Araç Aydınlatma Teknolojisinde kullanılan ışık kaynakları, termal enerji yoluyla ışık üreten termal radyatörlerdir. Bu, bir ışık kaynağı ne kadar güçlü ısınırsa, ışık yoğunluğu o kadar yüksek olacağı anlamına gelir. Termal radyatörün düşük verimliliği (% 8 ışık radyasyonu), sadece gaz deşarj lambalarına (% 28 ışık radyasyonu) kıyasla nispeten düşük bir ışık verimliliği sağlar. Son yıllarda motorlu araçlarda ışık kaynakları olarak LED‘ler giderek daha fazla kullanılmaktadır.
Ampul
Ampuller (vakumlu akkor lambalar), tungsten filamenti elektrik enerjisi ilavesiyle parlayacak şekilde yapıldığından sıcaklık radyatörleridir.
Daha önce de belirtildiği gibi, standart bir ampulün ışık çıkışı nispeten düşüktür. Ayrıca ampul üzerinde siyah işaretler olarak açıkça görülebilen buharlaşmış tungsten parçacıkları tüm teknik aydınlatma değerlerini düşürür ve bu tür ampullerin kullanım ömrü görece kısadır.
Halojen ampul
Halojen ampul, klasik ampullere göre önemli avantajlar sunar. Küçük miktarlarda halojen atomu, örneğin iyot eklemek, ampulün kararmasını azaltabilir.
Sözde “döngü süreci” sayesinde, halojen ampuller aynı hizmet ömrü ile daha yüksek sıcaklıklarda çalıştırılabilir ve böylece daha fazla verimlilik sunar.
Halojen Ampul İçinde Döngü Süreci
Tungsten filaman, elektrik enerjisi eklenerek parlatılır. Bu, metalin filamentten buharlaşmasına yol açar. Işıktaki halojen dolgusu (iyot veya brom) sayesinde, filament sıcaklıkları neredeyse tungstenin erime noktasına (yaklaşık 3400 ° C) yükselir.
Bu, yüksek ışık çıkışı ile sonuçlanır. Sıcak ampul duvarının doğrudan yakınında, buharlaşan tungsten, yarı saydam bir gaz (tungsten halojenür) oluşturmak için doldurma gazı ile birleşir. Gaz tekrar filamana yaklaşırsa, yüksek filaman sıcaklığı nedeniyle parçalanır ve homojen bir tungsten tabakası oluşturur.
Bu döngünün devam etmesi için ampulün dış sıcaklığı 300 ° C olmalıdır. Bunu başarmak için, kuvars cam ampulün filamanın etrafına sıkıca oturması gerekir. Diğer bir avantaj, daha yüksek bir doldurma basıncının kullanılabilmesi ve dolayısıyla tungsten buharlaşmasıyla mücadele edilebilmesidir.
Ampul içindeki gaz bileşimi, ışık verimi için belirleyicidir. Ksenon gibi küçük miktarlarda inert gazların eklenmesi, filamentten ısı dağılımını azaltır. İki farklı tipte halojen ampul mevcuttur. H1, H3, H7, H9, H11 ve HB3 tiplerinde sadece bir filament bulunur. Kısa far ve uzun far için kullanılırlar. H4 ampulün biri kısa huzme ve diğeri uzun huzme olmak üzere iki filamenti vardır. Kısa huzme için filaman bir kapakla donatılmıştır. Bu, ışığın göz kamaştırıcı payını örtme ve kesme çizgisini üretme görevine sahiptir.
H1 + 30/50/90 ve H4 + 30/50/90, inert gaz dolgulu geleneksel H1 veya H4 ampullerin gelişmiş gelişmeleridir.
Halojen ampullerin standart ampullere göre avantajları / farklılıkları
- Filament inceltici
- Daha yüksek sıcaklıklarda çalıştırılabilir
- Daha yüksek parlaklık, % 30/50 / 90’a kadar daha fazla
- Aracın 50 ve 100 metre önünde ve 20 metreye kadar artırılmış aydınlatma aralığı
- Gece ve olumsuz hava koşullarında daha fazla sürüş güvenliği
H7 ampuller, H1 ampullere kıyasla daha yüksek parlaklık, daha düşük güç tüketimi ve daha iyi ışık kalitesine sahiptir. Bunlar ayrıca H7 + 30/50/90 olarak da mevcuttur.
Mavi kaplamalı halojen ışık kaynakları
Mavi kaplamalı halojen ampuller de bir süredir mevcuttur. Geleneksel halojen ampullerin aksine, bu ampuller mavimsi beyaz bir ışık (4000 K’ye kadar) üretir ve bu nedenle gün ışığının rengine daha yakındır.
Işık daha parlak ve göze daha zıt görünür. Bu, sürücülerin yorulmadan daha uzun süre araç kullanmalarına yardımcı olacaktır. Ancak bu izlenim özneldir. Maksimum ışık çıkışı isteyenlere +30/50/90 ampuller daha iyi hizmet verir.
Yön göstergeleri
Şimdiye kadar, kehribar renkli cam ampullere sahip ışıklar yön göstergesi olarak kullanılmıştır. Tasarım odaklı sürücüler için Magic Star gösterge ampulleri de mevcuttur. Kapatıldıklarında, gümüş reflektörde zar zor görünürler. Karakteristik kehribar rengi ışık, yalnızca açıldıktan sonra normal parlaklıkta yayılır.
Işığın cam ampulü üzerine birkaç girişim katmanının uygulanması, filaman tarafından yayılan ışık spektrumunun belirli paylarını söndürür. Yalnızca kehribar rengi paylaşım katmanlara nüfuz eder ve ardından görünür hale gelir.
Gaz deşarj ışık kaynakları
Gaz deşarj lambaları, elektriksel deşarjın fiziksel prensibine göre ışık üretir. Balasttan bir ateşleme voltajının uygulanmasıyla (3. nesil HELLA balastlarında 23 KV’ye kadar), lamba elektrotları arasındaki gaz (inert gaz ksenon ve bir metal ve metal halojenür karışımı ile dolu) iyonize edilir ve parlatılır hafif bir ark yardımıyla.
Alternatif akımın kontrollü beslenmesi sırasında (yaklaşık 400 Hz’de) sıvı ve katı maddeler, yüksek sıcaklıklar nedeniyle buharlaşır. Lamba tam parlaklığına ancak tüm bileşenler iyonize edildiğinde birkaç saniye sonra ulaşır.
Akımdaki kontrolsüz artışlarla lambanın tahrip olmasını önlemek için, akım bir balast ile sınırlandırılır. Tam ışık çıkışına ulaşıldığında, fiziksel süreci devam ettirmek için sadece 85 V’luk bir çalışma voltajı (ateşleme voltajı değil) gereklidir. Işık akısı, ışık verimi, parlaklık ve hizmet ömrü halojen ampullere göre önemli ölçüde daha iyidir.
Gaz deşarj lambaları, ilgili geliştirme sürümlerine göre kategorize edilir: D1, D2, D3 ve D4. “D”, “deşarj” anlamına gelir. Nesiller arasında bazı büyük farklılıklar var. Örneğin D1 lambalar – orijinal xenon ampuller – entegre bir ateşleme bölümüne sahiptir. Öte yandan D2 lambaları, yalnızca soketli brülörün kendisinden oluşur ve otomotiv gaz deşarj lambalarının diğer tüm geliştirme versiyonlarının aksine, deşarj tüpünün etrafında harici koruyucu cam ampul içermez. Diğer tüm gelişmeler bir UV koruma ampulüne sahiptir ve tasarımlarında çok daha sağlamdır.
Eski D1, çoğu zaman entegre ateşleme modülüne sahip mevcut D1 S/R lambasıyla karıştırılır. D1 ve D2 lambalarının diğer geliştirmeleri, D3 ve D4 lambalar cıva içermedikleri için çevreyle daha uyumludur. Farklı elektriksel parametreler nedeniyle (aynı çıkışa sahip 85 V ark gerilimi yerine 42 V), D3 ve D4 lambaları D1 veya D2 lambalar için kontrol üniteleriyle birlikte kullanılamaz.
Filament (halojen) / hafif ark gazı deşarj lambası (xenon) ışık kaynakları arasında karşılaştırma
| Halojen ampul (H7) | Gaz deşarj lambası | |
|---|---|---|
| Işık kaynağı | Filament | Işık arkı |
| Parlaklık | 1450 cd / m2 | 3000 cd / m2 |
| Güç | 55 W | 35 W |
| Enerji dengesi | % 8 ışık radyasyonu % 92 ısı radyasyonu |
% 28 ışık radyasyonu % 58 ısı radyasyonu % 14 UV radyasyonu |
| Hizmet ömrü | yaklaşık 500 saat | 2500 saat |
| Titreşime dayanıklı | bir ölçüde | Evet |
| Ateşleme gerilimi | Hayır | Evet 23.000 V (3. nesil) |
| Elektronik kontrol | Hayır | Evet |
xenonun daha uzun ömürlü olması biraz gariipmiş