам поворачиваться. Когда водитель поворачивает руль или датчики обнаруживают поворот дороги, программное или аппаратное обеспечение соответствующим образом регулирует лампочки. Когда направление движения автомобиля возвращается прямо, лампочки также работают. Некоторые адаптивные фары также регулируют угол наклона ламп в зависимости от скорости. Фары направляют больше вверх или вниз по мере изменения скорости, отбрасывая свет ближе или дальше по дороге.

Фары с адаптацией к поворотам

Фары с адаптацией к поворотам фиксируются на месте, в отличие от многих фар с адаптацией к поворотам, в которых лампы физически поворачиваются в направлении движения автомобиля. Они включаются автоматически при повороте руля или включении указателя поворота. Подсветка поворотов выключается, когда водитель возвращает рулевое колесо в центральное положение или когда выключается сигнал поворота. Цель состоит в том, чтобы временно осветить область в направлении движения транспортного средства. Поворотные огни использовались в автомобилях на протяжении десятилетий и до сих пор используются в некоторых новых моделях.

Автоматический дальний свет

Автоматический дальний свет — это дальний свет, который включается и выключается без участия водителя. В отличие от традиционных фар дальнего света, которые необходимо активировать вручную, автоматические фары дальнего света активируются по умолчанию. Датчик обнаруживает огни ближайших транспортных средств, будь то задние фонари транспортных средств, движущихся в том же направлении, или фары транспортных средств, приближающихся со встречных полос. Чтобы не ослеплять таких водителей, датчик выключает дальний свет. Когда поблизости нет других транспортных средств, дальний свет снова включается для улучшения видимости. Хотя автомобили с автоматическим включением дальнего света по умолчанию включают полную яркость, они по-прежнему позволяют водителю вручную управлять ближним или дальним светом, если, например, он хочет избежать ослепления встречного транспорта в доли секунды между распознаванием автомобиля другим транспортным средством и переключением назад на ближний свет.

Адаптивные фары дальнего света (ADB)

Источник: Autoblog

Адаптивные фары дальнего света (ADB) — это новый, более технологичный тип адаптивных фар. Огни ADB состоят из множества отдельных и очень ярких светодиодов, а не отдельных лампочек для ближнего и дальнего света. Отличительной чертой фар ADB является возможность точного управления яркостью каждого светодиода. Когда датчики обнаруживают другие транспортные средства, программное обеспечение реагирует затемнением светодиодов, которые проецируются на эти транспортные средства. При этом светодиоды, которые не светят на других транспортных средствах, сохраняют свою полную яркость. Каждый светодиод динамически адаптируется к положению других транспортных средств. В результате вокруг этих машин много света, но не на них. Считайте, что фары ADB освещают то, что впереди, и отбрасывают «тень» на другие транспортные средства, чтобы не ослеплять их водителей.

ПОДРОБНЕЕ:

• Столетняя история автомобильных фар
• Лучшие фары для ночного вождения

Должен ли он быть у вас?

Адаптивные фары переходят от дорогих автомобилей к обычным автомобилям, но они не всегда входят в стандартную комплектацию. С другой стороны, выбор системы, помогающей избежать опасных ситуаций, кажется выгодным вложением. Способность видеть на несколько футов вперед или немного дальше за угол может иметь большое значение. Предотвратимое столкновение может стоить гораздо больше, чем опция адаптивного головного света.

Согласно отчету IIHS за 2020 год, адаптивные фары были связаны с уменьшением частоты претензий о возмещении ущерба имуществу на 5,8% и снижением частоты претензий о столкновениях на 1,1%. Неясно, насколько это снижение связано с адаптивностью или их более яркими лампочками. Тем не менее, на 4,7 процента увеличилось количество требований о столкновении, а также средняя стоимость требований, поданных владельцами транспортных средств, оснащенных адаптивным освещением поворотов.

Существуют дополнительные расходы, связанные с адаптивными фарами. Если фара выйдет из строя, ее ремонт будет дороже, чем стандартный аналог. Это усугубляется возможностью повреждения датчика, который обычно находится в переднем бампере или за лобовым стеклом. Даже незначительные аварии на парковке или треснутые ветровые стекла могут привести к дорогостоящей замене или повторной калибровке.

Заключение

Согласно статистике, аварии ночью происходят в четыре раза чаще, чем днем. Эту цифру можно уменьшить, внедрив передовые технологии, улучшающие видимость в ночное время. Этот широкий спектр функций AFS может быть адаптирован к конкретным потребностям каждого автопроизводителя. Эти новые функции отвечают требованиям как правительства, так и пользователей в отношении повышения активной безопасности при вождении в ночное время.

Многие производители автомобилей высокого класса включают или предлагают адаптивные фары на своих автомобилях. Porsche, BMW, Audi, Mercedes-Benz и Volvo — лишь некоторые из производителей, которые предлагают адаптивные фары для широкого спектра своих автомобилей. Адаптивные фары теперь входят в стандартную комплектацию многих популярных автомобилей. Ford, Subaru, Toyota, Hyundai и Honda входят в число автопроизводителей, которые предлагают адаптивные фары даже на моделях начального уровня.