Вот, очень разумная статья
Ксеноновые фары. Ксенофилия
Все чаще на дорогах встречаются автомобили с ярким голубоватым свечением фар. Такой оттенок фонарям придает наполнитель — ксенон, открытый в 1896 году англичанином Уильямом Рамзаем. Этот инертный газ, концентрация которого в воздухе очень мала, получил свое название от слова «чуждый». Но широкое применение он нашел лишь в наше время. Его используют в физике, химии, космической промышленности, медицине, электронике и светотехнике, в частности при создании газовых ионных лазеров и плазменных экранов, а также при изготовлении ламп высокого давления.
Ксенон — один из лучших наполнителей для газоразрядных ламп (я тут взял на себя смелость и чуть-чуть исправил). Источником света в них является не раскаленная нить, как в галогенных лампах, а электрическая дуга между электродами, образованная импульсами высокого напряжения. Иногда такие устройства называют HID (от английского High Intensity Discharge — лампы высокоинтенсивного разряда). Конструктивно HID-лампа представляет собой колбу, в которую помещена капсула с двумя электродами и под большим давлением закачан ксенон с добавлением солей ртути или других металлов.
Особенностью данных моделей является инициирование дуги (возбуждение цепной химической или ядерной реакции в результате внешнего воздействия на систему) за счет высоковольтного импульсного напряжения. Чтобы спровоцировать газовый разряд, нужно получить из бортовой электросети краткие импульсы в 20 000–25 000 В. Когда лампа зажигается, разность потенциалов падает до номинальных 70–90 В, достаточных для поддержания разряда. Поэтому в ксеноновых системах предусмотрен специальный блок управления (розжига) с умножающим напряжение трансформатором и встроенными «мозгами», надежно защищенный от попадания влаги, пыли и грязи.
Среди производителей высоковольтных блоков можно назвать компании Hella, Bosch, Denso, Valeo. Таким образом, говоря об установке ксеноновых фар, нужно вести речь не просто о монтаже ламп, а о встраивании целой системы, включающей в себя ещё и блоки розжига для каждого источника света. Первыми ксеноновые фонари начали выпускать фирмы Philips и Osram. Для этих изделий придуманы свои обозначения. Первые газоразрядные ксеноновые лампы имеют индексы D1R и D1S, а HID-приборы второго поколения — D2R и D2S. Литерой R маркируют рефлекторные (отражательные - от англ. reflection, прим.мое) системы, S — прожекторные (с линзовой оптикой - от англ. spot, прим.мое).
У R-ламп имеются характерный цоколь и светопоглощающая маска (напыление на колбе в виде двух продольных полосок и кольца), а у S-вариантов колба чистая. Маска нужна для формирования нормативной асимметрии светового пучка: она подрезает луч так, чтобы соблюдались европейские требования к светотеневой границе. При одной и той же светосиле фары S-типа, вопреки распространенному заблуждению, не освещают дорогу лучше остальных ксеноновых фонарей. Каждая модель предназначена для своих целей. Лампа D2R была просто создана для того, чтобы в середине 90-х годов XX века фирма Меrcedes могла по-прежнему продолжать использовать рефлекторные устройства — они не хотели устанавливать прожекторные, как у конкурентов из BMW.
Многие изготовители автомобилей предпочитают монтировать фары с лампами типа Н4. Для них выпускают специальные ксеноновые комплекты, называемые биксеноновыми. Эти газоразрядные лампы оборудованы специальным электромагнитным устройством, которое позволяет изменять положение колбы относительно фокусного расстояния фонаря, обеспечивая тем самым переключение света с ближнего на дальний и обратно.
Среди главных параметров ксенонового устройства нередко называют номинал (под разными числами) цветовой температуры. Последняя характеризует распределение энергии в спектре излучения и измеряется в градусах Кельвина, проще говоря — является единицей яркости источника. Чем ближе цветовая температура к 5000 °К, тем ближе его спектр к солнечному. Неслучайно ксеноновые лампы дают голубоватое освещение, а обычные галогенные — желтоватое.
Одна от другой ксеноновые модели отличаются в основном лишь номиналом цветовой температуры и светового потока. Зависимость такая: до 4300 °К этот поток увеличивается, а затем, после превышения данного предела, начинает уменьшаться. Например, у ламп с температурой 12 000 °К (фиолетовый оттенок) он составляет 1630 лм (люмен), что ненамного больше, чем у галогенной лампы (соответственно 2600 лм при 5400 °К и 1500 лм при 3200 °К). Температура 4300 °К дает белый цвет, 6000 °К — голубоватый, 7500 °К — синеватый. Но следует учесть: со временем эксплуатации спектр меняется. Наиболее известные производители предпочитают выпускать штатные комплекты ксеноновых ламп с показателем не выше 4800 °К. Хотя сегодня на рынке можно найти изделия, дающие разные оттенки, на любой вкус.
К преимуществам ксеноновых фар прежде всего следует отнести их экономичность: стандартные модели потребляют 35 Вт, а аналогичные «галогенки» — 55 Вт (а то и все 100 Вт). К тому же световой поток первых почти в два раза интенсивнее и гораздо меньше зависит от уровня питающего напряжения. А ещё их срок службы гораздо больше, чем у обычных: 2800–3000 ч против 180–500 ч. Если включать подобные фонари примерно на три часа в сутки (365 дней в году), они прослужат три-четыре года.
Ещё один плюс ксеноновых ламп — большая вибрационная стойкость. Поскольку у них нет нити накаливания и, соответственно, нечему перегорать и обрываться, они не боятся ударов и тряски. Другое достоинство — обеспечение отличной обзорности и улучшенной геометрии освещенного участка трассы. В силу особенностей спектрального состава такой свет позволяет четче видеть удаленные объекты на проезжей части и обочинах (включая различные указатели и знаки). Отличная видимость дорожной ситуации при любых погодных условиях дает водителю возможность избавиться от излишнего напряжения при управлении транспортным средством. Конечно, ксеноновая лампа тоже греется, однако в данном случае в тепло уходит только около 7% потребляемой ею энергии (у галогенной — около 40%).
Но есть у данных устройств и минусы. Например, долгий период разогрева — из-за того, что соли металлов в капсуле должны нагреться и превратиться в пары. Получается, ксеноновые системы не слишком подходят для быстрых переключений. К тому же, если часто включать и выключать HID-лампы, срок их эксплуатации сокращается. Ну и, наконец, у них высокая цена. Комплект стоит порядка 2500–8000 руб., а биксеноновый ещё больше — от 6000 до 15 000 руб. в зависимости от фирмы-производителя и модели автомобиля, для которого он предназначен. Со временем спектр излучения «ксенона» меняется, поэтому желательно обновлять сразу обе фары, иначе огни у машины будут разноцветные.
К сожалению, монтировать ксеноновые лампы на машины отечественных марок нельзя. Дело в том, что владелец авто, желающий приобрести такие фонари, должен купить ещё и их омыватель и корректор угла установки, причем автоматический, а не гидро- или электро-, которые настраивает сам хозяин с помощью верньера в салоне. Ведь только автоматика способна свести к нулю вероятность ослепления водителей встречных транспортных средств, а значит, и минимизировать риск возникновения ДТП.
Журнал «Автогид» 26 сентября 2008 № 84