Как работает электрокорректор фар

Корректная светотеневая граница при движении в темное время суток обеспечивает не только собственную безопасность, но и комфорт для водителей встречного транспорта. Рассмотрим, как работает корректор фар, устройство и принцип работы различных систем автоматической регулировки угла наклона фар.

Принцип действия

Корректор предназначен для регулировки уровня светотеневой границы в режиме ближнего света фар. Для дальнего режима свечения данная опция не столь важна, поскольку только ближний свет фар имеет четкую светотеневую границу (условная граница светового потока, резко переходящая в практически неосвещаемую область). Граница ближнего света фар должна хорошо освещать дорогу, но при этом не слепить водителей встречных автомобилей.

Уровень светотеневой границы зависит от формы и угла наклона светоотражателя по вертикали. Именно последний параметр нуждается в постоянной регулировке, так как угол наклона фар зависит от степени загруженности и распределения груза в автомобиле. Чем больше загружена кормовая часть, тем больше будет задран перед автомобиля. Соответственно, даже правильно отрегулированные фары теперь будут слепить водителей встречных машин.

Согласно требованиям к выпускаемым в Европе авто, корректором фар должны штатно комплектоваться все машины, допущенные к эксплуатации после 1999 г. Подобные системы не устанавливаются на авто с активной подвеской.

Системы принудительного действия

Управление корректором фар осуществляется сменой положения переключателя на приборной панели. Основные виды приводов, использующихся в конструкции ручных корректоров:

механический. Конструкцию лишь с натяжкой можно назвать корректором фар, так как устройство представляет собой регулировочный винт, вмонтированный в корпус фары. Вкручивание либо выкручивание последнего приводит к изменению вертикального угла наклона отражателя;
гидромеханический;
электромеханический;
пневматический. Ввиду своей сложности пневматический корректор фар получил небольшое распространение. Система может иметь ручную либо автоматическую регулировку. В первом случае пневматическими исполнительными механизмами управляет водитель посредство n-позиционного переключателя на приборной панели (чаще всего используется в паре с галогенным освещением). В работе автоматизированной системы принимают участие датчики положения кузова, блок управления, исполнительные механизмы (используется в паре с ксеноновыми лампами). Положение рефлектора регулируется изменением давление воздуха в соответствующих магистралях.

Гидрокорректор

Отечественным автолюбителям подобная система хорошо знакома, так как ручные корректоры фар такого типа устанавливалась на ВАЗ 2107, 2109, 2110, 2114, «Нива», «Гранта».

Основные компоненты системы:

6 – ручка регулировки светового пучка;
1 – главный регулировочный механизм;
2 – рабочие цилиндры со штоком, воздействующим на отражатель фар.

Принцип работы основывается на регулировке положения штока корректора посредством перемещения специальной жидкости по магистралям. Переключатель механически соединен с поршнем главного гидроцилиндра. При воздействии на ручку регулятора для поднятия отражателей в системе возрастает давление жидкости, что приводит в движение рабочие цилиндры, выдвигая тем самым шток. Поскольку система полностью герметична, обратное движение ручки приводит к противоположному эффекту.

Архаичная система считается крайне ненадежной. Со временем в местах соединения трубок и манжетах теряется герметичность, что приводит к подсасыванию в систему воздуха и потере рабочей жидкости.

Электромеханический корректор

Система регулировки положения отражателя фар с электроприводом получила наибольшее распространение. Электропривод позволяет реализовать как принудительное изменение высоты границы пучка света, так и автоматическую регулировку в зависимости от реальных условий движения.

Устройство системы принудительного действия:

переключатель на приборной панели;
мотор-редукторы;
блок управления;
провода питания.

Переключатель обычно устанавливается слева от рулевой колонки и имеет 3-4 фиксируемых положений для изменения угла наклона отражателя фар. Сервопривод, он же мотор-редуктор, он же непосредственно и корректор фар, является исполнительным механизм, перемещение штока которого поднимает либо опускает отражатель, упираясь в его нижнюю часть (сверху отражатель закреплен на шарнирах).

Принцип работы

Принципиально устройство сервопривода напоминает мотор-редуктор, использующийся в конструкции центрального замка. Устройство:

небольшой двигатель постоянного тока с возбуждением от магнитов;
червячный редуктор, использующийся для превращения вращательного движения вала электромотора в возвратно-поступательно перемещение штока;
схема управления;
датчик фактического положения штока резистивного типа.

ЭБУ регулирует положение штока подачей управляющего напряжения на сервопривод. Логику управления корректорам фар с электромеханическим приводом рассмотрим на примере БУК 02-01, использующего на многих отечественных авто. Одним из основных компонентов управляющей платы является мостовая схема управления мотор-редуктором, в основе которой двухканальный операционный усилитель. Одно плечо мостовой схемы соединено с датчиком фактического положения штока, а второе – с входным выводом платы управления. Воздействие на электропривод корректора осуществляется изменением управляющего воздействия на входе платы. При появлении ошибки рассогласования моста управляющая система будет подавать напряжение на сервопривод до того момента, пока напряжение на выводах датчика положения не сравняется с управляющим. В электронном блоке управления обязательно предусмотрена защита от перенапряжения бортовой сети автомобиля. Когда переключатель электромеханического корректора фар не изменяет своего положения, электродвигатель находится в выключенном состоянии.

Характерные неисправности

Обрыв цепи, появление окислов в местах разъемов.
Износ деталей электродвигателя.
Перегорание элементов интегральных схем.

Системы автоматического управления корректором фар

Автоматизированный корректор положения отражателя фар не требует участия водителя для регулировки светотеневой границы. Система, использующаяся с галогенными лампами, ориентируется лишь на положение кузова, поэтому ее еще называют статической.

На автомобилях с ксеноновыми источниками света используется усовершенствованный адаптивный корректор, который поддерживает пучок света в заданном положении, ориентируясь на изменение положения кузова при ускорении, замедлении, изменении направления и движении по ухабистым участкам дороги. Определено это тем, что прямой свет ксеноновых фар намного агрессивней воздействует на глаза человека.

Устройство системы:

датчики дорожного просвета автомобиля;
блок управления;
сервоприводы (обычные электромеханические мотор-редукторы).

Датчик из комплекта для установки ксенона своими руками.

Основой принципа работы является постоянное считывание дорожного просвета автомобиля. Для этого используются бесконтактные датчики, построенные на основе эффекта Холла. Обычно устанавливается несколько датчиков на несущих кузовных элементах в передней и кормовой частях. В корпусе измерителя находится статор (подвижный элемент) со встроенными магнитами и ротор (неподвижный элемент), являющийся датчиком Холла. Статор соединен тягой с деталью подвески, поэтому всяческое изменение положения детали относительно кузова передается датчиком в блок управления. ЭБУ обрабатывает полученную информацию и управляет работой мотор-редукторов. Несмотря на очевидное удобство, зачастую автоматический корректор доукомплектовывается системой с возможностью ручной регулировки.

В конструкции может использоваться всего один датчик положения кузова ультразвукового типа. Чаще всего такое решение предлагается в качестве альтернативы штатным системам при установке ксеноновых ламп своими руками.

Сильный свет фар встречных автомобилей в темное время суток может ослепить водителя. С целью уменьшить количество аварий инженеры задумались о корректировке света фар. Приборы для коррекции начали устанавливать на все автомобили с 1990 года. Мода возникла в Германии как в стране-флагмане автомобилестроения – лишь через 8 лет это стало нормой и для других европейских стран. Исключения составили только машины с активными подвесками.

Для чего нужен корректор?

Наверное, каждый водитель попадал в ситуацию, когда встречный автомобиль ослепляет и невозможно ничего рассмотреть. Зрение восстанавливается только спустя некоторое время. Чтобы такого не происходило, на автомобили ставят корректировщики фар. Устройство поддерживает положение оптической оси во время изменений положения кузова ТС. Сформированный оптикой свет следует настраивать, когда машина еще не загружена. После загрузки световой поток меняет направление, смещаясь относительно оптической оси. Для исправления положения и нужна система корректировки.

Если багажник машины сильно загружен, передняя часть кузова обязательно немного приподнимается. Свет от фар уходит вверх и может ослепить водителя встречного автомобиля. Автокорректор регулирует наклон света – луч остается на прежнем уровне, когда багажник машины перегружен или по какой-то причине приподнялась ее передняя часть.

Где находится корректор фар?

Управление осуществляется с приборной панели – при помощи переключателя. Как правило, он ставится с левой стороны от рулевой колонки. Сам механизм находится под отражателем. После нажатия на кнопку шток перемещается фару, которая крепится на шарнирах. Конструкция снабжена тремя разъемами:

для датчиков;
для запитки;
для электронного регулирования угла отражателя.

Принцип работы корректора фар

Назначение механизма — регулировка степени границы освещения при ближнем свете. При включенном дальнем режиме эту опцию использовать не обязательно, ведь прибор не способен точно обозначить линию света и тени. Фары должны создавать качественное освещение дороги, при этом не ослепляя водителей на «встречке».

Линия тени находится в зависимости от того, как расположен светоотражатель. Наклон необходимо регулировать, ведь он зависит от того, насколько загружен автомобиль и на какие его участки приходится наибольшее давление груза. Фары незагруженной машины излучают световой поток, который освещает участок дороги перед автомобилем. Если в результате загрузки угол наклона корректируется, меняется и направление светового потока. Использование корректировщика позволяет сохранить направление световых лучей после изменения угла наклона кузова автомобиля.

Все корректоры работают примерно по одному принципу. Различаются они только по типу настройки, которая может быть ручной или автоматической. Прибор первого типа оснащают регулятором, который находится в салоне машины. Водитель вращает его вручную, таким образом регулируя степень наклона отражателя. Во втором случае подстройка системы под угол наклона авто происходит автоматически.

Корректоры разных видов устроены примерно одинаково. Они включают в себя:

датчик просвета дороги;
устройство управления;
механическую часть — моторчик и редуктор.

Устройство ручного типа

Корректор этого типа знаком многим водителям. Такие, как правило, ставят на бюджетные автомобили. Активируется прибор вручную поворотом специального переключателя, сделанного в виде небольшого колесика. Положение фар на нем обозначается с помощью разметки (графика или цифры). Водитель производит корректировку, когда это нужно, в зависимости от изменения центра тяжести машины и, соответственно, угла его наклона. Он просто поворачивает колесико, и световой луч меняет направление.

После поворота колесика на червячный редуктор поступает команда. Редуктор преобразовывает движение моторчика в поступательное движение кинематического элемента, который и изменяет угол наклона светового элемента. Конструкция довольно простая – сверху фара крепится на шарнирах. Снизу ее касается шток, который, двигаясь вперед или назад, меняет угол наклона по вертикали.

Это очень простое электромеханическое устройство, в чем и заключается его основной плюс. Но у него есть один значительный недостаток — водители часто просто забывают его использовать.

Автоматическое устройство

Здесь водителю ничего не нужно делать, регулирование происходит в автоматическом режиме, по показаниям датчиков. Устройства ставят на машины с галогеновыми светоизлучающими устройствами или ксеноновыми. Ксенон светит ярко, поэтому наличие корректировщика на нем — обязательное условие. С ксеноном без корректора ездить просто небезопасно.

Для измерения величины просвета применяют 2-3 бесконтактных датчика Холла. Прибор включает в себя ротор, в который встроены магниты, и статор. Датчик прикреплен ко дну кузова и посредством тяги совмещается с подвеской. Подвеска "ходит", и сведения об этом поступают на ротор. Ротор поворачивается, магнитный поток изменяется. Эти изменения улавливает датчик. Подключается блок управления, который пересчитывает их в нужный угол поворота световых элементов. Сигнал поступает на исполнительный механизм. Блок управления передает не только степень наклона машины, но и скоростной режим.

Установка корректора фар

Сначала снимаем правое заднее колесо. Далее выполняем демонтаж брызговика и локера. Через резиновый уплотнитель кабель протягиваем в салон, при этом под аркой оставляем запас. В районе обшивки правого сидения откручиваем болт, крепящий багажную сетку и ремень безопасности. Вынимаем накладку порога и крепящие ее пистоны. Снимаем декоративный порожек и под передней дверью.

Далее действуем так:

Теперь готовим датчик.
Находящуюся на нем пластину сгибаем под углом 90 градусов.
В крепежное отверстие на рычажке датчика вставляем шпильку, которая находится на продольном рычаге правого заднего колеса. На шпильку накручиваем подходящую по размеру гайку. В качестве усиления данного соединения используем контргайку.
Располагаем устройство так, чтобы оно находилось соосно продольному рычагу. Пластина для крепления должна плотно соприкасаться с кузовом. Рычаг устройства должен смотреть вниз.
Выбираем удобное место для фиксации устройства на корпусе и крепим его.
Прокладываем кабель к датчику и закрепляем его. Желательно, чтобы он проходил по гофрированной трубе.
Устанавливаем колесо, брызговик и локер. Протягиваем кабель по порогам до передней стойки – в результате он должен быть выведен в районе замка зажигания. После прокладки кабеля ставим на место порожные накладки.

Схема подключения электрического корректора выглядит так (в качестве образца приведена схема Лады Калины):

Подключаем проводку к разъему. Разъем вставляем в гнездо автокорректора. Делать это нужно по инструкции к устройству. После этого установка может считаться завершённой.

Корректировщик фар — не самая главная деталь в автомобиле, но от того, как он работает, во многом зависит безопасность движения. Особенно важно использовать корректор с ксеноном – иначе попасть в аварию можно в два счета.

Статистика неумолима и согласно ее данным, порядка 30% всех аварий происходит именно ночью. При этом 70% этих аварий происходит по причине проблем с автомобильной оптикой. Ее несовершенство или неисправность нередко приводит к плачевным последствиям, ежегодно унося тысячи и даже миллионы человеческих жизней. В большинстве случаев водитель из-за плохого освещения просто не успевает обнаружить препятствие или поворот, поскольку движется с включенным ближним светом фар. Автовладельцы, думаю, понимают о чем я. Речь о ситуациях, когда с "ближним" ничего не видно, а включить дальний невозможно, т. к. "встречка" интенсивная и дальний в прямом смысле ослепляет водителей движущихся по встречной полосе. Кстати, ослепление — еще одна причина, по которой происходит немало ДТП в темное время.

Ослепление происходит не только по причине непереключения режима света фар с дальнего на ближний, но и по причине неправильной настройки фар головного света. Почти во всех иномарках, которым больше 5-10 лет есть специальный регулятор, которым в ручном режиме можно поднять или опустить фары в зависимости от загруженности автомобиля, величины колес, и прочих факторов, влияющих на изменение положения кузова автомобиля. Более современные автомобили лишены функции ручной регулировки фар, на смену ручному режиму пришла автоматика. Так называемый автокорректор фар выполняет автоматическую корректировку пучка света фар по вертикали, в зависимости от положения кузова и фар относительно проезжей части. Именно об этом "чудо-устройстве" мы сегодня и поговорим, вы узнаете, что такое автокорректор фар, как он работает и какую роль играет в обеспечении безопасности дорожного движения.

Автоматический корректор фар

Автокорректор фар или система автоматической коррекции фар — система включающая в себя ЭБУ, датчики положения кузова, электропривод, а также тяги, при помощи которых происходит автоматическая коррекция границы ближнего света фар. Автокорректор фар обязательно устанавливается на авто, которые еще на конвейере оснащаются ксеноновыми лампочками, помимо этого корректор может использоваться вместе с обычными "галогенками".

Автоматический корректор фар для ксенонового света считается более совершенным, поскольку производит регулировку пучка света в "правильном" положении, при любых обстоятельствах. К примеру, если увеличивается нагрузка на ходовую часть (когда сзади садятся пассажиры или перевозится тяжелый груз), во время разгона или торможения (не секрет, что при резком разгоне/торможении происходит "клевок", при этом и фары без автокорректора следуют за кузовом), а также при езде по неровной дороге. В случае с «галогенками», в принципе ничего страшного не произойдет, если фары будут светить чуть-чуть "в небо" или наоборот "в асфальт", хотя это тоже крайне нежелательно. Однако если подобное произойдет с ксеноном — последствия могут быть очень серьезными, именно потому, что интенсивность ксенона в несколько раз превышает свет, излучаемый галогеновыми фарами. При желании автокорректор фар можно установить практически на любой автомобиль.

Из чего состоит и как работает система автоматической коррекции фар?

В системе автокорректора может быть установлено от одного до трех датчиков дорожного просвета, ставятся они спереди и сзади кузова. Кроме того, в системе используется бесконтактный датчик угла поворота, принцип работы которого заключается на эффекте Холла. Датчики крепятся к кузову и соединяются с подвеской при помощи специальных тяг. Сам датчик представляет собой подвижный ротор с постоянными магнитами и неподвижного статора в виде датчика Холла.

Положение кузова по отношению к подвеске распознается благодаря датчикам и тяге, которая меняет свое положение, поворачивая ротор, который в свою очередь меняет магнитный поток. Этот поток учитывается датчиком Холла, после чего происходит коррекция фар с учетом заданных алгоритмов. В более дешевых системах автоматической коррекции фар используется всего один датчик — ультразвуковой. Единственный датчик крепится в задней части кузова по принципу описанному выше.Сигнал, который поступает от датчиков принимает ЭБУ (электронный блок управления) автокорректора фар. Блок управления руководствуется определенными алгоритмами, которые предполагают учтение информации о текущей скорости автомобиля, а также состоянии датчиков. После этого ЭБУ подает команду относительно угла, на который необходимо поднять или опустить фары.Такая простая и в то же время полезная система позволяет всегда держать фары в правильном положении, исключая возможность ослепления других участников движения. Более совершенным и продвинутым в плане безопасности движения и автоматической коррекции фар является система адаптивного освещения, которая позволяет корректировать пучок света не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении, но это, как говорится, уже совсем другая история.

У меня все, надеюсь, вам все понятно? Спасибо за внимание, и до новых встреч на Фара Инфо.