SVĚTLO JE TECHNOLOGIE KNOW-HOW PRO PROFESIONÁLY Z AUTOSERVISŮ

Transkript

1 SVĚTLO JE TECHNOLOGIE KNOW-HOW PRO PROFESIONÁLY Z AUTOSERVISŮ

2 VŠE O SVĚTELNÉ TECHNICE NA 84 STRANÁCH Značka HELLA je už déle než 100 let synonymem špičkové kvality a bohatých zkušeností. Z těchto rozsáhlých zkušeností můžete těžit i vy. V této brožuře najdete souhrn aktuálních a rozsáhlých vědomostí na téma světelné techniky. Po ruce tak máte vše, co potřebujete při každodenní praxi v profesionálních autoservisech. S naším know-how dosáhnete úspěchu.

3 OBSAH SVĚTELNÉ ZDROJE Základní pojmy ze světa fotometrie 5 Faktory ovlivňující světelné zdroje 7 Tipy pro manipulaci se světelnými zdroji 11 Technické údaje nejběžnějších světelných zdrojů 12 SVĚTLOMETY Součásti světlometů 17 Tipy pro manipulaci s plastovými kryty světel 20 Koncepce světelné techniky 20 Systémy světlometů 21 Xenonová technologie 25 Světla pro denní svícení 30 Regulace sklonu světlometů 32 Natáčení světlometů do zatáčky 39 LED technologie 41 Ostřikovače světlometů 56 Kontrola a nastavování světlometů 60 SIGNALIZAČNÍ SVĚTLA Konstrukce signalizačního světla v osobním automobilu 63 Tipy pro manipulaci se signalizačními světly 64 ASIGNIS adaptivní signalizační systém 65 INTELIGENTNÍ SVĚTELNÉ SYSTÉMY Asistenční systém 67 ZÁKONNÉ PŘEDPISY + HOMOLOGAČNÍ ZNAČKY Světlomety (osobní a užitkové automobily) 73 Regulace sklonu světlometů 77 Ostřikovače světlometů 78 Signalizační světla

4 SVĚTELNÉ ZDROJE Základní pojmy ze světa fotometrie 5 Faktory ovlivňující světelné zdroje 7 Tipy pro manipulaci se světelnými zdroji 11 Technické údaje nejběžnějších světelných zdrojů 12 Pro bezpečnost silničního provozu je zrak vůbec nejdůležitějším smyslem. Schopnost vidět však negativně ovlivňují různé okolnosti, například soumrak, povětrnostní vlivy, znečištěná skla atd. Za těchto podmínek proto hrozí mnohem vyšší riziko nehody. Další zdroj nebezpečí představuje neustále se proměňující a rostoucí mobilita a stále hustší provoz. V reakci na tyto výzvy bez ustání pracujeme na vylepšování stávajících a vývoji nových technologií v oblasti osvětlení. V této brožuře popisujeme různé světelné systémy a jejich součásti společně s příslušnými vlastnostmi a zvláštnostmi. V této souvislosti vrháme světlo i na vzájemné propojení jednotlivých komponent a na zákonné požadavky, které dnes musejí světla splňovat. Osvětlení vozidel je stále složitější. Za světlo už dlouhou dobu neodpovídá pouze samotný alternátor. Přidává se k němu stále víc agregátů, které spolu komunikují prostřednictvím palubní sítě. K osvětlení se využívá čím dál tím větší počet elektronických komponent. V důsledku toho rostou i nároky kladené na autoservisy. I v této oblasti proto pohlédneme na budoucí vývoj a nastupující technologie.

5 SVĚTELNÉ ZDROJE Základní pojmy ze světa fotometrie Na tomto místě uvádíme přehled nejdůležitějších pojmů ze světa fotometrie a příslušné měrové jednotky používané při posuzování vlastností světelných zdrojů a světel. Světelný tok Φ Jednotka: lumen [lm] Jako světelný tok F označujeme celkový světelný výkon světelného zdroje. Svítivost I Jednotka: kandela [cd] Část světelného toku, která září určitým směrem. Intenzita osvětlení E Jednotka: lux [lx] Intenzita osvětlení E udává podíl světelného toku a osvětlované plochy. Intenzita osvětlení činí 1 lx, jakmile na plochu 1 m² rovnoměrně dopadá světelný tok ve výši 1 lm. Světelná účinnost ŋ Jednotka: Lumen na watt [lm/w] Světelná účinnost h udává, jak účinně zdroj mění vstupní energii na viditelné světlo. Barevná teplota K Jednotka: Kelvin [K] Jednotkou barevné teploty je Kelvin. Čím vyšší je barevná teplota světelného zdroje, tím větší je v barevném spektru podíl modré a menší podíl červené. Žárovka s teplým bílým světlem má barevnou teplotu asi K. Plynová výbojka (D2S) s teplotou K naproti tomu vyzařuje chladné bílé světlo, které je však svou barvou bližší dennímu světlu (cca K). Světelné zdroje Světelné zdroje jsou teplotní zářiče, které prostřednictvím tepelné energie vytvářejí světlo. To znamená, že čím víc se světelný zdroj zahřívá, tím vyšší je také jeho svítivost. Kvůli nízkému stupni účinnosti (8 % světelného záření) však ve srovnání s plynovými výbojkami (28 % světelného záření) dosahují pouze relativně nízké světelné účinnosti. V posledních letech se jako zdroj světla v předních světlometech začínají prosazovat také LED diody. Bližší informace najdete na straně 41 a dalších. Jas L Jednotka: kandela na metr čtvereční [cd/m 2 ] Jas L (neboli luminance) označuje okem vnímanou hustotu světelných paprsků produkovanou, resp. odráženou svítící nebo osvětlenou plochou. Světlo je technologie Světelné zdroje 4 5

6 Žárovka Vakuové žárovky se řadí mezi teplotní zářiče, neboť připojení elektrické energie má za následek rozžhavení wolframové žhavicí spirály. Jak už jsme zmiňovali, standardní žárovka má nízký světelný výkon. Dalším negativem je relativně krátká životnost a také to, že v důsledku odpařování částeček wolframu (projevuje se zřetelným zčernáním baňky) dochází ke snižování hodnoty všech fotometrických veličin. Halogenová žárovka Řešení představuje halogenová žárovka. Černání baňky lze redukovat přidáním malého množství sloučeniny halového prvku (halogenu), například jódu. V důsledku takzvaného halogenového cyklu lze halogenové žárovky při zachování životnosti provozovat s vyšší teplotou vlákna. Dosahují tím vyšší účinnosti. Halogenový cyklus v halogenové žárovce Přivedení elektrické energie rozžhaví wolframové vlákno. Tím se začne z vlákna odpařovat kov. V důsledku halogenové náplně žárovky (halogenem jódu nebo bromu) se teplota vlákna blíží teplotě tání wolframu (cca C). Tím se dosahuje vysokého světelného výkonu. Vypařující se wolfram se v bezprostřední blízkosti horké stěny baňky slučuje s plnicím plynem, přičemž vzniká průsvitný halogenid wolframu. Jakmile se plyn znovu dostane do blízkosti vlákna, v důsledku vysoké teploty se rozloží a vytvoří rovnoměrnou wolframovou vrstvu. K udržení halogenového cyklu musí vnější teplota baňky činit 300 C. Baňka vyrobená z křemenného skla musí za tímto účelem těsně obklopovat vlákno. Další předností je to, že lze pracovat s vyšším plnicím tlakem, který snižuje míru vypařování wolframu. Rozhodující pro světelnou účinnost je také složení plynu v baňce. Odvod tepla z vlákna lze snížit přidáním malého množství ušlechtilých plynů, například xenonu.

7 SVĚTELNÉ ZDROJE Faktory ovlivňující světelné zdroje Navzdory regeneraci uvnitř žárovky se wolframový drát pozvolna spotřebovává, což omezuje životnost. Faktory s negativním vlivem Mechanické namáhání nárazy a vibracemi Vysoké teploty Zapínání Napěťové špičky a nadměrné napětí v palubní síti Vysoký jas v důsledku extrémní hustoty vlákna Faktory s pozitivním vlivem Plnicí tlak Plnicí plyn Životnost a světelná účinnost silně závisejí mimo jiné na napájecím napětí. V praxi platí, že pokud napájecí napětí světelného zdroje zvýšíme o 5 %, zvýší se o 20 % světelný tok, životnost se však zároveň zkrátí na polovinu. Životnost v % 13,2 V ,2 V Z tohoto důvodu se u některých vozidel používají předřadné odpory, které zajišťují, že nedojde k překročení napájecího napětí 13,2 V. U moderních vozidel se úpravy napětí dosahuje pulzně šířkovou modulací. Podpětí, například v důsledku vadného alternátoru, má přesně opačný účinek. Světlo má podstatně vyšší podíl červené a odpovídajícím způsobem se snižuje světelná účinnost. Navýšení napětí v % Světlo je technologie Světelné zdroje 6 7

8 Existují dva různé typy halogenových žárovek. Žárovky H1, H3, H7, H9, H11 a HB3 mají pouze jedno vlákno. Používají se pro potkávací a dálkové světlo. Žárovka H4 má dvě vlákna, jedno pro potkávací, jedno pro dálkové světlo. Vlákno pro potkávací světlo je opatřeno krytkou. Jejím úkolem je zakrývat oslňující podíl světla a vytvářet rozhraní mezi světlem a tmou. Žárovky H1+30/50/90 a H4+30/50/90 představují modernizaci běžných žárovek H1, resp. H4, přičemž jsou naplněny ochranným plynem. Přednosti/rozdíly ve srovnání se standardními žárovkami Tenčí vlákno Lze je provozovat s vyššími teplotami Vyšší jas, až o 30/50/90 % větší v pásmu od 50 do 100 metrů před autem; osvětlí až o 20 metrů delší část vozovky Bezpečnější jízda v noci a za špatného počasí Žárovky H7 mají ve srovnání s žárovkami H1 vyšší jas, nižší příkon a kvalitnější světlo. K dispozici jsou rovněž ve verzi H7+30/50/90. Delší dobu už jsou k dispozici také halogenové žárovky s modrým světlem. Na rozdíl od běžných halogenových žárovek mají tyto žárovky namodralé světlo (o teplotě až K), které je bližší teplotě denního světla. Pro lidské oko je toto světlo jasnější a kontrastnější a přispívá ke snižování řidičovy únavy. Tento dojem je však subjektivní. Chcete-li si zajistit maximální světelný výkon, sáhněte po žárovkách +30/50/90. Plynové výbojky Plynové výbojky využívají ke generování světla fyzikální princip elektrických výbojů. Připojením zapalovacího napětí z předřadníku (až 23 kv u 3. generace předřadníků HELLA) se ionizuje plyn mezi elektrodami výbojky (náplň tvoří vzácný plyn xenon a směs kovů a kovových halogenidů), který se rozsvítí pomocí světelného oblouku. Kontrolovaným přívodem střídavého proudu (o frekvenci cca 400 Hz) se v důsledku vysoké teploty odpařují kapalné a pevné látky. Plného jasu dosahuje výbojka až po několika sekundách, jakmile se ionizují všechny složky. Ve směrových světlech se donedávna používaly žárovky s baňkou nalakovanou nažluto. Pro řidiče, kterým záleží na designu směrových světel, jsou rovněž k dispozici žárovky Magic Star. Od běžných žárovek je lze v reflektoru rozpoznat jen stěží. Až po zapnutí vyzařují charakteristické žluté světlo s obvyklým jasem. Několik interferenčních vrstev na baňce eliminuje určité podíly světelného spektra vyzařovaného vláknem. Vrstvami tak proniká pouze žlutý podíl. Proud je omezován předřadníkem. To zamezuje zničení výbojky nekontrolovaným nárůstem proudu. Jakmile výbojka dosáhne plného světelného výkonu, stačí k zachování fyzikálního procesu pouze provozní (nikoli zapalovací) napětí ve výši 85 V. Plynové výbojky se vyznačují vyšším světelným tokem, světelnou účinností a jasem i delší životností než halogenové žárovky.

9 Plynové výbojky se dělí do kategorií odpovídajících vývojové verzi: D1, D2, D3 a D4. Písmeno D znamená Discharge, což v angličtině označuje výboj. Mezi jednotlivými generacemi částečně panují výrazné rozdíly. Výbojky D1 prapůvodní xenonové hořáky mají integrovanou zapalovací jednotku. Výbojka D2 mají naproti tomu pouze patici se samotným hořákem a na rozdíl od všech ostatních vývojových stupňů automobilových plynových výbojek nemá kolem výbojkové trubice vnější ochrannou baňku. Všechny ostatní vývojové stupně mají baňku na ochranu před ultrafialovým zářením a podstatně odolnější konstrukci. Často dochází k záměně starých výbojek D1 a moderních výbojek D1-S/R s integrovaným zapalovacím modulem. Lepší ochranu životního prostředí zajišťují díky absenci rtuti moderní verze výbojek D1 a D2 označované zkratkami D3, resp. D4. Kvůli rozdílným elektrickým parametrům (napětí hořáku 42 V místo 85 V při stejném výkonu) nelze výbojky D3, resp. D4 provozovat s řídicími jednotkami výbojek D1 nebo D2. Porovnání žárovky s vláknem (halogenové) a plynové výbojky se světelným obloukem (xenonové) Halogenová žárovka (H7) Plynová výbojka Světelný zdroj Vlákno Světelný oblouk Jas cd/m cd/m 2 Výkon 55 W 35 W Energetická bilance 8 % světelného záření 92 % tepelného záření 28 % světelného záření 58 % tepelného záření 14 % ultrafialového záření Životnost Asi 500 hod hod. Odolnost proti vibracím Omezená Ano Zapalovací napětí Ne Ano, V (3. generace) Regulační elektronika Ne Ano Světlo je technologie Světelné zdroje 8 9

10 Automobilové světelné zdroje musejí odpovídat předpisům ECE OSN č. 37, resp. č. 99. Tyto předpisy zajišťují vyměnitelnost světelných zdrojů a zároveň zamezují záměně s jinými světelnými zdroji. Na světelných zdrojích najdete následující nápisy Název výrobce 6 nebo 6 V, 12 nebo 12 V, 24 nebo 24 V označuje jmenovité napětí dle předpisu ECE OSN č. 37 H1, H4, H7, P21 W odpovídá mezinárodnímu označení kategorie světelných zdrojů dle předpisů ECE OSN, např. 55 W. E1 udává, ve kterém státě byl světelný zdroj otestován a homologován. Číslo 1 označuje Německo Zkratka DOT znamená, že je světelný zdroj homologován pro americký trh Písmeno U označuje světelné zdroje se sníženým podílem ultrafialového záření dle předpisů ECE OSN. Tyto světelné zdroje se používají například ve světlometech s plastovým krytem Homologační značka přidělená homologačním orgánem, např. E1 (Úřad pro motorová vozidla ve Flensburgu), je uvedena i na světelném zdroji a zní buď 37 R (E1) + pětimístné číslo, nebo také jen (E1) + třímístné číslo (rovněž alfanumerické znaky, viz obr.). Na většině světelných zdrojů je zakódováno jméno výrobce. Díky tomu je možné vysledovat výrobce. Ne na všech světelných zdrojích je dostatek místa pro označení. Právní předpisy proto vyžadují pouze následující informace: výrobce, výkon, homologační značka, schvalovací značka.

11 Světelné zdroje Tipy pro manipulaci se světelnými zdroji Xenonové světlomety vyžadují k zapálení vysoké napětí. Před pracemi na světlometech byste proto vždy měli odpojit napájecí konektor od předřadníku. Při instalaci nového světelného zdroje se nedotýkejte skleněné baňky. Mohly by se do ní vypálit otisky prstů a na baňce by vznikla zakalená místa. Pokud xenonová výbojka praskne v uzavřeném prostoru (autoservis), prostor vyvětrejte. Zamezíte tak ohrožení zdraví jedovatými plyny. Xenonové výbojky D3 a D4 neobsahují rtuť, a jsou proto šetrnější k životnímu prostředí. Standardní či halogenové žárovky neobsahují nebezpečné látky a lze je vyhazovat do běžného domovního odpadu. Xenonové výbojky jsou nebezpečný odpad. Pokud je vadná výbojka, ale není poškozena skleněná baňka, zlikvidujte výbojku jako nebezpečný odpad, neboť směs plynu a kovových par obsahuje rtuť, a je proto velice toxická při vdechnutí. Pokud se skleněná baňka zničí (například při nehodě), lze xenonovou výbojku vyhodit do běžného odpadu, protože se rtuť již odpařila. U xenonových výbojek D3 a D4 byla rtuť nahrazena netoxickým jodidem zinečnatým. Tyto výbojky lze vyhazovat do běžného domovního odpadu. Kód odpadu pro účely likvidace: Pro LED diody zde neuvádíme speciální tipy, protože tyto světelné zdroje zpravidla nejsou vyměnitelné. Světlo je technologie Světelné zdroje 10 11

12 Světelné zdroje Technické údaje nejběžnějších světelných zdrojů Použití Kategorie Napětí Jmenovitá hodnota V Výkon Jmenovitá hodnota W Světelný tok Požadované hodnoty Lumen Patice dle IEC Obr. Mlhové, dálkové a potkávací světlo v systému se 4 světlomety H P 14,5 s Mlhové světlo, dálkové světlo, pracovní světlomety H PK 22 s Dálkové světlo / potkávací světlo H /55 75/ / /1200 P 43 t-38 Dálkové světlo, potkávací světlo v systému se 4 světlomety jako mlhové světlo H7 12/ PX 26 d Dálkové světlo v systému se 4 světlomety HB P 20 d Potkávací světlo v systému se 4 světlomety HB P 22 d

13 Použití Kategorie Napětí Jmenovitá hodnota V Výkon Jmenovitá hodnota W Světelný tok Požadované hodnoty Lumen Patice dle IEC Obr. Brzdové, směrové, zadní mlhové, couvací světlo P 21 W 12/ BA 15 s Směrové světlo PY 21 W 12/ BAU 15 s Brzdové světlo / zadní mlhové světlo PR 21W BAW 15 s Brzdové světlo / koncové světlo P 21/5 W 12/24 21/51 21/51 440/35 440/40 BAY 15 d Koncové světlo / zadní mlhové světlo P 21/4 W /4 21/4 440/15 440/20 BAZ 15 d Obrysové, koncové světlo R 5 W BA 15 s Světlo je technologie Světelné zdroje 12 13

14 Použití Kategorie Napětí Jmenovitá hodnota V Výkon Jmenovitá hodnota W Světelný tok Požadované hodnoty Lumen Patice dle IEC Obr. Koncové světlo R 10 W BA 15 s Osvětlení SPZ, koncové světlo C 5 W SV 8,5 Obrysové světlo T 4 W BA 9 S Obrysové světlo, osvětlení SPZ W 3 W W 5 W 12/24 12/ W 2,1 9,5 d Mlhové světlo H PGJ 19-1 Dálkové světlo v systému se 4 světlomety, pracovní světlomety H PGJ 19-5

15 Použití Kategorie Napětí Jmenovitá hodnota V Výkon Jmenovitá hodnota W Světelný tok Požadované hodnoty Lumen Patice dle IEC Obr. Potkávací světlo v systému se 4 světlomety H PGJ 19-2 Potkávací světlo v systému se 4 světlomety, bixenonové světlomety D1S 12/ PK 32 d-2 Potkávací světlo v systému se 4 světlomety, pracovní světlomety, bixenonové světlomety D2S 12/ PK 32 d-2 Potkávací světlo v systému se 4 světlomety D2R 12/ P 32 d-3 Potkávací světlo v systému se 4 světlomety D3 12/24 35 Až lumenů P32d-2 Potkávací světlo v systému se 4 světlomety D4 12/24 35 Až lumenů P32d-5 Uvedené hodnoty byly stanoveny při předepsaném zkušebním napětí. Světlo je technologie Světelné zdroje 14 15

16 SVĚTLOMETY Součásti světlometů 17 Tipy pro manipulaci s plastovými kryty světel 20 Koncepce světelné techniky 20 Systémy světlometů 21 Xenonová technologie 25 Světla pro denní svícení 30 Regulace sklonu světlometů 32 Natáčení světlometů do zatáčky 39 LED technologie 41 Ostřikovače světlometů 56 Kontrola a nastavování světlometů 60 Hlavním úkolem světlometů motorových vozidel je optimálně osvětlovat vozovku a umožňovat tak bezpečnou jízdu s minimem únavy. Světlomety včetně světelných zdrojů proto představují součásti relevantní pro bezpečnost, které vyžadují úřední schválení a s nimiž se nesmí neoprávněně manipulovat. Právní předpisy upravují způsob a místo montáže světelných funkcí na vozidle a také jejich konstrukci, světelné zdroje, barvy a fotometrické parametry.

17 SVĚTLOMETY Součásti světlometů Pouzdro Nosiče veškerých komponent světlometu (kabely, reflektor atd.) Upevnění ke karoserii vozidla Ochrana před vnějšími vlivy (vlhkost, vysoké teploty atd.) Jako materiál se používají termoplasty Reflektor Hlavním účelem reflektoru je zachytávat co největší část světelného toku vyzařovaného žárovkou a směřovat ho ve směru vozovky. K co nejúčinnějšímu splnění tohoto účelu se používají různé reflektorové systémy (viz světlomety a rozložení svítivosti). Světlo je technologie Světlomety 16 17

18 Výběr materiálu pro reflektory Zatímco dřív se většina reflektorů vyráběla z ocelového plechu, dnes se kvůli aktuálním požadavkům na světlomety (např. výrobní tolerance, konstrukční provedení, kvalita povrchu, hmotnost atd.) používají hlavně různé termoplasty. Vyrábějí se tak, aby zajišťovaly vysoce přesnou reprodukci barev. Díky tomu lze realizovat speciálně odstupňované a vícekomorové systémy. Následně se reflektory lakují, čímž se dosahuje nezbytné kvality povrchu. V systémech světlometů, u nichž dochází k silnému tepelnému namáhání, se rovněž používají reflektory z hliníku nebo hořčíku. V dalším kroku se na reflektor napařováním nanáší odrazivá vrstva z hliníku a pak ochranná vrstva z křemíku. Projekční moduly Kvůli přesnému vymezení dráhy paprsků a vysokému světelnému toku se v moderních světlometech velice často používají projekční moduly. Díky různým průměrům čoček, světelným funkcím a možnostem montáže lze tyto moduly použít i ve velice individuálních koncepcích světlometů. Krycí skla Úkolem krycích skel s rozptylovou optikou je odvádět, směrovat nebo svazkovat světelný tok nashromážděný reflektorem tak, aby se dosáhlo požadovaného rozložení svítivosti, resp. požadovaného rozhraní světla a tmy. Tato koncepce, která dřív bývala standardem, však byla plně nahrazena systémy s čirou optikou.

19 Krycí skla bez rozptylové optiky Takzvané světlomety s čirou optikou nemají optické prvky. Jejich krycí skla slouží pouze na ochranu před znečištěním a povětrnostními vlivy. Používají se u následujících systémů světlometů: světlomety s vnitřní čočkou (systém DE), pro potkávací, dálkové (bixenonové světlomety) a mlhové světlo; samostatné rozptylové sklo uvnitř světlometu, přímo před reflektorem; free-form (FF) světlomety, zcela bez doplňkové optiky. Výběr materiálu pro krycí skla Běžné kryty jsou zpravidla skleněné. Použité sklo nesmí obsahovat šlíry ani vzduchové bublinky. Na základě výše uvedených požadavků se však kryty stále častěji vyrábějí z plastu (polykarbonátu, PC). Jako alternativa skla má tento materiál řadu předností: vysoce odolný proti nárazům; velmi lehký; možnost menších výrobních tolerancí; podstatně větší prostor pro individuální designové řešení; povrch se speciální úpravou je odolný proti poškrábání dle předpisů ECE OSN a SAE. Světlo je technologie Světlomety 18 19

20 Světlomety Tipy pro manipulaci s plastovými kryty světel Tipy pro manipulaci s plastovými kryty světel Plastové rozptylové kryty nikdy nečistěte nasucho (nebezpečí poškrábání)! Než do vody používané v ostřikovačích světlometů přidáte nějaké přísady (například čisticí nebo nemrznoucí prostředek), bezpodmínečně si přečtěte pokyny v návodu k vozidlu. Příliš agresivní nebo chybné čisticí prostředky mohou zničit plastové kryty světlometů. Nikdy nepoužívejte neschválené vysoce výkonné světelné zdroje! Používejte pouze žárovky s UV filtrem! Světlomety Koncepce světelné techniky Rozložení svítivosti je u dnešních světlometů založeno na dvou různých koncepcích světelné techniky využívají buď reflexní, nebo projekční techniku. Zatímco reflexní systémy se vyznačují velkoplošnými reflektory za čirým krycím sklem nebo krycím sklem vybaveným optikou, projekční systémy mají malý výstupní otvor s charakteristickou čočkou.

21 Světlomety Systémy světlometů Rozlišujeme čtyři typické systémy světlometů Paraboloidní světlomety, používané např. pro dálkové a potkávací světlo v Audi 100 FF světlomety H4, např. VW Bora Free-form (FF) světlomety, např. Škoda Roomster Světlomety Super DE (v kombinaci s FF světlomety), např. Škoda Superb Světlo je technologie Světlomety 20 21

22 Paraboloidní systém Plocha reflektoru má tvar paraboloidu. Jedná se o nejstarší technologii používanou k rozkládání světla ve světlometech. Paraboloidní reflektory se v dnešních dnech už téměř neinstalují. Uplatňují se pouze ojediněle v dálkových a velkých světlometech H4. A Pokud do reflektoru hledíte zpředu, používá se pro potkávací světlo horní část reflektoru. A Využívaná plocha reflektoru při pohledu zpředu B Světelný zdroj je umístěn tak, aby světlo vyzařované nahoru reflektor odrážel po optické ose dolů na vozovku. C Optické prvky v rozptylovém skle zajišťují rozložení světla způsobem, který splňuje požadavky právních předpisů. Dosahuje se ho pomocí dvou různých typů optických prvků: svislého válcovitého profilování sloužícího k rozdělování světla ve vodorovném směru a prizmatických struktur ve výšce optické osy, které světlo rozdělují tak, aby na nejdůležitější místa v prostoru silnice dopadalo víc světla. D Rozptylové sklo paraboloidního světlometu pro potkávací světlo je zřetelně opatřeno optickými prvky a zajišťuje typické rozložení svítivosti. B Odrážení světla na silnici při pohledu zboku Ohnisko C Vychylování světla hranoly a jeho rozptylování válcovitými optickými prvky v rozptylovém skle (pohled shora). Využitelné světlo cca 27 %. 1 Reflektor, 2 Světelný zdroj, 3 Clona, 4 Rozptylové sklo E Typické rozložení svítivosti potkávacího světla u paraboloidního světlometu v podobě diagramu Isolux Dosah potkávacího světla v m Intenzita osvětlení v lx* D Typické rozložení svítivosti potkávacího světla na rozptylovém skle paraboloidního světlometu * lx (měrná jednotka intenzity osvětlení 1 lx je hodnota, při které lze ještě číst noviny)

23 Free-form (FF) systém FF světlomety jsou vybaveny reflektory, jejichž plocha je volně tvarována v prostoru. Vypočítávat a optimalizovat je lze jen pomocí počítačů. V našem příkladu je reflektor rozdělen do segmentů, které osvětlují různé oblasti vozovky a okolí. A Díky speciálnímu návrhu lze pro potkávací světlo využít téměř všechny plochy reflektoru. B Plochy jsou nasměrovány tak, aby světlo bylo všemi segmenty reflektoru odráženo dolů na vozovku. A Využívaná plocha reflektoru FF světlometu rozdělená do segmentů C Vychylování světelných paprsků a rozptyl světla zajišťují přímo plochy reflektoru. Díky tomu lze rovněž používat čirá krycí skla bez optických prvků, s nimiž světla působí velice brilantním dojmem. Rozhraní mezi světlem a tmou a osvětlení pravého okraje vozovky zajišťují vodorovně uspořádané segmenty reflektoru. E Rozložení svítivosti na úrovni vozovky lze dobře přizpůsobit speciálním přáním a požadavkům. Reflektory typu FF jsou vybaveny téměř všechny moderní systémy světlometů, které u potkávacího světla pracují na principu odrazu světelných paprsků. B Odrážení světla na silnici při pohledu zboku Ohnisko C Přímé vychylování a rozptylování světla plochou reflektoru. Využitelné světlo cca 45 %. 1 Reflektor, 2 Světelný zdroj, 3 Clona, 4 Krycí sklo E Typické rozložení svítivosti potkávacího světla u FF světlometu v podobě diagramu Isolux Dosah potkávacího světla v m Intenzita osvětlení v lx* D Příklad rozložení svítivosti na krycím skle FF světlometu * lx (měrná jednotka intenzity osvětlení 1 lx je hodnota, při které lze ještě číst noviny) Světlo je technologie Světlomety 22 23

24 Super DE (v kombinaci s FF) Světlomety Super DE představují stejně jako světlomety DE projekční systémy a fungují na stejném principu. Plochy reflektoru se přitom navrhují pomocí technologií FF. Technologie je uspořádána následujícím způsobem: A Reflektor zachycuje co nejvíce světla světelného zdroje. A Využívaná plocha reflektoru a tvar clony (pohled zpředu) B Zachycené světlo je směrováno tak, aby jeho co největší část dopadala na clonu a pak na čočku. C Světlo je reflektorem směřováno tak, aby ve výši clony vznikalo požadované rozložení svítivosti (E), které čočka promítá na vozovku. B Tvorba rozhraní mezi světlem a tmou a nízká míra stínění clonou (pohled zboku) FF technologie umožňuje dosáhnout širšího rozptylu a lépe osvětlovat postranní části silnice. Světlo lze koncentrovat v těsné blízkosti rozhraní mezi světlem a tmou, díky čemuž je možné dosáhnout většího dosahu a uvolněné jízdy v noci. Reflektory typu jsou dnes vybaveny téměř všechny nové projekční systémy potkávacích světel. Používají se čočky o průměru mm. Větší čočky znamenají větší světelný výkon, ale také větší hmotnost. Ohnisko Zaostřovací prostor C Dráha paprsků a koncentrace světla v zaostřovacím prostoru (pohled shora). Využitelné světlo cca 52 %. 1 Reflektor, 2 Světelný zdroj, 3 Clona, 4 Čočka, 5 Krycí sklo E Typické rozložení svítivosti potkávacího světla u světlometu Super DE v podobě diagramu Isolux Dosah potkávacího světla v m Intenzita osvětlení v lx* D Typické rozložení svítivosti potkávacího světla na krycím skle světlometu Super DE * lx (měrná jednotka intenzity osvětlení 1 lx je hodnota, při které lze ještě číst noviny)

25 Světlomety Xenonová technologie Vývojové stupně xenonových elektronických předřadníků vyráběných společností HELLA: 2008 Xenius Hořáky D1/D3 Plně stíněný systém Pouzdro svařované laserem Komunikace po sběrnici LIN generace Hořáky D1 Plně stíněný systém Pouzdro svařované laserem Integrovány všechny funkce AFS (nahrazuje AFS ECU) generace Hořáky D1 Plně stíněný systém Pouzdro svařované laserem generace Hořáky D2 Externí zapalovač Verze s filtrem a stíněním Možnost delšího kabelu Vyšší spolehlivost zapalování generace Hořáky D2 Interní zapalovač generace Hořáky D2 Externí zapalovač Miniaturizace 1. generace 1992 Světlo je technologie Světlomety 24 25

26 Postup při zapínání plynové výbojky H4 / 55 W Konstrukce a funkce elektronického předřadníku Elektronický předřadník (E) zapaluje vysokonapěťovým impulzem až 30 kv (4. generace) směs vzácných plynů ve světelném zdroji. V důsledku tohoto impulzu dojde k přeskoku jiskry mezi elektrodami světelného zdroje. Řídí startování světelného zdroje tak, aby světelný zdroj rychle dosáhl své provozní fáze, a následně reguluje výkon světelného zdroje na konstantních 35 W (viz obr.). Převodník stejnosměrného napětí generuje z palubní sítě vozidla potřebné napětí pro elektroniku a světelný zdroj. Můstkový obvod dodává střídavé napětí s frekvencí 300 Hz, které se používá k provozu xenonového světelného zdroje. V přístroji je integrováno několik kontrolních a bezpečnostních obvodů. K vypnutí systému během 0,2 sekundy dojde v případě chybějícího nebo vadného hořáku; Převodník stejnosměrného napětí Regulátor výkonu Bezpečnostní obvod Můstkové řízení Můstkový obvod Filtr Zapalování Vstupní konektor Konektor Pojistka Napětí baterie 12 / 24 V Světelný zdroj poškození kabelového svazku nebo části se světelným zdrojem; rozdílového (chybného) proudu přes 30 ma; s rostoucím rozdílovým proudem se vypínací doba zkracuje. Za účelem ochrany elektroniky předřadníku čítací obvod zajišťuje, že se vadný světelný zdroj zapaluje pouze sedmkrát. Pak dojde k vypnutí. Blokové schéma zapojení systému elektronického předřadníku Pokud by za provozu došlo k odpojení kabelového konektoru, budou napájecí konektory po < 0,5 s prakticky bez napětí (< 34 V), takže ani při nedodržení výstražného upozornění nehrozí bezprostřední nebezpečí úrazu elektrickým proudem. Vlastnosti a rozdíly mezi 3./4. generací a 5./6. generací Vlastnosti 3. generace 4. generace 5. generace 6. generace (Xenius) Hořák D2 D2 D1 D1/D3 Interní zapalovač X Externí zapalovač X Verze s filtrem a stíněním X Plně stíněný systém X X Možnost delšího kabelu X Vyšší spolehlivost zapalování X Pouzdro svařované laserem X X Integrovány všechny funkce AFS X Komunikace po sběrnici LIN X

27 Zapalovací modul Různé verze splňují mimo jiné různé mezní hodnoty související s elektromagnetickou kompatibilitou. Hlavní rozdíl mezi 3. a 4. generací předřadníků pro xenonová světla spočívá v zapalovacím modulu s kovovým stíněním, resp. bez kovového stínění a v kabelové skupině mezi předřadníkem a zapalovacím modulem, která je v provedení se stíněním, nebo bez stínění. Tipy pro manipulaci s elektronickými předřadníky Stíněné provedení Projevy závady Vadný předřadník má za následek úplný výpadek světlometu. Příčiny výpadku předřadníku: absence napájení; absence uzemnění; vadná elektronika v přístroji; interní zkraty. Provedení s filtrem Diagnostika závad Zkontrolujte, zda se předřadník pokouší po zapnutí světla zapálit světelný zdroj. Pokusy o zapálení lze zřetelně slyšet v blízkosti světlometu. Nedaří-li se světelný zdroj zapálit, zkontrolujte ho nahradit světelným zdrojem z jiného světlometu. Pokud se předřadník nepokouší světelný zdroj zapálit, zkontrolujte pojistku. Je-li pojistka v pořádku, zkontrolujte napájení a uzemnění přímo na předřadníku. Napětí musí činit alespoň 9 V. Jsou-li napájení, uzemnění i xenonový světelný zdroj v pořádku, je příčinou závady vadný předřadník. Světlo je technologie Světlomety 26 27

28 Bixenonové světlomety Bixenonové znamená, že dálkové i potkávací světlo realizuje jediný projekční modul. Přednost tohoto řešení spočívá v tom, že je zapotřebí pouze jednoho předřadníku. Na nejmenším prostoru tak lze realizovat dvě různá rozložení svítivosti s vysokým světelným tokem. Bixenonový modul Funkce Díky používání pohyblivé clony lze mezi různými způsoby rozložení svítivosti pro dálkové a potkávací světlo přepínat čistě mechanicky. Kromě mechaniky k nastavování clony tak není zapotřebí samostatného světlometu s vlastní řídicí elektronikou. Dálkové světlo má navíc větší dosah a podstatně lépe osvětluje okrajové části silnice. Osvětlení kvalitními dálkovými světly Osvětlení bixenonovými dálkovými světly Upozornění k nelegální přestavbě na xenonová světla Myslíte, že stačí koupit sadu s kabely, xenonovým světelným zdrojem a předřadníkem, ze světlometu odstranit halogenovou žárovku, do krytky vyříznout otvor, do reflektoru zasunout xenonovou výbojku, propojit elektronický předřadník s palubní sítí, a získáte xenonový světlomet? Tak jednoduché to není. Takto upravené světlomety ohrožují ostatní účastníky silničního provozu extrémním oslňováním a navíc jsou v rozporu s právními předpisy. To má za následek zánik technické způsobilosti vozidla a omezení pojistné ochrany. Legální jsou pouze kompletní homologované sady xenonových světlometů vybavené automatickou regulací sklonu a ostřikovači.

29 Zákonné předpoklady V Evropě se vozidla smějí dovybavovat pouze kompletními systémy xenonových světlometů. Tyto sady obsahují homologovaný světlomet (označený na krycím skle například značkou E1) s automatickou regulací sklonu a ostřikovači (požadavek dle předpisu ECE OSN č. 48, resp. dle národních předpisů). Každý světlomet získává schválení typu společně se světelným zdrojem (halogenová žárovka nebo xenonová výbojka), s nímž se bude provozovat. Nahradíte-li světelný zdroj jiným světelným zdrojem, který není ani homologován, ani určen pro typové schválení daného světlometu, zaniká typové schválení světlometu, a tím i technická způsobilost ( 19 odst. 2 věta 2 č. 1 německé vyhlášky o provozu vozidel na pozemních komunikacích). Jízda s technicky nezpůsobilým vozidlem má za následek omezení pojistné ochrany ( 5 odst. 1 č. 3 německého nařízení o povinném pojištění odpovědnosti z provozu motorových vozidel). S nároky na náhradu škody ze strany kupujících musí počítat i ten, kdo taková nehomologovaná světla prodává. Prodejem těchto dílů totiž prodejce přebírá nejen záruku za to, že se smějí používat ke stanovenému účelu, ale za určitých okolností i riziko škody, a to v neomezené výši. Shrnutí technických důvodů Vysoké hodnoty oslnění: Měřením ve fotometrické laboratoři bylo zjištěno, že aktivní rozložení svítivosti světlometu, který byl vyvinut pro halogenové žárovky a pak se nelegálně provozuje s xenonovým světelným zdrojem, nijak neodpovídá původně vypočteným hodnotám. U systémů pracujících na principu odrazu byly naměřeny hodnoty oslnění, které až 100krát překračovaly přípustné mezní hodnoty. Světlomety těchto vozidel pak netvoří rozhraní mezi světlem a tmou a ani je nelze seřizovat. Hodnoty oslnění odpovídají hodnotám dálkových světlometů. Následkem je nepřípustné ohrožení ostatních účastníků silničního provozu. Světlo je technologie Světlomety 28 29

30 SVĚTLOMETY SVĚTLA PRO DENNÍ SVÍCENÍ Světla pro denní svícení se v motoristických časopisech, tuningových brožurách i na internetu skloňují ve všech pádech a užívají si zasloužené chvály. Kromě variant, které jsou u nových vozidel součástí standardní či volitelné výbavy, nabízejí i nezávislí prodejci náhradních dílů celou řadu světel pro denní svícení určených k dodatečné instalaci. Dejte ale pozor! V záplavě výrobců lze samozřejmě narazit i na černé ovce, jejichž sady neodpovídají právním předpisům. Proto je důležité, abychom tomuto tématu věnovali pečlivou pozornost. Proč používat světla pro denní svícení a jaké mají přednosti Lepší viditelnost vozidla pro ostatní účastníky silničního provozu Ostatní účastníci silničního provozu mají víc času na zareagování Světla pro denní svícení se zapínají automaticky Primárním úkolem světel pro denní svícení je zvyšovat viditelnost vozidla pro ostatní účastníky silničního provozu. Tato funkce je mimořádně důležitá zejména v situacích, v nichž panují proměnlivé světelné podmínky, například při jízdě lesním úsekem. Další přednost spočívá v prodloužení doby, kterou mají ostatní účastníci k dispozici pro zareagování. Je výsledkem rychlejší rozpoznatelnosti a lepší viditelnosti vozidla. K vyššímu komfortu zase přispívá automatická aktivace světel pro denní svícení po zapnutí zapalování. Je tak vyloučeno, že je zapomenete zapnout. Jaké nevýhody mají běžná potkávací světla proti světlům pro denní svícení Vyšší spotřeba paliva, protože jsou trvale zapnuty všechny světlomety a světla: Světlo je drahé, neboť světlomety a zadní světla potřebují elektrický proud, a tudíž spotřebovávají palivo! Se zapnutými světly se u normálního osobního automobilu se zážehovým motorem spotřeba navyšuje asi o 0,207 litru na 100 kilometrů. Budeme-li vycházet z nájezdu 30 tisíc kilometrů ročně, dosáhne navýšení spotřeby asi 60 litrů. V důsledku toho se odpovídajícím způsobem samozřejmě zvyšují i emise spalin. Značné zkrácení intervalů výměny světelných zdrojů: V důsledku trvale zapnutých světel se zvyšuje opotřebení světelných zdrojů. U standardních provedení halogenových žárovek H7 a H4 (nikoli žárovek s označením + 50 % nebo Long Life) se životnost pohybuje v rozsahu hodin. Trvale zapnutá světla tudíž mají za následek podstatné zkrácení intervalů výměny. LED světla pro denní svícení mají naproti tomu životnost asi 10 tisíc hodin a zpravidla vydrží po celou dobu životnosti automobilu. Kromě nákladů na materiál vznikají často značné náklady na výměnu světelného zdroje: Výměna světelných zdrojů je u řady vozidel velice pracná, protože je při ní nezbytné demontovat baterii, skříň vzduchového filtru, světlomet atd. Výstražný účinek potkávacích světel je menší než účinek speciálních světel pro denní svícení. Pro potkávací světla je charakteristické, že za tmy optimálně osvětlují silnici. Světlo rovnoměrně odpadá, aby neoslňovalo protijedoucí vozidla. Světla pro denní svícení jsou na rozdíl od nich dimenzována tak, aby zajišťovala co nejlepší a včasnou viditelnost vozidla ve dne. Vyznačují se omezenou intenzitou světla (2 luxy ve vzdálenosti 25 m), takže vyzařované světlo neoslňuje ostatní účastníky silničního provozu. Golf VI se zapnutými světly pro denní svícení

31 Na trhu jsou k dispozici montážní sady s elektronikou, které pouze zapínají potkávací světla. Je to vhodná alternativa světel pro denní svícení? Ve srovnání s jízdou bez světel se rozhodně jedná o krok správným směrem. Jak ale vysvětlujeme na předchozí straně, používat světla pro denní svícení je mnohem lepší jsou lépe viditelná a mají příznivější energetickou bilanci. Některé z těchto elektronických komponent potkávací světla navíc stmívají u jednoho z výrobců se jedná dokonce až o přibližně 50 %. To znamená, že se světelný tok, tj. celý světelný výkon vyzařovaný světelným zdrojem, snižuje natolik, že nedosahuje předepsané minimální hodnoty. To je však výslovně zakázáno právními předpisy. Důvod: Světlomet získává homologaci pro kombinaci svého konstrukčního provedení, světelného zdroje a způsobu fungování. Světla pro denní svícení generovaná elektronikou představují dodatečnou světelnou funkci, která neprošla homologačním procesem. Světlomet tím automaticky ztrácí schválení k provozu. Na co obecně dávat pozor u světel pro denní svícení Světla pro denní svícení musejí být obecně schválena pro použití v silničním provozu. Předpokladem pro získání schválení je splnění specifikací dle normy ECE OSN č. 87. Schválení světlo získá, pokud úspěšně projde takzvanou homologací. Homologační značka je pak zpravidla uvedena na skle nebo na pouzdře E1 00 RL 2578 Číslo schválení E1 Značka E dle předpisů ECE OSN. Za písmenem E je uvedeno identifikační číslo státu, v němž proběhla homologace. (V tomto případě se jedná o Německo.) RL Tato zkratka označuje světla pro denní svícení Někteří výrobci v marketingových materiálech propagují svá většinou velice malá tyčová LED světla jako světla pro denní svícení. Až v poznámkách vytištěných drobným písmem ale upozorňují na to, že světla nejsou homologována jako světla pro denní svícení dle předpisů ECE OSN č. 87. Možné důvody: svítící plocha menší než 25 cm 2 ; nedostatečné fotometrické parametry (na úrovni obrysového světla). Tato světla se nesmějí zapojovat jako světla pro denní svícení. Smějí se používat maximálně jako světla obrysová mají-li odpovídající homologaci. Další informace získáte na webu Světlo je technologie Světlomety 30 31

32 Světlomety Regulace sklonu světlometů Bezpečná jízda za tmy je možná pouze se světlomety, u nichž je trvale nastaven správný sklon. Evropské právní předpisy určují, že u vozidel s halogenovými světly musí mít řidič možnost ručně nastavovat sklon světlometů v závislosti na naložení vozidla, a to přepínačem na přístrojové desce. Nastavování sklonu většinou zajišťují elektromotorické aktuátory. Další vývojový stupeň systémů k regulaci sklonu světlometů pracuje automaticky, přičemž úhel sklonu přizpůsobuje aktuálnímu naložení vozidla bez nutnosti zásahů ze strany řidiče. Jak již bylo zmíněno, jsou takové systémy zákonnými předpisy povinně předepsány pro xenonové světlomety. Ruční regulace U těchto systémů nastavuje sklon světlometů přepínačem sám řidič. Existují pneumatické a také elektrické systémy. Problém, který v tomto případě často nastává, spočívá v tom, že silně naložená vozidla oslňují ostatní, protože řidiči nejsou dostatečně informováni o možnostech nastavení a o fungování regulace sklonu světlometů u svého vozidla. Automatická regulace / konstrukce automatické regulace sklonu světlometů Tyto systém regulace sklonu světlometů plní svůj úkol bez zásahů ze strany řidiče. Rozlišujeme dva systémy regulace sklonu světlometů: kvazistatické a dynamické. 1 Světlomet 2 Aktuátor 3 Senzor na přední nápravě 4 Přepínač světel 5 Řídicí jednotka 6 Senzor na zadní nápravě 7 Senzor otáček 8 Náklad

33 Senzor a řídicí jednotka regulace sklonu světlometů Kvazistatická regulace sklonu světlometů Tento systém regulace sklonu světlometů koriguje pouze změny náklonu vyplývající ze změn naložení vozidla. Řídicí jednotka vyhodnocuje data ze senzoru na přední a zadní nápravě, porovnává je s uloženými požadovanými hodnotami a případně odpovídajícím způsobem nastavuje servomotory světlometů. Zpravidla se používají stejné servomotory jako u manuálních systémů regulace sklonu světlometů. U kompaktních vozidel bez velkých převisů lze u tohoto systému vynechat senzor na přední nápravě, neboť ke změně náklonu z velké části dochází pouze na zadní nápravě. Kvazistatická regulace sklonu světlometů kromě toho pracuje s velkým útlumem, tj. reguluje pouze dlouho trvající náklony karoserie. U sad k přestavbě na xenonové světlomety značky HELLA se používá ultrazvukový systém. V těchto systémech měří senzor přímou vzdálenost od vozovky. Blokové schéma zapojení ultrazvukové regulace sklonu světlometů Světlo je technologie Světlomety 32 33

34 Aktuátor sklonu světlometů Řídicí jednotka Senzor sklonu sklonu světlometů světlometů Signál tachometru Dynamická regulace sklonu světlometů U vozidel vybavených xenonovými světlomety se dnes používají téměř výhradně dynamické systémy regulace sklonu světlometů, které reagují i na změny sklonu, které nastávají při jízdě, například v důsledku akcelerace a brzdění. Uspořádání dynamické regulace sklonu světlometů znázorňuje blokové schéma zapojení. Řídicí jednotka vypočítává požadované hodnoty na základě dat ze senzorů, přičemž zohledňuje jízdní stav. Na rozdíl od kvazistatické regulace sklonu světlometů se servomotory aktivují během zlomku sekundy. Aby bylo možné dosáhnout takovéto rychlosti reakce, používají se na světlometech jako aktuátory především krokové motory. Blokové schéma zapojení dynamické regulace sklonu světlometů Rychlost Brzdění Akcelerace Oslňování Menší dohled S regulací Bez regulace Doba Světlomety s dynamickou regulací sklonu světlometů a bez ní: Brzdění a akcelerace

35 Aktuátory k ručnímu a automatickému nastavování sklonu světlometů V systémech, které jsou v současnosti dostupné na trhu, se prosadily elektrické aktuátory sklonu světlometů, aktuálně ve třetí generaci (verze 3i), u níž došlo k řadě dalších optimalizací. Aktuátory k ručnímu a automatickému nastavování sklonu světlometů HELLA nabízí každému zákazníkovi optimální systémová řešení odpovídající jeho potřebám. K dispozici jsou aktuátory sklonu světlometů určené k integraci do světlometů a také aktuátory určené k vnější instalaci s manuálním základním nastavením či bez něj, a to ve verzích pro napětí 12 V a 24 V. Plně automatická výroba s vysokým standardem kvality zaručuje spolehlivou produkci víc než 10 milionů aktuátorů ročně. Díky důslednému rozšiřování na mezinárodní úrovni dokážeme zákazníkům spolehlivě zajistit dodávky aktuátorů i z Jižní Koreje, Indie a Číny. ISM (Intelligent Stepper Motor) Inteligentní krokový motor představuje mechatronickou jednotku, která kombinuje bipolární motor s výkonovou elektronikou, která se obvykle nachází v samostatné řídicí jednotce. Základní součást ISM tvoří integrovaný obvod, který realizuje celé ovládání krokového motoru i diagnostiku a prostřednictvím komunikačního modulu s integrovaným rozhraním sběrnice LIN rovněž komunikaci s nadřazeným systémem. Hlavní funkční přednosti inteligentního krokového motoru Mikrokrokové řízení (tichý provoz s minimem rezonancí) Možnost diagnostiky Vylepšená elektromagnetická kompatibilita Částečně autonomní ošetření chyb Optimalizovaná koncepce kabeláže Technologii ISM využívá společnost HELLA zejména u variabilních systémů světlometů. Kromě inteligentního krokového motoru k dynamické regulaci sklonu světlometů jsou inteligentními krokovými motory vybaveny i systémy dynamického svícení do zatáčky a válec modulu VARIOX. Světlo je technologie Světlomety 34 35

36 Řídicí jednotka dynamické regulace sklonu světlometů Indukční senzor úrovně vozidla Řídicí jednotka automatické a dynamické regulace sklonu světlometů Od roku 1995 používá HELLA ve vozidlech s xenonovými světly řídicí jednotky pro automatickou a dynamickou regulaci sklonu světlometů. Nová generace řídicích jednotek regulace sklonu světlometů se vyznačuje dodatečným výstupem na sběrnici LIN. Představuje tak univerzální standardní komponentu. V řídicí jednotce se zpracovávají data o pružení získaná od senzorů na jednotlivých nápravách. Tato data se pomocí inteligentních algoritmů přepočítávají na řídicí veličiny používané k nastavení sklonu světlometů. Díky modulární konstrukci řídicích jednotek je možné jednotlivé komponenty (např. pouzdro, konektory, desku plošných spojů nebo software) kombinovat dle nejrůznějších požadavků zákazníků tak, aby se dosáhlo maximálního souladu mezi výrobními náklady a flexibilitou. Díky CAN rozhraní lze řídicí jednotku na konci výrobní linky v automobilce prostřednictvím kódování nebo naprogramování přizpůsobit specifickým parametrům daného typu vozidla. Indukční senzor úrovně vozidla U řady výbavových prvků, které zvyšují bezpečnost či komfort jízdy (například aktivní podvozek, regulace světlé výšky či automatická regulace sklonu světlometů), je nezbytné snímat aktuální náklon vozidla. U indukčního senzoru úrovně vozidla je na destičce s plošnými spoji umístěno několik cívek, kterými protéká proud a které generují elektromagnetické pole. Nad touto destičkou s plošnými spoji se pohybuje kovový rotor propojený s ovládací páčkou senzoru, který ovlivňuje elektromagnetické pole. Změny pole v závislosti na poloze páčky senzoru registrují další cívky, které se nacházejí na destičce s plošnými spoji, přičemž jejich vyhodnocení zajišťují speciálně vyvinuté volně programovatelné integrované obvody (ASIC, viz obr. vpravo dole). Tímto senzorem lze s konstantně vysokou linearitou realizovat různé rozsahy úhlů. Indukční senzor na nápravách dodává jak analogový signál, tak signál PWM. Senzor pracuje s vynikající přesností a zcela nezávisle na teplotě. Nulovou polohu senzoru lze individuálně nastavit. Další vývojový stupeň tohoto senzoru představuje nový indukční senzor, který po obvodu poskytuje neustále se opakující signál PWM komprimovaný na 75 %. Díky tomu lze tento senzor používat jako identický díl v rámci celé platformy. Různé montážní polohy a montážní tolerance se přitom kompenzují elektronickou úpravou v řídicí jednotce, která zajišťuje vyhodnocení signálu. Dalším cílem vývoje je pokračující optimalizace nároků na montážní prostor a vylepšení výstupního signálu pro podvozkové aplikace (senzor úrovně vozidla 2. generace).

37 Řídicí jednotka sklonu světlometů integrovaná v senzoru Za účelem automatické regulace sklonu světlometů v kompaktních vozidlech došlo v rámci dalšího vývojového stupně k integrování samostatné řídicí jednotky do senzoru na nápravě. Výsledkem je takzvaná jednotka SIECU (Sensor Integrated Electronic Control Unit). Základním prvkem řídicí jednotky sklonu světlometu integrované do senzoru je indukční senzor úrovně vozidla. Mechanická rozhraní (upevnění, páčka senzoru) odpovídají rozhraním senzorů na nápravách. Toto řešení automatické regulace sklonu světlometů, integrující řídicí jednotku do senzoru na zadní nápravě, je díky svým přednostem vhodné nejen pro vozidla s xenonovými světlomety, ale i jako náhrada ručního nastavování sklonu světlometů u vozidel s halogenovými světlomety, kde má za následek výrazné zvýšení jízdního pohodlí a bezpečnosti. Rotor Vysílací cívka Stator Elektronika Indukce Cívka přijímače Světlo je technologie Světlomety 36 37

38 Opel/Vauxhall Signum 3.2i V6 Úvodní stránka Parametr/komfort Systémové napětí v Napájecí režim sběrnice Vyp. Rychlost vozidla Regulace úrovně km/h v Senzor úrovně vpředu Senzor úrovně vzadu Kalibrace senzoru úrovně vpředu Kalibrace senzoru úrovně vzadu Kanál Tipy pro manipulaci se systémy regulace sklonu světlometů Dojde-li během jízdy k elektrické závadě na systému regulace sklonu světlometů, zastaví se světlomety v této poloze. U ostatních vozidel mohou světlomety zajíždět do výchozí polohy, v níž zůstanou. Na závadu řidiče v každém případě upozorní kontrolka nebo také textové upozornění na přístrojové desce. Výpadek systému může mít následující důvody Vadné servomotory světlometů Vadný senzor úrovně vozidla pro regulaci sklonu světlometů Výměna řídicí jednotky bez opětovného nakódování Neseřízené světlomety (základní nastavení) Vadná řídicí jednotka Poškozené datové vedení Absence napájecího napětí Mechanická poškození Diagnostika závad Ve spojení s automatickou regulací sklonu světlometů je k seřízení světlometů zpravidla zapotřebí diagnostického přístroje. Jím lze také diagnostikovat systém regulace sklonu světlometů. Systém regulace sklonu světlometů lze ale zkontrolovat i bez diagnostického přístroje pomocí multimetru a osciloskopu. Vždy je však důležité, abyste měli schéma zapojení kontrolovaného systému. Kontrola funkčnosti Nenaložené vozidlo odstavte na rovnou plochu. Před vozidlo umístěte regloskop SEG a zapněte potkávací světla. Zkontrolujte správné rozhraní světla a tmy. Zatižte záď vozidla, například naplněním zavazadlového prostoru. U kvazistatického systému regulace sklonu světlometů proběhne nastavení sklonu světlometů po několika sekundách a lze ho sledovat na přístroji SEG. U dynamického systému regulace sklonu světlometů se sklon nastavuje během velice krátké doby a celou operaci lze u některých vozidel pozorovat na matnici přístroje SEG pouze v podobě krátkého cuknutí. U některých vozidel však tato regulace funguje až při jízdě. Pokud nepozorujete, že by docházelo k procesu regulace, měli byste provést následující měření Zkontrolujte napájecí napětí na servomotorech, řídicí jednotce a senzoru regulace sklonu světlometů. Zkontrolujte, zda nedošlo k mechanickému poškození senzoru regulace sklonu světlometů a datového kabelu a zda jsou tyto komponenty namontovány ve správné poloze. Osciloskopem zkontrolujte signál senzoru. Diagnostickým přístrojem zkontrolujte parametry a skutečné hodnoty (viz obr. výše).

39 SVĚTLOMETY Natáčení světlometů do zatáčky Dynamické svícení do zatáčky Dynamické svícení do zatáčky se realizuje natáčením potkávacích světel v závislosti na poloměru právě projížděné zatáčky. Projekční světlomet je namontován v rámečku, kterým lze otáčet kolem svislé osy. Úhel natočení v rozsahu +/ 15 stupňů je navržen pro zatáčky o poloměru do cca 200 metrů. Při nájezdu do zatáčky o poloměru 190 metrů se oblast osvětlená běžnými potkávacími světly pohybuje kolem 30 metrů. Nová technologie světlometů tuto hodnotu však prodlužuje o dalších 25 metrů. Běžné potkávací světlo Rozložení svítivosti odpovídá úhlu natočení volantu. Řidič díky tomu při zatočení dříve rozpozná průběh zatáčky a může mu odpovídajícím způsobem přizpůsobit styl jízdy. Aktivní svícení do zatáčky pracuje jak s potkávacími, tak s dálkovými světly a nepřetržitě se přizpůsobuje rychlosti jízdy. Zatímco při vysoké rychlosti reagují světlomety na otočení volantu během zlomku sekundy, při nižší rychlosti se reakce natáčecí mechaniky odpovídajícím způsobem zpomaluje tak, aby zajišťovala přesně takové rozložení svítivosti, jaké řidič potřebuje. Dynamické svícení do zatáčky Dynamické svícení do zatáčky Potkávací světlo Statické svícení do zatáčky Statické svícení do zatáčky Kombinované statické a dynamické svícení do zatáčky U zatáček s větším (např. na dálnicích) nebo menším (např. na okresních silnicích) poloměrem je vhodné dynamické svícení do zatáčky kombinovat se statickým svícením do zatáčky neboli odbočovacím světlem. K potkávacím světlům se odbočovací světlo (v závislosti na rychlosti) automaticky přidává ve chvíli, kdy řidič zapne směrová světla za účelem odbočování nebo projíždí ostrými zatáčkami. Řídicí jednotka za tímto účelem vyhodnocuje parametry rychlost, úhel natočení volantu a zapnutí směrových světel. Za účelem zvýšení komfortu této světelné funkce nedochází k zapínání a vypínání náhle, nýbrž roztmíváním a stmíváním systémů dle speciálních časových parametrů. Světlo je technologie Světlomety 38 39

40 Světlomety modelu Opel Signum 1 Bixenonový modul s natáčením 2 Odbočovací světlo 3 Výkonový modul světel 4 Řídicí jednotka 5 Předřadník xenonových světel Opel/Vauxhall Signum 3.2i V6 Úvodní stránka Aktuátor/komfort Spuštění světlometu tlačítkem Zvednutí světlometu tlačítkem Symbol na LCD displeji Dynamické svícení do zatáčky Proběhne aktivace komponenty! Aktivace komponenty tlačítkem Deaktivace komponenty tlačítkem Upozornění: Musí běžet motor a musejí být zapnutá potkávací světla Proběhne aktivace komponenty! Natočení světlometu doprava tlačítkem Natočení světlometu doleva tlačítkem Upozornění: Musí běžet motor a musejí být zapnutá potkávací světla! Tipy pro manipulaci se systémem svícení do zatáčky Důsledek výpadku Systém dynamického svícení do zatáčky neosvětluje zatáčky Při odbočování nefunguje systém statického svícení do zatáčky Svítící kontrolka na přístrojové desce Diagnostika závad Fungování dynamického svícení do zatáčky lze při pomalé jízdě ověřit mírným natočením volantu. Fungování statického svícení do zatáčky lze zkontrolovat zapnutím směrových světel a střídavou jízdou v kruhu (rychlost nesmí překročit 40 km/h). U některých vozidel, např. Opel Vectra C, lze systém rovněž diagnostikovat pomocí diagnostického přístroje (viz obr. výše).

41 Světlomety LED technologie LED diody v automobilovém průmyslu vysoká účinnost a výkon, dlouhá životnost LED diody se dnes používají v téměř každé oblasti života. Vyznačují se řadou kladných vlastností, díky nimž neustále získávají na významu, zejména v automobilovém průmyslu. Někteří výrobci LED diody již sériově používají jako světelné zdroje vnitřního i vnějšího osvětlení. Historie LED diody se začala psát už před více než stovkou let. Na objevení a vývoji LED diody se rozhodující měrou podíleli čtyři vědci. Vlastním vynálezcem je Henry Joseph Round. V roce 1907 zjistil, že anorganické látky po excitaci elektrickým proudem vydávají světlo. Stejný jev zkoumal nezávisle na něm v roce 1921 i ruský fyzik Oleg Vladimirovič Losev. V roce 1935 objevil fyzik George Destriau (spíše díky náhodě) světelné emise v sulfidu zinečnatém. Na počest ruského fyzika je nazval Losevovým světlem. Některé zdroje uvádějí jako vynálezce LED diody Američana Nicka Holonyaka. Ten však nezkoumal polovodiče, nýbrž zejména organické LED diody, tzv. OLED (Organic Light Emitting Diode). Vývoj LED diody 1907 Henry Joseph Round objevuje fyzikální jev elektroluminiscence Obrovský pokrok v polovodičové fyzice díky vývoji tranzistoru, který vysvětluje vyzařování světla. První pokusy s polovodiči Podrobné zkoumání arsenidu gallitého (GaAs) a fosfidu gallitého (GaP). Obě látky pod napětím vyzařují červené světlo Na trh přichází první červená LED dioda typu GaAsP LED diody jsou nyní k dispozici i v zelené, oranžové a žluté barvě Shuji Nakamura vytváří pomocí karbidu křemíku (SiC) modré světlo. Díky tomu máme k dispozici rozsáhlé barevné spektrum Na trh přicházejí účinné LED diody InGaN, které vydávají světlo v modrém a zeleném spektru Uvedení první LED diody s bílým světlem (využívá transformaci pomocí luminoforu). Světlo je technologie Světlomety 40 41

42 Od třetího brzdového světla až po plně LED diodové světlomety LED technologie se ve vnějším osvětlení osobních automobilů používá teprve několik málo let. Zatímco na počátku se LED diody používaly pouze v kabině nebo v zadních světlech, nově se začínají sériově montovat i na příď vozidel. V důsledku bouřlivého technického vývoje se z nich zejména v automobilovém průmyslu staly ideální zdroje světla V Audi A6 jsou k dispozici plně LED diodové světlomety (včetně funkce AFS) V Audi A8 jsou volitelně k dispozici plně LED diodové světlomety (včetně funkce AFS) V Audi A7 jsou k dispozici plně LED diodové světlomety. LED technologii začíná využívat i Mercedes, který LED světla nabízí jako volitelnou výbavu modelu CLS (Mercedes-Benz C218) HELLA dodává plně LED diodové světlomety do Cadillacu Escalade Platinum (uvedeného v USA na trh v roce 2009) R8 (Audi/Automotive Lighting) je první sériový automobil vybavený plně LED diodovými světlomety. Všechny světelné funkce zajišťují LED diody (v prodeji od roku 2008). Lexus v modelu LS 600H sériově používá LED diody pro potkávací světla (v prodeji od roku 2007) HELLA představuje první dvoubarevný LED světlomet na světě (prototyp modelu Golf V) a vyrábí plně LED diodové zadní LED světlo (například pro Golf V Plus) Na přídi vozidel se začínají sériově používat LED diody (světlomety Audi A8 W12; jako modul v Audi S6 / Porsche 911) HELLA představuje první homologovaný plně LED diodový hlavní světlomet K dispozici jsou kombinované zadní svítilny s funkcemi couvacího, směrového a brzdového světla (Cadillac DeVille). K dispozici je zadní světlo, které pro některé světelné funkce využívá LED diody První použití LED diod k osvětlení vozidel (třetí brzdové světlo).

43 Čočka z epoxidové pryskyřice Reflektor Zlatý drátek LED čip Základní informace o LED diodách definice, konstrukce a způsob fungování LED dioda se také označuje jako luminiscenční LED dioda nebo zkráceně jako LED dioda. Zkratka LED znamená Light Emitting Diode (svítivá dioda), protože přeměňuje elektrickou energii na světlo. Z fyzikálního hlediska se jedná o zdroj studeného světla a elektronickou polovodičovou součástku z oblasti optoelektroniky, jejíž vodivost se pohybuje mezi hodnotami vodičů (např. kovy, voda, grafit) a nevodičů (např. nekovy, sklo, dřevo). Anoda (+) Katoda ( ) Konstrukce LED diody existují v nejrůznějších velikostech, konstrukčních provedeních a barvách, které jsou vhodné pro rozmanité způsoby použití. Klasická varianta (standardní LED diody) má válcovitý tvar a na místě, z něhož vystupuje světlo, je uzavřena polokoulí. Jednoduché LED diody sestávají z následujících součástí LED čip Reflektor (s kontaktem s katodou) Zlatý drátek (kontakt s anodou) Plastová čočka (sdružuje a upevňuje jednotlivé součásti) Silikonová čočka Katoda Bondovací drátek LED čip Čip upevněný bondováním Keramické substráty Kovová propojovací vrstva Tepelná podložka (elektricky izolovaná) Vysoce výkonná LED dioda malá a odolná Vysoce výkonné LED diody mají velký kovový výlisek, který zajišťuje lepší regulaci teploty. Díky snadnějšímu odvádění tepla může LED diodou protékat větší proud, což zajišťuje vyzařování světla z větší plochy a vyšší světelný výkon. Ve srovnání s jednoduchou 5mm LED diodou má desetkrát nižší tepelný odpor. V praxi to znamená, že vysoce výkonná LED dioda, například Luxeon Rebel, má čtvercovou vyzařovací plochu o velikosti asi 1 mm a účinnost lumenů. Tyto hodnoty jsou nesrovnatelné se standardními 5mm LED diodami. S velikostí 0,25 mm, výkonem méně než 0,1 W a proudem ma dosahuje účinnosti pouze ve výši 1 2 lumenů. Bílý nebo barevný transparentní epoxid Malá plochá konstrukce LED diod nabízí velký prostor pro individuální designové řešení produktů připravených na budoucnost. Příkladem mohou být moduly světel pro denní svícení LEDayFlex pro osobní automobily, kamiony a karavany. Bondovací drátek LED čip Kovový rámeček Anoda (+) Katoda ( ) Světlo je technologie Světlomety 42 43

44 Konstrukční provedení Existují různé typy a konstrukční provedení LED diod. V závislosti na oblasti použití se liší konstrukcí, výkonem a životností. Mezi nejdůležitější LED diody patří tyto: 1. LED diody s kontaktními drátky První zástupce LED diod představují LED diody s kontaktními drátky, které se používaly zejména ke kontrolním účelům. Kombinace těchto LED diod se dnes používají také v bodových LED světlech, zářivkách, modulech nebo trubicích. K dispozici jsou ve velikostech 3, 5 a 10 mm. Katodu, tedy záporný pól LED diody s kontaktními drátky, poznáte podle toho, že je kratší než anoda (kladný pól) a že se na její straně nachází na plastovém krytu seříznutá ploška. Úhel výstupu světla je definován tvarem čočky v tělese. 2. SuperFlux Výkonnější než jednoduché LED diody s kontaktními drátky jsou LED diody SuperFlux, které mají až čtyři čipy (polovodičové krystaly). Mezi často používané patří modely Piranha a Spider. Vyznačují se velkým úhlem vyzařování a používají se zejména v oblasti osvětlení ploch, neboť světlo vyzařují plošně. Kvalitní odvod tepla zajišťují čtyři kontakty, které lze ovládat odděleně. Konstrukce LED diod High Flux garantuje dlouhou životnost. Tyto LED diody proto představují efektivní a univerzálně použitelný světelný zdroj. 3. SMD Zkratka SMD (Surface Mounted Device) označuje LED diody určené pro povrchovou montáž. LED diody SMD většinou obsahují tři až čtyři čipy a mají pájecí kontakty, které se pájejí k desce plošných spojů nebo k připojovací ploše. Vyznačují se relativní nízkou citlivostí na správnou hustotu proudu, a dokážou proto velmi intenzivně svítit. LED diody SMD existují v rozmanitých provedeních. Vybírat můžete z bohaté palety velikostí, tvarů pouzdra a hodnot světelného toku. Kombinace LED diod SMD se používají také v LED zářivkách nebo modulech. V automobilovém průmyslu se používají zejména ve směrových a brzdových světlech či světlech pro denní svícení.

45 4. High Power LED diody High Power jsou výkonné a odolné LED diody, které lze za optimálních provozních podmínek provozovat s proudem ma. Používají se většinou na deskách plošných spojů s kovovým jádrem. Jejich nezvyklé konstrukční provedení klade vyšší nároky na thermo-management. 5. COB LED diody typu COB (Chip On Board) představují nejvyšší vývojový stupeň LED diod. Jak naznačuje jejich název, upevňují se přímo na desku. To se provádí pomocí takzvaného bondování, při němž se čipy plně automaticky upevňují na pozlacenou desku plošných spojů. Kontakt s protipólem se vytváří pomocí zlatého nebo hliníkového drátku. U LED diod COB se nepoužívají reflektory ani optické čočky. Vyznačují se proto velmi velkým úhlem vyzařování světla. Největší přednosti technologie COB spočívají ve velké svítivosti, homogenní osvětlovací charakteristice a rozsáhlých možnostech použití. Světlo je technologie Světlomety 44 45

46 U celk. I F U R R V LED Elektrické vlastnosti proč je příliš vysoký proud škodlivý Když k LED diodě připojíte napětí, klesne její odpor na nulu. LED diody jsou mimořádně citlivé součástky, u nichž i to nejmenší překročení povolené hodnoty proudu zapříčiní jejich zničení. Z toho důvodu je bezpodmínečně nutné dávat pozor na to, aby LED diody nikdy nebyly připojeny přímo ke zdroji napětí. Připojovat se smějí teprve poté, co se do obvodu nainstaluje omezovač proudu nebo předřadný odpor. Vysoce výkonné LED diody se ovládají pomocí elektronického předřadníku, který dodává konstantní proud. U F Na vedlejší grafice je znázorněn elektrický proudový obvod, který je nezbytný k optimálnímu fungování LED diod. V tomto případě se jako omezovač používá předřadný odpor, který kontroluje propustný proud I F protékající LED diodou. Za účelem výběru správného odporu je potřeba nejprve zjistit propustné napětí U F. R V = U celk. U F I F K výpočtu předřadného odporu R V je zapotřebí znát hodnotu celkového napětí, propustného napětí a propustného proudu. Jednotky se dosazují do vedlejšího vzorce: Odpor Konstantní proud I = konst. DC/DC měnič Ovládání LED diod LED diody potřebují pouze malý proud. Svítí proto už ve chvíli, kdy dostanou i jen zlomek (několik málo ma) povoleného propustného proudu. I tento proud často stačí k zajištění dostatečného světla. Jak už bylo zmíněno, v závislosti na konkrétní aplikaci existují různé možnosti, jak provozovat LED diody. Tyto tři možnosti jsou uvedeny na vedlejším obrázku. Vstup napájení Vstup napájení Vstup napájení Ztráty ~ % Ztráty ~ % Ztráty ~ % Low Power aplikace High Power aplikace Tři možnosti ovládání LED diod

47 Aktivní vrstva (PN přechod) Díra Katoda Anoda Dotovaná vrstva N Elektron Světelné záření Dotovaná vrstva P Z čeho se ale vlastně skládá LED dioda? LED dioda v podstatě sestává z několika vrstev polovodičových sloučenin. Polovodiče, jako např. křemík, jsou látky, které z pohledu elektrické vodivosti leží mezi vodiči, např. z kovů stříbra a mědi, a nevodiči (izolátory), např. teflonem a křemičitým sklem. Vodivost polovodičů lze silně ovlivnit cílenou integrací elektricky účinných příměsí (dotace). Různé polovodičové vrstvy společně tvoří LED čip. Na druhu a způsobu složení těchto vrstev (různé polovodiče) v naprosto rozhodující míře závisí světelná účinnost (efektivita) LED diody a barva světla. Tento LED čip je obalen plastem (čočka z epoxidové pryskyřice), který zase odpovídá za charakteristiku vyzařování LED diody a zároveň slouží k její ochraně. Pokud LED diodou protéká proud ve směru průtoku (od anody + ke katodě ), LED dioda generuje (emituje) světlo. Způsob fungování znázorňuje vedlejší obrázek: Dotovaná vrstva N je integrací cizích atomů připravena tak, aby v ní panoval přebytek elektronů. V dotované vrstvě P se nachází jen malý počet nosičů náboje. V důsledku toho vznikají takzvané elektronové díry. Při připojení elektrického napětí (+) k dotované vrstvě P a ( ) k dotované vrstvě N se začnou nosiče náboje pohybovat proti sobě. Na PN přechodu dojde k rekombinaci (opětovnému spojení částic s opačným nábojem v neutrální formaci). Při tomto procesu se uvolňuje energie v podobě světla. Základní vlastnosti Životnost jak se vývoj teploty projevuje na životnosti Pokud hovoříme o životnosti nebo také světelné degeneraci LED diody, myslíme tím dobu, po kterou LED dioda svítí intenzitou větší, než je polovina počáteční svítivosti. Funkčnost LED diody závisí na několika faktorech, přičemž použitý polovodičový materiál má stejný význam jako provozní podmínky nebo degenerace křemíkového krystalu. Skutečnou délku životnosti však nelze stanovit s obecnou platností. Zatímco standardní LED diody vydrží až 100 tisíc hodin, vysoce výkonné LED diody lze používat přibližně jen čtvrtinu až maximálně polovinu této doby ( hodin). Pokud by oba druhy LED diod byly v provozu nepřerušeně, fungovaly by po dobu jedenácti, resp. dvou let. Životnost silně závisí na místě používání a na přiváděném proudu. Čím větší je průtok proudu, tím víc se LED dioda zahřívá. To má za následek zkrácení životnosti. Pro životnost je relevantní také okolní teplota, neboť obecně platí, že čím vyšší je teplota, tím častěji dochází k výpadkům. Pro všechny svítivé diody platí, že se intenzita svícení v průběhu času postupně snižuje. Tento jev je v podstatě výhodou, neboť na rozdíl od běžných světelných zdrojů (žárovka, halogen) vás LED nenechá náhle ve tmě. I pokud se začne snižovat její svítivost, LED dioda za běžných okolností nepřestane jednoduše náhle svítit. Plastové čočky, které se obvykle používají u většiny LED diod, se časem zakalují, což se rovněž negativně projevuje na světelné účinnosti. Hlavní faktory, které ovlivňují životnost Teplota Výše proudu Degenerace křemíkového krystalu Světlo je technologie Světlomety 46 47

48 Thermo-management Thermo-management hraje při používání svítivých diod rozhodující roli, neboť tyto součástky velice citlivě reagují na teplo. Svítivé diody jsou zdroje studeného světla, protože sice vyzařují světlo, avšak téměř žádné ultrafialové nebo infračervené záření. Vyzařované světlo působí chladným dojmem a neohřívá osvětlované objekty. Procesem vzniku světla se však zahřívá samotná LED dioda. Až 85 procent energie se přeměňuje na teplo. Čím nižší je teplota, tím jasněji a déle LED dioda svítí. Z toho důvodu je bezpodmínečně nutné zajistit odpovídající chlazení. Kromě tepla produkovaného samotnými LED diodami je třeba u světlometů nebo svítidel zohlednit i další zdroje tepla, například motor, sluneční záření atd. Proto se i dnes v závislosti na typu LED diod a jejich účelu použití využívají různé metody, které zvyšují přenos nebo odvod tepla. Příklady a) Žebrované chladicí těleso (viz obr. vlevo) b) Chladicí tělesa na pinech c) Chladicí tělesa s tepelnou trubicí (heatpipe) Kromě toho je většinou možné regulovat proud protékající LED diodou. Za extrémních podmínek lze produkci tepla zmenšit snížením výkonu LED diod na určitou úroveň. Dalšího vylepšení chlazení lze dosáhnout zvýšením oběhu vzduchu pomocí axiálních nebo radiálních ventilátorů. Na obrázku je vyobrazen axiální ventilátor Audi A8.

49 Přednosti LED diod LED diody vás přesvědčí z mnoha hledisek. Jsou sice o něco dražší na pořízení než běžné nebo halogenové žárovky, jejich používání se ale vyplatí už po krátké době. Kladné vlastnosti LED diod se skvěle uplatní zejména v automobilovém průmyslu, kde se díky následujícím přednostem stále intenzivněji využívají v nových vozech: Světelný zdroj Světelný tok [lm] Účinnost [lm/w] Barevná teplota [K] Jas [Mcd/m 2 ] Konvenční žárovka W5W ~ 50 ~ 8 ~ 2700 ~ 5 Halogenová žárovka H7 ~ 1100 ~ 25 ~ 3200 ~ 30 Plynová výbojka D2S ~ 3200 ~ 90 ~ 4000 ~ 90 LED 2,5 W ~ 120 (2010) ~ 175 (2013) ~ 50 (2010) ~ 70 (2013) ~ 6500 ~ 45 (2010) ~ 70 (2013) Nejdůležitější přednosti Malá spotřeba energie Dlouhá životnost Odolnost proti nárazům a vibracím Menší vývin tepla Nulové náklady na údržbu nebo čištění Neobsahují rtuť Výrazně menší oslňování Nulová setrvačnost při spínání a modulaci Kvalitní světelný výstup Rozmanitá konstrukční provedení (lze použít v téměř všech oblastech) Individuální uspořádání světelného zdroje Při stmívání zůstává zachována teplota světla Regulovatelná barva světla Nízké výrobní náklady Vyšší množství světla / čip Extrémně malý počet předčasných výpadků Nejmenší rozměry Absence ultrafialového nebo infračerveného záření Malý příkon Směrové světlo Lambertův zářič s úhlem vyzařování 120 Vysoká sytost barev Světlo je technologie Světlomety 48 49

50 Optimalizace spotřeby energie a potenciálu úspor pomocí LED diod Dva nejvýznamnější argumenty, kvůli nimž je téma úspor energie aktuálnější než kdy dříve, jsou ochrana životního prostředí a rostoucí ceny paliva. Hlavní pozornost při pořizování nového automobilu dnes řidiči jednoznačně věnují spotřebě paliva. Často však ignorují možné úspory, které vyplývají z energie spotřebované na osvětlení vozidla. Brzdová světla 10 % Koncová světla 14 % Dálková světla 6 % Obrysová světla 6 % Směrové světlo, levé 2 % Směrové světlo, pravé 1 % Mlhové světlomety 1 % Zadní mlhové světlo 0 % Couvací světlo 0 % Potkávací světla 60 % Výše uvedená grafika znázorňuje 100% spotřebu energie vozidla vybaveného kombinací běžných (zadní světla) a halogenových (světlomety) žárovek. Snadno poznáte, které komponenty se nejvíce podílejí na spotřebě energie. 60 % potřebné energie je zapotřebí jen pro potkávací světla. Koncová světla 3 % Brzdová světla 3 % Dálková světla 3 % Obrysová světla 6 % Směrové světlo, levé 2 % Směrové světlo, pravé 1 % Mlhové světlomety 1 % Zadní mlhové světlo 0 % Couvací světlo 0 % Potkávací světla 42 % Úspora energie ve srovnání s halogenovými/běžnými žárovkami 39 % Už použití kombinace xenonových a LED světel má za následek snížení spotřeby energie o 39 %. Koncová světla 0 % Brzdová světla 1 % Dálková světla 2 % Obrysová světla 1 % Směrové světlo, levé 0 % Směrové světlo, pravé 0 % Mlhové světlomety 1 % Zadní mlhové světlo 0 % Couvací světlo 0 % Potkávací světla 35 % Úspora energie ve srovnání s halogenovými/běžnými žárovkami 60 % Pokud využijete výhradně LED osvětlení, spotřeba energie se sníží o celých 60 %.

51 Úspora paliva při kombinaci různých světelných zdrojů Spotřeba paliva a emise CO 2 při průměrné provozní době osvětlení Konfigurace vozidla (světlomety / zadní světla) Spotřeba paliva [l/100 km] Emise CO 2 [kg/100 km] Snížení Halogenové/běžné žárovky ~ 0,126 ~ 0,297 Xenonová/LED světla ~ 0,077 ~ 0, % LED/LED (potenciál pro 2015) ~ 0,051 ~ 0, % Dodatečná spotřeba paliva a emise CO 2 pro světla pro denní svícení (SDS) Systém SDS Spotřeba paliva [l/100 km] Emise CO 2 [kg/100 km] Snížení Halogenové světlomety ~ 0,138 ~ 0,326 LED (samostatná funkce SDS) ~ 0,013 ~ 0, % Spotřeba paliva v závislosti na konfiguraci osvětlení (originální díly) Porovnání světelných zdrojů Konfigurace s halogenovými/běžnými žárovkami Konfigurace s xenonovými/led světly Konfigurace s plně LED diodovými světlomety (potenciál 2015) Spotřeba paliva 0,10 0,25 l/100 km 0,05 0,15 l/100 km 0,03 0,09 l/100 km Intenzita reakce [%] LED P21W Doba [ms] Zkrácení brzdné dráhy vyšší bezpečnost díky LED světlům Po celém světě se neustále zvyšuje počet registrovaných vozidel. Kvůli hustšímu provozu na silnicích dochází ke stále více nehodám v důsledku zadního nárazu do vozidla. Jejich počet lze snížit dobrou viditelností světelných signálů pro řidiče. Zatímco normální žárovka potřebuje k rozsvícení až 0,2 sekundy, LED diody reagují okamžitě. Nemusejí se zahřívat a plnou intenzitou se rozsvítí ihned po sešlápnutí brzdového pedálu. Vzadu jedoucí vozidlo tak může rychleji zareagovat na brzdění vozidla vpředu. Příklad Dvě auta jedou za sebou rychlostí 100 km/h (bezpečnostní odstup 50 m). Pokud přední vozidlo začne brzdit, může řidič zadního vozidla díky okamžitému rozsvícení LED diod téměř ve stejném okamžiku zareagovat a rovněž začít brzdit. Brzdná dráha se tím zkrátí téměř o 5 metrů. To znamená enormní zvýšení bezpečnosti. Světlo je technologie Světlomety 50 51

52 Budoucnost LED diod optimální světelné podmínky LED diody jsou kvůli vysokým pořizovacím nákladům v automobilovém průmyslu prozatím zastoupeny jen v prémiovém segmentu, ale do budoucna se začnou prosazovat i v nižších třídách. Častější sériovou montáž LED diod lze do budoucna očekávat nejen z ekonomických, ale zejména z technických důvodů. LED diody vás nadchnou nejen svou funkčností, ale i technickými parametry a optimálními světelnými vlastnostmi. Napomáhají šetřit přírodní zdroje a zajišťují vyšší bezpečnost silničního provozu. Kromě toho vyzařují světlo o teplotě podobné dennímu světlu, díky čemuž jsou subjektivně jednak příjemnější na pohled, jednak lépe viditelné. Trh LED světel a světlometů se bude dlouhodobě vyvíjet dvěma směry: jednak začne na významu nabývat prémiový segment, který kombinuje vysokou funkčnost s vynikajícím světelným výkonem, jednak bude sílit podpora ekonomických a ekologických hledisek, která kromě nízké spotřeby energie předpokládá také cenově příznivá řešení. Moderní, funkční a ekonomická LED světla nabízejí bohaté spektrum možností. Nejvyšší úroveň kvality osvětlení Od roku 2010 se Audi A8 volitelně dodává s plně diod LED ovými světlomety. Deset projekčních čoček zajišťuje jedinečně kvalitní potkávací světlo. Jedinečná jsou i světla pro denní svícení, která jsou kombinována se směrovými a obrysovými světly. Funkce AFS umožňují individuálně přizpůsobovat světelné funkce aktuálním podmínkám, neboť dovolují zapínat a vypínat jednotlivé LED diody. V cestovním režimu se ve státech s levostranným provozem vypínají určité LED diody. LED technologie má za následek velice složitou konstrukci světlometu. Ve srovnání s dosavadními světlomety se výrazně zvýšil počet konstrukčních prvků.

53 Odraz Lom Hybridní Příklad způsobů směrování světla LED optika v automobilu Existují různé způsoby, jakými lze světlo vést určitým způsobem. Nejdůležitějšími způsoby směrování světla v automobilovém osvětlení jsou metoda odrazu, metoda lomu a hybridní metoda (kombinace odrazu a lomu). Znázornění optických funkcí Potkávací světlo Dálkové světlo Dálniční světlo Světlo do nepříznivého počasí Světlo pro denní svícení a funkce světelné houkačky Směrové světlo U světlometů Audi A8 jsou jednotlivé světelné funkce generovány různými LED moduly. Zapínají se a vypínají v závislosti na dopravní situaci. Světlo je technologie Světlomety 52 53

54 Dálniční dálkové světlo Dálkové světlo Předpolí (3 ks) Dosah (3 ks) 1 čip 2 čipy 2 čipy 4 čipy 4 čipy 2 čipy 2 čipy 4 čipy 2 čipy 4 čipy 2 čipy 1 čip 1 čip 1 čip Tlustostěnná optika Obrysové světlo DRL: Světlo pro denní svícení FRA: Směrové světlo Svícení do zatáčky SML: Boční obrysové světlo Základ (3 ks) Symetrie (1 ks) Celkové potkávací světlo Kombinované světelné moduly generují světlo Světlomet Audi A8 má deset LED modulů, které jsou odpovědné za funkci potkávacího světla. Každý modul zajišťuje určitou část osvětlení vozovky. Všechny moduly proto mají za účelem optimálního splnění této úlohy optické čočky různých tvarů. Znázorňuje to výše uvedená grafika. Pokud jsou aktivovány všechny světelné moduly, dosahuje světlomet typického rozložení světla na silnici. Seřizování LED světlometu na příkladu Audi A8 Obecně lze všechny LED světlomety seřizovat normálním regloskopem. S LED světlomety pouze s jednou optickou čočkou (potkávací světlo) se při kontrole a seřizování svítivosti zachází naprosto stejně jako se všemi ostatními světlomety, které mají pouze jeden zdroj světla. U některých světlometů s více světelnými zdroji je nutné dávat pozor na jednu zvláštnost. Na základě konstrukčního provedení některých světlometů je spojná čočka regloskopu jednoduše příliš malá, než aby dokázala pojmout (potkávací) světlo vydávané všemi LED diodami. V některých případech je důležité vědět, která LED dioda zajišťuje kterou světelnou funkci.

55 Při přípravě vozidla bezpodmínečně dbejte údajů výrobce. Postup objasňujeme na příkladu potkávacích světel Audi A8. Jak je uvedeno výše, generují tři svisle uspořádané LED diody jak symetrický, tak asymetrický podíl potkávacího světla (viz obr.). Proto je nutné regloskop nasměrovat na tyto čočky. Jakmile regloskop nasměrujete v souladu s požadavky, můžete rozložení svítivosti nastavit tak, jak jste zvyklí (viz obr.). Světlo je technologie Světlomety 54 55

56 SVĚTLOMETY Ostřikovače světlometů Každý, kdo hodně jezdí autem, to zná: Znečištěné světlomety mají za následek nedostatečné osvětlení vozovky. Světlomety je pak třeba ručně vyčistit. Už po krátké době na silnici se však světlomety znovu znečistí částečkami nečistot zvířenými ostatními vozidly. To má za následek nejen horší osvětlení, ale i oslňování protijedoucích vozidel. Vychylování a pohlcování světelných paprsků částečkami nečistot Vliv znečištěných světlometů na bezpečnost jízdy Světlomety vydávající intenzivní světlo jsou náchylnější na oslňování v důsledku znečištění. Právní předpisy tudíž pro tyto výkonné světlomety kromě automatické regulace sklonu předepisují také ostřikovače. Při čištění světlometů se již před dlouhou dobou prosadil princip ostřikování vodním paprskem, který nahradil stěrače světlometů. Čistý světlomet Maximální dohled Žádné oslňování Čistý světlomet: maximální dohled, žádné oslnění Znečištěný světlomet Malý dohled Velká míra oslňování Znečištěný světlomet: kratší dohled, velké oslnění

57 2 1 Konstrukce systému ostřikovačů světlometů Kompletní systém ostřikovačů světlometů HELLA sestává z těchto komponent: Stacionární nebo teleskopicky výsuvné trysky s vířivými komůrkami a různou charakteristikou rozdělování vody Spínací ventily / centrální ventil Skupina hadiček se systémem zásuvných spojek Nádržka na vodu s odstředivým čerpadlem Ovládání: elektronická časová řídicí jednotka nebo relé 4 3 Komponenty systému ostřikovačů světlometů 1 Časová řídicí jednotka, 2 Nádržka na vodu s čerpadlem poháněným motorem, 3 Pevné nebo teleskopické trysky, 4 Díl T nebo centrální ventil Schéma zapojení ostřikovačů světlometů t M Světlo je technologie Světlomety 56 57

58 Principy čištění Čisticí kapalinou v podobě kužele kapek je pod vysokým tlakem ostřikováno krycí sklo světlometu. Kužel kapek je tvořen speciálními tryskami s vířivými komůrkami. Dopad mikrokapiček na krycí sklo má za následek uvolnění a spláchnutí nečistot. Funkce teleskopické trysky Vysvětlení funkce na příkladu systému s teleskopickými tryskami Ostřikovače světlometů se zpravidla aktivují společně s ostřikovači čelního skla. Pokaždé, když řidič ostřikuje čelní sklo, se automaticky očistí také světlomety. Toto spřažení funkcí je účinné jen tehdy, pokud jsou zapnutá světla. Odstředivé čerpadlo při aktivaci vytlačí vodu do válce, jehož píst s nasazenou tryskovou hlavicí vyjede proti tlačné pružině a nastaví trysky do pracovní polohy. Až do dosažení pracovní polohy příslušný ventil zajišťuje, aby byl vykonán pouze pohyb bez toho, aby z trysek proudila čisticí voda. Jakmile trysky dosáhnou pracovní polohy, otevře se ventil a voda začne ostřikovat světlomety. Po vypnutí čerpadla přesune vratná pružina píst znovu do klidové polohy. Mycí impulz trvá u stacionárních trysek asi 0,5 sekundy, u teleskopických trysek (kvůli době vysouvání) pak asi 0,8 sekundy.

59 Tipy pro manipulaci s ostřikovači světlometů U některých čisticích prostředků se v případě použití nadměrné dávky může stát, že začnou silně pěnit (pěnicí efekt dále zesilují trysky s vířivými komůrkami). Pěna může na delší dobu ulpět na světlometu, což narušuje rozložení svítivosti. Vždy byste proto měli dbát na správný směšovací poměr mezi vodou a čisticím prostředkem. Výpadek systému může mít následující důvody Neběží odstředivé čerpadlo Netěsná hadice Ucpaný nebo vadný ventil Ucpaná tryska Poškozené teleskopické raménko Diagnostika závad Pokud by při zapnutí ostřikovačů neběželo odstředivé čerpadlo (jeho zvuk je zřetelně slyšet), zkontrolujte napájení včetně pojistky. Tvoří-li se kužel ostřikovací vody v případě funkčního čerpadla pouze jednostranně nebo je-li slabý, může mít problém následující příčiny: Je možné, že jsou zaměněny póly čerpadla poháněného motorem: zkontrolujte správné připojení pólů. Odstředivá čerpadla pracují v obou směrech, avšak s odlišným hydraulickým výkonem. Systém není odvzdušněn: Systém zcela odvzdušněte tak, že ho několikrát nepřerušovaně aktivujete. Zalomená nebo netěsná hadička: zkontrolujte a případně upravte uložení hadiček. Utěsněte netěsnosti, resp. opravte hadičku. Ucpané trysky nebo ventily: Propláchnutím systému odstraňte cizí tělesa. Zamrzlé součásti: Zvyšte podíl nemrznoucí kapaliny. Zamrznutí nemá za následek zničení komponent. Pokud byste nadále nedosahovali optimálního čisticího účinku, zkontrolujte nastavení trysek a případně je nastavte dle údajů výrobce. Světlo je technologie Světlomety 58 59

60 Světlomety Kontrola a nastavování světlometů Opel/Vauxhall Signum 3.2i V6 Úvodní stránka Základní nastavení / regulace sklonu světlometů Základní nastavení Ukončit program Základní nastavení xenonových světlometů Základní nastavení výkonových světelných modulů Správné seřízení světlometů je základní předpoklad optimálního osvětlení silnice a včasného rozpoznání nebezpečí. Každoročně byste proto měli kontrolovat bezvadné fungování a seřízení světlometů. Při seřizování světlometů postupujte následujícím způsobem Zkontrolujte funkčnost světlometů. Zkontrolujte, zda krycí sklo není poškozené nárazy kamínků nebo zda není poškrábané či zakalené. Vozidlem zajeďte na rovnou plochu (dbejte národních předpisů!) a vozidlo připravte tak, jak je to předepsáno; zajistěte například správný tlak v pneumatikách atd. U vozidel s hydraulickým či vzduchovým odpružením dbejte pokynů výrobce. U mnoha vozidel s automatickou regulací sklonu světlometů je k diagnostice závad a k nastavení světlometů zapotřebí diagnostického přístroje, protože řídicí jednotka regulace sklonu světlometů se musí při seřizování nacházet v režimu základního nastavení. Jakmile nastavíte správné rozhraní světla a tmy, tato hodnota se uloží jako nová pravidelná poloha (viz obr. nahoře).

61 V případě ruční regulace sklonu světlometů nastavte přepínač do základní polohy. Regloskop (SEG) umístěte pomocí širokopásmového hledáčku před vozidlo (viz obr.). Matnici regloskopu SEG nastavte pomocí kolečka se stupnicí na správnou procentuální hodnotu. Tato hodnota odpovídá úhlu sklonu rozhraní světla a tmy světlometu. Potřebnou hodnotu pro dálkové a potkávací světlo najdete v blízkosti světlometu nebo přímo na něm, např. 1,2 % = 12cm sklon na vzdálenost 10 m. Zkontrolujte a případně nastavte rozhraní světla a tmy světlometu. Luxmetrem zkontrolujte, zda potkávací světlo nepřekračuje maximální přípustnou hodnotu oslnění. 1,0 lux u halogenových světel 1,2 % u xenonových světel Světlo je technologie Světlomety 60 61

62 SIGNALIZAČNÍ SVĚTLA Konstrukce signalizačního světla v osobním automobilu 63 Tipy pro manipulaci se signalizačními světly 64 ASIGNIS adaptivní signalizační systém 65 Vnější světla umístěná vpředu po stranách nebo vzadu na vozidle informují svými signály ostatní účastníky silničního provozu, a jsou proto jedním z nejdůležitějších prvků přispívajících k bezpečnosti provozu.

63 SIGNALIZAČNÍ SVĚTLA Konstrukce signalizačního světla v osobním automobilu Držák světelného zdroje Reflektor Krycí sklo s optikou Těsnění Žárovka Karoserie vozidla Řez automobilovým světlem Konvenční signalizační světlo osobního automobilu sestává v principu ze tří konstrukčních skupin: držáku světelného zdroje, pouzdra a krycího skla. Držák světelného zdroje udržuje jeden nebo několik světelných zdrojů ve správné poloze vůči optickému systému světla. Pouzdro obsahuje různě tvarované reflektory. Krycí sklo zajišťuje prostřednictvím doplňkových optických struktur správné rozložení světla. Aby byly splněny fotometrické požadavky, je třeba světlo světelných zdrojů soustřeďovat a směrovat, měnit jeho směr a rozkládat ho. K tomu se používají různé optické prvky. Světlo je technologie Signalizační světla 62 63

64 Optické systémy s žárovkami Rozptylová optika Prizmatická optika Reflektorová optika Reflektor Malé poloměry velký rozptyl Zachycované světlo Směrové světlo Reflektor Krycí sklo Rozptylové sklo Žárovka Velké poloměry malý rozptyl Krycí sklo s prizmatickou, resp. Fresnelovou optikou Žárovka Signalizační světla Tipy pro manipulaci se signalizačními světly U mnoha vozidel se světelné zdroje ovládají pulzně šířkovou modulací. Ta má v osvětlení vozidel hned několik výhod. Jednou z nich je to, že pro různé funkce lze používat stejné žárovky. Dále se prodlužuje jejich životnost. Pulzně šířková modulace (PWM) se používá i u zadních světel Golfu V. PWM umožňuje jak pro brzdové, tak pro koncové světlo používat 21W žárovku. Šířka impulzu se moduluje tak, aby 21W žárovka měla přibližně stejný světelný tok jako 5W žárovka. Jakmile však řidič sešlápne brzdový pedál, nastaví se taková doba zapnutí, aby bylo do brzdového světla přiváděno napětí 13,5 V a 21W žárovka poskytovala plný světelný tok (viz obr.). Jakmile řidič brzdu znovu uvolní, vrátí se napětí na hodnotu 5,74 V.

65 Projevy závady nebo poruchy Výpadek signalizace v rámci jednotlivých funkcí (např. brzdového světla), tj. zvýšené bezpečnostní riziko zejména při jízdě v noci Svítící kontrolka na přístrojové desce (kontrola výpadku, je-li ve vozidle instalována) Rozsvícení dvou světelných funkcí, např. směrového a koncového světla Diagnostika závad Kontrola a příp. výměna světelného zdroje. Kontrola, zda na držáku světelného zdroje není koroze nebo na něm nejsou přerušené kontakty. Kontrola napájení vč. pojistek. Kontrola, zda na konektoru není koroze nebo není mechanicky poškozen. U vozidel s pulzně šířkovou modulací zkontrolujte signály osciloskopem / diagnostickým přístrojem. Signalizační světla ASIGNIS adaptivní signalizační systém Veškeré funkce zadního světla pracují pouze na jediném stupni, bez ohledu na to, zda je den, noc, nebo jasné či zamlžené ráno. Jedinou dostupnou možností, jak osvětlení přizpůsobit špatnému počasí, je zadní mlhové světlo. To však řada řidičů používá chybně, což má nepříjemné důsledky pro ostatní účastníky silničního provozu. Další informace například o přibrzďování nebo brzdění maximální silou nedokáže osvětlení zprostředkovat. Požadavek na rozlišitelné brzdové signály lze splnit mimo jiné větší signalizační plochou, zvýšením jasu nebo přerušovaným blikáním. Brzdové světlo se v závislosti na brzdění aktivuje ve třech stupních: čím intenzivnější je brzdění, tím víc LED diod se rozsvěcuje. Při brzdění plnou silou zajišťuje dodatečný výstražný účinek částečné rozblikání červeného brzdového světla. Systém ASIGNIS dokáže intenzitu jednotlivých signálů zadního světla (brzda, směrové světlo atd.) přizpůsobit aktuálním podmínkám. Světelná intenzita signálů se mění v závislosti na povětrnostních podmínkách a viditelnosti (např. ve dne jsou jasnější než v noci, jiná intenzita při brzdění). Světlo je technologie Signalizační světla 64 65

66 INTELIGENTNÍ SVĚTELNÉ SYSTÉMY Asistenční systém 67 Jedním z prvních světelných asistenčních systémů bylo dynamické svícení do zatáčky, které bylo uvedeno v roce U tohoto systému se světelné moduly natáčejí v závislosti na úhlu natočení volantu. Tímto způsobem lze téměř zdvojnásobit viditelnost do zatáček. Pokročilejší verzí dynamického svícení do zatáček je systém AFS (Advanced Frontlighting System). U tohoto systému se osvětlení silnice upravuje nejen podle úhlu natočení volantu, ale i podle rychlosti. Na základě těchto interních dat vozidla lze pomocí válce modulu VarioX generovat různá rozložení svítivosti, například pro městský provoz, jízdu po okresní silnici, jízdu při špatném počasí nebo pro dálniční provoz. O krok dál jde vývoj adaptivního rozhraní světla a tmy (ahdg). U tohoto systému se při generování světla využívají data z okolí vozidla. Kamera detekuje protijedoucí vozidla a vozidla jedoucí vpředu a krokový motor v řádu milisekund otáčí válcem modulu VarioX do potřebné polohy. Světelný kužel tak vždy končí přímo před protijedoucím vozidlem, resp. za vozidly jedoucími vpředu. Neoslňující dálkové světlo umožňuje řidiči jezdit s trvale zapnutými dálkovými světly. Jakmile kamera detekuje další účastníky silničního provozu, upraví se osvětlovací charakteristika dálkového světla tak, aby dálkové světlo tyto účastníky neosvětlovalo. Opačnou možnost do budoucna nabízejí LED diody. Díky možnosti individuálního ovládání lze cíleně osvětlovat různé objekty, například děti, které si hrají u okraje silnice. Řidič tak může pozornost včas zaměřit na tyto zdroje nebezpečí a dostatečně rychle reagovat.

67 INTELIGENTNÍ SVĚTELNÉ SYSTÉMY ASISTENČNÍ SYSTÉM Světelné funkce využívající kamery Otázka optimálního osvětlení dopravního prostoru zaměstnává vývojáře automobilového osvětlení již dlouhá léta. Na jedné straně je nezbytné co nejjasněji osvětlit silnici a její okolí tak, aby řidič dokázal bezpečně rozpoznat objekty v dopravním prostoru. Na druhé straně je třeba zamezit oslňování ostatních účastníků silničního provozu a samotných řidičů. Co nejlepší vyvážení či dokonce vyřešení cílového konfliktu mezi intenzitou osvětlení a vlastním oslněním či oslněním ostatních účastníků je ústřední úkol našich odborníků na světelnou techniku. Klasické řešení spočívá v přepínání mezi dálkovými a potkávacími světly. Zatímco dálková světla zajišťují rozložení svítivosti optimálně přizpůsobené jízdě po silnici, potkávací světlo představuje v podstatě kompromisní řešení, které zamezuje oslňování. Z hlediska bezpečnosti noční jízdy proto dálková a potkávací světla nejsou zrovna optimálním řešením, které by odpovídalo možnostem dnešní techniky. K vylepšení viditelnosti za nepříznivých povětrnostních podmínek se nabízí jednoduchý způsob, který spočívá ve vybavení vozidla speciálními přídavnými světlomety (například mlhovými), které řidič může zapínat nebo vypínat v závislosti na situaci. Dalším krokem je nerealizovat tyto dodatečné světelné funkce prostřednictvím jednotlivých přídavných světlometů, nýbrž je integrovat do hlavního světlometu a přepínání mezi jednotlivými druhy rozložení svítivosti provádět automaticky. Právě v tomto řešení spočívá základní koncepce systémů čelních světlometů AFS (Advanced Frontlighting System). Světlo je technologie Inteligentní světelné systémy 66 67

68 Advanced Frontlighting System (AFS) Potkávací světlo představuje pouze kompromis mezi jednotlivými druhy rozložení svítivosti. Z toho důvodu byl vyvinut systém dynamického osvětlení AFS (Advanced Frontlighting System), který zajišťuje nejlepší možné osvětlení vozovky v závislosti na rychlosti a úhlu natočení volantu. K realizaci je zapotřebí projekčního modulu VarioX s rotujícím válcem mezi světelným zdrojem a čočkou. Pro válec je charakteristické to, že má jednak různé kontury, jednak že jím lze otáčet kolem vlastní podélné osy. Do potřebné polohy je válec v řádu milisekund natáčen krokovým motorem. U městského světla, které se aktivuje při rychlosti do 55 km/h, zamezuje vodorovné rozhraní světla a tmy oslňování ostatních účastníků silničního provozu. Kromě toho nabízí širší osvětlení předpolí, které zajišťuje včasné rozpoznání chodců na okraji vozovky.* Při rychlosti km/h se zapíná světlo pro mimoměstské komunikace, které je srovnatelné s běžným rozložením svítivosti potkávacích světel. Modul VarioX generuje asymetrické rozložení svítivosti, které zamezuje oslnění protijedoucích vozidel. Vyznačuje se vyšším rozhraním světla a tmy, které má za následek lepší osvětlení levého okraje vozovky a prodloužení dosahu.* Při rychlostech přes 100 km/h se aktivuje dálniční světlo. Dosah světla je dimenzován na velké poloměry zatáček projížděných vysokou rychlostí.* Dálkové světlo AFS odpovídá konvenčním dálkovým světlům. Není třeba řešit neoslňování ostatních účastníků silničního provozu. Součástí systému AFS je rovněž dynamické svícení do zatáčky. V závislosti na natočení volantu se světlomety natáčejí až o 15 stupňů a umožňují tak optimálně osvětlovat zatáčky. Světla do špatného počasí zajišťují široký rozptyl světla a vylepšují tak viditelnost za deště, mlhy nebo sněhu. Aby se zároveň minimalizovalo vlastní oslnění, zmenšuje se intenzita osvětlení vzdáleného okolí. * Uvedené rychlosti se mohou u jednotlivých výrobců lišit. Systémy světlometů AFS umožňují generovat nespojité a předem definované rozložení svítivosti. Rozložení svítivosti se přizpůsobuje v závislosti na rychlosti vozidla, typu vozovky a povětrnostních podmínkách, což enormně vylepšuje běžné osvětlení vozidla. Inženýři společnosti HELLA jsou si přitom jistí jedním: Skvělým způsobem, jak realizovat tento automatický systém světlometů přizpůsobující se aktuální situaci, je použít takzvaný modul VarioX. Při použití tohoto modulu lze s jediným xenonovým světelným zdrojem generovat až pět různých druhů rozložení svítivosti: Kromě běžného potkávacího a dálkového světla je možné pomocí stejného modulu světlometu realizovat také městské a dálniční světlo či světlo do nepříznivého počasí. Technologie VarioX je založena na projekčním principu. Mezi světelným zdrojem a čočkou se nachází rotující FF (free-form) válec, kterým lze otáčet kolem vlastní podélné osy. Na plášti válce jsou různé kontury, kterými lze realizovat různé druhy rozložení svítivosti. Tyto kontury a celou geometrii válce je možné přizpůsobit požadavkům dané automobilky. Při realizaci systémů AFS a světelných funkcí využívajících kamery se modul VarioX kombinuje se speciálním natáčecím modulem. Tento modul se vyznačuje mimořádně tichým provozem a kromě velice vysoké rychlosti natáčení a přesnosti polohování nabízí i kompaktní rozměry a malou natáčenou hmotu. FF válec

69 Adaptivní rozhraní světla a tmy Pokročilejší verzí systému AFS se statickým rozložením svítivosti je kombinace tohoto systému s kamerou a odpovídajícími algoritmy pro zpracování obrazu. Prvním krokem na cestě k tomuto řešení je adaptivní rozhraní světla a tmy (ahdg): Kamera na čelním skle detekuje vozidla jedoucí vpředu a protijedoucí vozidla a světlomety ovládá tak, aby světelný kužel končil před ostatními vozidly. Tím lze dosah potkávacích světel zvýšit ze současných cca 65 m až na 200 m (linie 3 luxů). Pokud je cesta volná, systém přepne na dálková světla tak, aby řidič měl neustále zajištěnu optimální viditelnost. Kromě toho lze prostřednictvím informací o vertikálním úhlu relevantních objektů v zorném poli kamery získat informace o topografii trasy, což dále zlepšuje osvětlení v terénu s vyvýšeninami a prohlubněmi. Nastavení možného dosahu světlometů je založeno na kontrole úrovně oslnění ostatních účastníků silničního provozu. To vylučuje rušivé oslňování a zajišťuje optimální rozložení potkávacího světla. Světlo je technologie Inteligentní světelné systémy 68 69

70 Vertikální rozhraní světla a tmy Cílem potkávacího světla je zajistit řidiči co nejlepší viditelnost, ale zároveň vyloučit oslňování ostatních účastníků silničního provozu. Zejména při vyšších rychlostech a nerovné trase to však často nestačí. Mnoho řidičů dálková světla nepoužívá, protože mají obavy, že nedokážou včas reagovat na protijedoucí provoz. Neoslňující dálkové světlo je založeno na principu trvale zapnutých dálkových světel, zamezuje však oslnění ostatních účastníků silničního provozu. Systém sestává z čelní kamery, výkonného softwaru a inteligentní technologie řízení světlometů a dokáže automaticky zabránit osvětlení těch částí prostoru kolem vozidla, v nichž by mohlo světlo z dálkových světlometů rušit ostatní. Toto řešení výrazně zvětšuje míru používání dálkového světla v nočním provozu. Pokud kamera v dopravním prostoru detekuje účastníky silničního provozu, kteří by mohli být oslněni dálkovými světly, dálková světla automaticky vypnou osvětlení oblasti, v níž se nacházejí vozidla zaznamenaná kamerou. Tato deaktivovaná část osvětleného prostoru přitom dokáže detekované účastníky provozu dokonce i dynamicky sledovat. Prostor přímo před vozidlem je trvale osvětlován světlem ve standardním rozložení, jehož intenzita dosahuje úrovně dnešních potkávacích světel. Jas proměnlivé oblasti nad rozhraním světla a tmy se dá lokálně přizpůsobovat. Jednou z možností, jak realizovat neoslňující dálkové světlo, je speciální plášť otočného válce v projekčním modulu VarioX. Na základě zpracování obrazu a inteligentních nastavení modulu VarioX se protijedoucí provoz vyjímá z dálkového světla deaktivováním kritických oblastí, v nichž hrozí oslnění ostatních řidičů. Pro řidiče zůstává zachováno rozložení svítivosti používané pro dálkové světlo, což ve srovnání s běžnými systémy znamená výrazné zvýšení dohledu. Neoslňující dálková světla se používají mimo jiné v modelu VW Touareg.

71 Dynamické světelné funkce realizované pomocí LED diod Ve světě se v automobilovém osvětlení běžně používají světla přizpůsobená ekologickým a dopravním předpisům (např. AFS Advanced Frontlighting System), která však využívají konvenční technologie. Od roku 2008 jsou kromě toho k dispozici různé nové systémy, které dále optimalizují osvětlení dopravního prostoru. Technickou výzvu teď představuje realizace dynamických světelných funkcí pomocí LED diod. Hlavní pozornost je věnována vývoji vhodných modulů, které funkce systému AFS zajišťují pomocí LED diod. Zvláštní požadavky na přesnost mechatronických komponent klade zejména rozložení svítivosti LED světlometů, které jsou zpravidla složeny z různých modulů. V krátkosti: Možnosti světelných funkcí automobilového osvětlení realizovaného pomocí LED diod jsou mimořádně slibné a do budoucna umožní dosáhnout zcela nových řešení optimalizovaného osvětlení dopravního prostoru. Jako světelný zdroj v každé z forem systémů aktivních světlometů mohou sloužit takzvaná LED pole (arrays). Tato pole obsahují řadu (> 10) bílých vysoce výkonných LED diod, které podporují jednotlivé adresování. Ovládání LED čipů prostřednictvím pulzně šířkové modulace umožňuje nejen cíleně zapínat a vypínat jednotlivé čipy a tím i modulovat geometrii rozhraní světla a tmy, ale také upravovat intenzitu svícení. Kromě toho, že světelné funkce AFS jsou realizovány bez mechanických prvků, nabízejí LED pole ve spojení s předvídavou senzorikou také možnost realizovat aktivní rozložení svítivosti, například neoslňující dálkové světlo. Cílem dalšího vývoje aktivovaných světelných funkcí realizovaných pomocí LED diod je lepší osvětlení křižovatek a pomalu projížděných zatáček. Stmíváním LED diod lze dosáhnout měkkého osvětlení zatáček a křižovatek, přičemž osvětlení zatáčky se přizpůsobuje jejímu poloměru. Používání LED diod se proto brzy stane energeticky úspornou variantou odbočovacích světel. Světlo je technologie Inteligentní světelné systémy 70 71

72 ZÁKONNÉ PŘEDPISY Světlomety (osobní a užitkové automobily) 73 Regulace sklonu světlometů 77 Ostřikovače světlometů 78 Signalizační světla 78 Za účelem optimálního vybavení vozidla, resp. dodatečné instalace komponent je nutné zohlednit zákonné požadavky. Na následujících stranách bychom vám rádi představili příslušné zákonné požadavky. Podrobné informace o zákonných ustanoveních dle předpisu ECE OSN č. 48 o montáži čelního, bočního a zadního osvětlení najdete v brožuře HELLA s názvem Zákonné předpisy pro motorová vozidla a přívěsy dle předpisu ECE OSN č. 48. Ze zkušeností vyplývá, že se zákonná ustanovení postupně obměňují. Nemůžeme proto převzít trvalou odpovědnost za správnost uváděných informací.

73 Zákonné předpisy Světlomety (osobní a užitkové automobily) Vzhledem k velkému rozsahu zákonných předpisů zde zmiňujeme pouze ty nejdůležitější z nich. Všechny důležité informace o hlavních světlometech, jejich vlastnostech a použití ale najdete v níže uvedených vyhláškách a nařízeních: 76/761/EHS a ECE OSN č. 1 a 2 Světlomety pro dálkové a potkávací světlo a jejich žárovky ECE OSN č. 8 Světlomety s žárovkami H1 až H11 (kromě H4), HB3 a HB4 ECE OSN č. 20 Světlomety s žárovkami H4 Německé podmínky provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích (StVZO) 50 Světlomety pro dálkové a potkávací světlo 76/756/EHS a ECE OSN č. 48 Pro montáž a používání ECE OSN č. 98/99 Světlomety s plynovými výbojkami ECE OSN č. 112 Světlomety s asymetrickým potkávacím světlem (také LED) ECE OSN č. 119 Rohové světlomety ECE OSN č. 123 Adaptivní systémy předních světlometů (AFS) Světlo je technologie Zákonné předpisy 72 73

74 Montážní předpisy pohled zpředu 1 2 Platí pro potkávací světlomety 1 Min. 600 mm 2 Max. 400 mm 3 Max mm 4 Min. 500 mm Platí pro mlhové světlomety 2 Max. 400 mm 5 Min. 250 mm 6 Max. mlhové světlomety < = potkávací světlomety Světlomety pro potkávací světlo Světlomety pro dálkové světlo Počet Dva Počet Dva nebo čtyři Na šířku Na výšku Elektrické zapojení Kontrolka zapnutí Ostatní Max. 400 mm od vnějšího bodu Povoleno mm Je povoleno párové zapínání dodatečných dálkových světlometů k potkávacím a/nebo dálkovým světlům. Při přechodu na potkávací světlo se musejí vypínat všechny dálkové světlomety najednou Zelená kontrolka Pokud jsou světlomety vybaveny plynovými výbojkami (dálkové a potkávací světlo), musí být instalována automatická regulace sklonu světlometů a ostřikovače světlometů. Tento požadavek platí i při přestavbě již registrovaných vozidel, prováděné po 1. dubnu 2000 Na šířku Na výšku Elektrické zapojení Kontrolka zapnutí Ostatní Žádné zvláštní předpisy, ale světlomety musejí být umístěny tak, aby řidiče nerušily odrazy Žádné zvláštní předpisy Je povoleno párové zapínání dodatečných dálkových světlometů k potkávacím a dálkovým světlům. Při přechodu na potkávací světlo se musejí vypínat všechny dálkové světlomety najednou Modrá kontrolka Svítivost všech dálkových světlometů, které lze zapnout, nesmí překročit hodnotu cd. Součet všech vztažných hodnot nesmí být větší než 100.

75 Max. 400 mm*** Min. 600 mm** Min. 250 mm* Max mm Světlomety pro mlhové světlo (nepovinné) Počet Na šířku Na výšku Elektrické zapojení Dva, bílá nebo světle žlutá barva Žádné zvláštní předpisy Nesmí být výš než světlomety pro potkávací světlo, dle předpisů ECE OSN však min. 250 mm S potkávacími a dálkovými světly. Možno i s obrysovými světly, pokud výstupní plocha světla mlhových světlometů není vzdálena víc než 400 mm od vnějšího bodu šířky Světla pro denní svícení Legislativa povoluje různé varianty instalace. Předpisy však stanovují vzdálenosti a úhel vyzařování, které je nutné dodržet. * Při používání ve funkci obrysového světla musí minimální instalační výška činit 350 mm a vzdálenost od okraje vozidla nesmí přesahovat 400 mm. ** U vozidel se šířkou menší než mm musí vzdálenost činit alespoň 400 mm. *** Při používání ve funkci obrysového světla max. 400 mm. Pokud se světlo používá pouze ve funkci světla pro denní svícení, toto omezení odpadá. Při používání světel pro denní svícení ve funkci obrysových světel je nutné dle předpisu ECE OSN č. 48 trvale vyřadit sériová obrysová světla. Další informace o platných právních předpisech a předpisech upravujících montáž si vyhledejte na internetu nebo se obraťte na kvalifikovaný servis. Podrobnější informace naleznete také v návodu k montáži. Světlo je technologie Zákonné předpisy 74 75

76 Homologační čísla na světlometu Pro světelně technická zařízení vozidel plat národní a mezinárodní předpisy upravující instalaci a provoz, podle nichž musejí být tato zařízení vyrobena a otestována. Pro světlomety existují zvláštní schvalovací značky, které najdete na krycím skle nebo na tělese. Příklad Na krycím skle je uvedeno HC/R 25 E1 02 A 44457: Značka HC/R znamená: H = halogenové, C = potkávací a R = dálkové světlo. Lomítko mezi písmeny C a R znamená, že nelze zapnout potkávací a dálkové světlo současně (hlavní světlomet H4). Následující vztažná hodnota informuje o svítivosti dálkového světlometu. Značka E1 informuje o tom, že světlomet byl homologován v Německu. 02 A označuje, že se ve světlometu nachází (parkovací) obrysové světlo (A), přičemž příslušný předpis byl po vydání podruhé (02) změněn. Na závěr je na světlometu uvedeno pětimístné homologační číslo, které se individuálně uděluje při každém typovém schválení daného světlometu. Pomůcka k dešifrování číslic a kombinací znaků na světlometu Na pouzdře světlometu (viz obrázek výše) jsou uvedena všechna provedení světlometu, která se používají v daném typu vozidla.

77 Provedení světlometu Předpis ECE OSN č. 1 A Obrysové světlo B Mlhové světlo C Potkávací světlo R Dálkové světlo CR Dálkové a potkávací světlo C/R Dálkové nebo potkávací světlo Označení vztažných hodnot intenzity osvětlení Dálkové světlo 7,5; 10; 12,5; 17,5; 20; 25; 27,5; 30; 37,5; 40; 45; 50 pro každý světlomet (v Německu jsou povoleny max. čtyři současně zapnuté světlomety a jako max. hodnota, která nesmí být překročena, platí vztažná hodnota 100, resp. 480 lx). Předpis ECE OSN č. 8, 20 (jen H4) HC Halogenové potkávací světlo HCR Halogenové dálkové a potkávací světlo HC/R Halogenové dálkové nebo potkávací světlo Předpis ECE OSN č. 98 DC Xenonové potkávací světlo DR Xenonové dálkové světlo DC/R Xenonové dálkové nebo potkávací světlo Je zakázán současný provoz. Předpis ECE OSN č. 123 X Advanced Frontlighting System Směr provozu, pro který je světlomet určen Levostranný provoz Bez šipky: pravostranný provoz: Levostranný i pravostranný provoz ZÁKONNÉ PŘEDPISY Regulace sklonu světlometů Od roku 1993 je právními předpisy u nových vozidel předepsána regulace sklonu světlometů. Příslušná ustanovení najdete ve směrnici 76/756/EHS a v předpisu ECE OSN č. 48. Světlo je technologie Zákonné předpisy 76 77

78 Zákonné předpisy Ostřikovače světlometů Hlavní požadavky v Evropě: Čisticí systémy podléhají z hlediska čisticího účinku homologaci dle předpisu ECE OSN č. 45. Od roku 1996 patří ostřikovače světlometů do povinné výbavy vozidel používajících světlomety s plynovými výbojkami dle předpisu ECE OSN č. 48. Zásoba vody na 25 nebo 50 čisticích cyklů (třída 25, třída 50). Čisticí účinek > 70 % na světlometu znečištěném na 20 % původního světelného toku. Funkční do rychlosti 130 km/h a při teplotě od 10 C do +35 C ZÁKONNÉ PŘEDPISY Signalizační světla Vzhledem k velkému rozsahu zákonných předpisů zde zmiňujeme pouze ty nejdůležitější z nich. Všechny důležité informace o signalizačních světlech, jejich vlastnostech a použití ale najdete v níže uvedených vyhláškách a nařízeních: 76/759/EHS, ECE OSN č. 6, německé podmínky provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích (StVZO) 54 Přední, zadní a boční směrová světla 76/758/EHS, ECE OSN č. 7, německé podmínky provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích (StVZO) 51 a 53 Přední a zadní obrysová a koncová světla 77/540/EHS, ECE OSN č. 77, německé podmínky provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích (StVZO) 51 Přední a zadní parkovací světla ECE OSN č. 87 Světla pro denní svícení 77/539/EHS, ECE OSN č. 23, německé podmínky provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích (StVZO) 52 Zpětné světlomety 76/758/EHS, ECE OSN č. 7, německé podmínky provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích (StVZO) 53 Brzdová světla 77/538/EHS, ECE OSN č. 38, německé podmínky provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích (StVZO) 53d Zadní mlhová světla 76/760/EHS, ECE OSN č. 4, německé podmínky provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích (StVZO) 60 Osvětlení registrační značky ECE OSN č. 3 Odrazky

79 Přední, zadní a boční směrová světla Přední obrysová světla (osobní automobily) Počet vpředu Dvě Počet Dvě nebo čtyři Počet vzadu Počet na boku (nepovinná) Barva Na výšku Na šířku Dvě nebo čtyři Jedno na každé straně Žlutá Povoleno mm Max. 400 mm od vnějšího bodu karoserie, nejméně 600 mm od sebe Barvy Přisazená montáž Ostatní Bílá, v případě žlutých hlavních světlometů také žlutá Uspořádání je stejné jako u předních směrových světel Vozidla s šířkou přes mm a přívěsy musejí být vybaveny obrysovými světly (směřujícími dopředu). Na boku Montážní výška v rozsahu mm a max mm od předního obrysu vozidla Elektrické zapojení Generátor výstražných světel sestává z generátoru hodinových impulzů, který prostřednictvím relé zapíná světelné zdroje. Kromě toho má i kontrolní obvod, který pracuje v závislosti na proudu a při výpadku některého ze světelných zdrojů mění rychlost blikání. Rychlost blikání směrových signálů se pohybuje v rozsahu /min. Všechna směrová světla na jedné straně musejí pracovat synchronně. Kontrolka zapnutí Zelená kontrolka Ostatní K monitorování směrových světel existuje v závislosti na požadavcích několik různých způsobů kontroly funkčnosti (jednookruhová, dvouokruhová) Koncová světla Brzdová světla Počet Dvě nebo čtyři Počet Dvě kategorie S1 nebo S2 a jedno kategorie S3 Barva Červená Barva Červená Na výšku Na šířku Elektrické zapojení Ostatní Povoleno mm Max. 400 mm od vnějšího bodu karoserie, nejméně 600 mm od sebe Žádné zvláštní předpisy V případě zdvojené funkce (brzdové, koncové světlo) musí poměr mezi světelnou intenzitou jednotlivých funkcí činit alespoň 5 ku 1. Na výšku Na šířku Elektrické zapojení Ostatní Povoleno mm, prostřední brzdové světlo min. 850 mm, avšak max. 150 mm pod nejvyšší referenční hranou vozidla Max. 400 mm od vnějšího bodu karoserie, nejméně 600 mm od sebe Světla se aktivují spínačem na brzdovém pedálu. Brzdové světlo kategorie S3 (prostřední brzdové světlo) nesmí být vestavěno do jiného světla. Světlo je technologie Zákonné předpisy 78 79

80 Zadní mlhová světla Osvětlení registrační značky Počet Jedno nebo dvě Počet V závislosti na požadavcích jedno až dvě světla Barva Červená Barva Bílá Na výšku Povoleno mm Přisazená montáž Žádné zvláštní předpisy Na šířku Elektrické zapojení Vzdálenost od brzdového světla musí činit alespoň 100 mm. Zadní mlhová světla smějí fungovat pouze tehdy, pokud jsou zapnuty potkávací, dálkové nebo mlhové světlomety. Musejí se dát vypnout nezávisle na mlhových světlometech. Elektrické zapojení Ostatní Žádné zvláštní předpisy Zadní poznávací značka musí být osvětlena tak, aby ji bylo možné přečíst na vzdálenost 25 metrů. Minimální jas na celé ploše musí činit alespoň 2,5 cd/m 2. Kontrolka zapnutí Žlutá, u vozidel uvedených do provozu před rokem 1981 i zelená. Ostatní Viditelná svítící plocha nesmí činit víc než 140 cm 2. Světlo se smí zapínat pouze tehdy, pokud viditelnost klesne pod 50 metrů. Couvací světla Parkovací světla Počet Barva Na výšku Na šířku Elektrické zapojení Jedno nebo dvě Bílá Povoleno mm Žádné zvláštní předpisy Zapojení funguje jen při zapnutém zapalování a zařazené zpátečce. Počet Barva Na výšku Na šířku Elektrické zapojení V závislosti na požadavcích dvě vpředu a dvě vzadu, nebo na každé straně jedno Bílá Povoleno mm Max. 400 mm od vnějšího bodu karoserie, nejméně 600 mm od sebe Parkovací světla musejí fungovat i v případě, že nejsou zapnuta jiná světla. Ostatní Funkci parkovacích světel zpravidla plní koncová světla. Boční obrysová světla Světla pro denní svícení Počet V závislosti na délce vozidla Počet Dvě vpředu Barva Žlutá Barva Bílá Na výšku Povoleno mm Na výšku Povoleno mm Na boku Max mm od předního obrysu vozidla a max mm od zadního obrysu vozidla Na šířku Max. 400 mm od vnějšího bodu karoserie, nejméně 600 mm od sebe Elektrické zapojení Žádné zvláštní předpisy Elektrické zapojení Světla pro denní svícení se musejí automaticky vypnout při zapnutí potkávacích světlometů

81 Předpisy pro montáž pohled zboku Boční obrysová světla (SML) Boční obrysové odrazky (SMR) Předepsáno u vozidel s délkou přes 6 m, povoleno u vozidel s délkou do 6 m SML/SMR: max mm (od zadního obrysu vozidla) 2 Vše: max mm 3 Směrová světla: max mm SML/SMR: max mm (od předního obrysu vozidla) 4 SMR: max. 900 mm, SML: mm 5 SML/SMR: min. 250 mm 6 SMR/SML: min. 250 mm, směrová světla: 350 mm 7 SMR: max. 900 mm, SML / směrová světla: mm Předpisy pro montáž pohled zezadu Boční obrysová světla (SML) Boční obrysové odrazky (SMR) Platí pro směrová světla / brzdové světlo / koncové světlo / odrazky: max. 600 mm 2 Platí pro směrová světla / koncové světlo / odrazky 3 Třetí brzdové světlo: min. 850 mm 4 Zadní světlo: min. 350 mm 5 Zadní světlo: max mm 6 Třetí brzdové světlo: max. 150 mm pod zadním světlem nebo 3 Světlo je technologie Zákonné předpisy 80 81

82 Homologační čísla na signalizačních světlech Pro světelně technická zařízení vozidel plat národní a mezinárodní předpisy upravující instalaci a provoz, podle nichž musejí být tato zařízení vyrobena a otestována. Pro signalizační světla existují zvláštní schvalovací značky, které najdete na světle. Příklad Na světle je uvedeno RS1 IAF 02 E1 Æ 31483: R znamená koncové světlo S1 označuje brzdové světlo IA označuje odrazku F je zadní mlhové světlo, 02 znamená, že příslušný předpis byl po zveřejnění podruhé změněn Do zadního světla jsou integrovány následující vlastnosti Značka E1 informuje o tom, že světlo bylo homologováno v Německu. Šipka udává směr montáže světla a vždy směřuje k vnější straně vozidla. Není-li na světle uvedena šipka, lze světlo namontovat dozadu doprava i doleva. Na konci je uvedeno pětimístné homologační číslo. Pomůcka k dešifrování číslic a kombinací znaků na signalizačních světlech A Obrysové světlo AR Couvací světlo F Zadní mlhové světlo IA Odrazka R Koncové světlo S1 Brzdové světlo 1 Přední směrové světlo (různé technické parametry) 1a Přední směrové světlo (různé technické parametry) 1b Přední směrové světlo (různé technické parametry) 2a Zadní směrové světlo 5 Přídavné boční směrové světlo (pro vozidla do délky 6 m) 6 Přídavné boční směrové světlo (pro vozidla delší než 6 m) SM1 Boční obrysové světlo (pro všechna vozidla) SM2 Boční obrysové světlo (pro vozidla do délky 6 m)

83 I [cd] ECE USA ECE USA ECE USA ECE USA ECE USA ECE USA ECE USA ECE USA S B ZB BL ZR NES PO BL Přípustné hodnoty svítivosti se liší v závislosti na funkci. Světla signalizující změny pohybu (brzdy = 60 cd) mají intenzivnější světelné signály než světla signalizující polohu a orientaci (koncová světla = 4 cd). S Koncové světlo B Brzdové světlo ZB Doplňkové brzdové světlo BL Směrové světlo ZR Zadní světlo NES Zadní mlhové světlo PO Obrysové světlo Světlo je technologie Zákonné předpisy 85 83

84