Otomobil Aydınlatma Sistemleri Teknik Bilgiler
 

Otomobil Aydınlatma Sistemleri TEknik Bilgiler

Xenon Far Sistemleri, Otomobil Aydınlatma Sistemleri ::

TEknik Bilgiler

Tarihçe

1908... Otomobilde dinamonun kullanılmaya başlanması ile birlikte elektrikli ampuller de kullanılmaya başlandı. Bu ampullerin en kötü yanı aniden ve sıkça bozuluyor olmasıydı.

Farda ışığı yola direkt olarak yansıtan parabolic aynalar kullanılıyordu. Işığın dağılımı o kadar kötüydü ki, geceleyin karşılaşan iki otomobilden biri durmak zorunda kalıyordu.

1917...Özel kaplamalı metal reflektör ve yeni ampul soketlerinin kullanılmaya başlanması. Bu reflektörlerde daha gelişmiş odaklama ayarları yapılabiliyordu.

1919...Kısa ve uzun far için ayrı reflektörler kullanılmaya başlandı. Bu düzenleme ile birlikte ışığın dağılımı sorunu da kısmen çözülmüş oldu.

1925...Kısa ve uzun far ışığının aynı reflektörde üretilmesi için yapılan çalışmalar sonuç vermeye başladı. Böylece maliyet daha da azaltılabilecekti.

1926...Stop lambası kullanılmaya başlandı.

1931...Ön sis farı kullanılmaya başlandı. Sis farı özel optik yapısı ile kısa farın aksine yüzeyi aydınlatıyor, ışığın siste geri yansımasını engelleyebiliyordu.

1945...Asimetrik ışık deseninin kısa farlarda kullanılmaya başlanması ile yolun sağ tarafına daha fazla ışık yansıtılması sağlanarak karşıdan gelen trafiğin üretilen ışıktan rahatsız olması engellendi.

1958..Birleşmiş Milletler Avrupa Ekonomik Komisyonu (UNECE) yayınladığı tüzükler ile üye ülkeler tarafından uyulması gereken otomobil aydınlatmasının tüm standartlarını belirledi.

1962...Otomobil aydınlatmasında kullanılan ilk halojen ampul olan H1 üretildi.

1966...Arka sis farı kullanılmaya başlandı.

1967...H3 ampul üretildi.

1971... H4 ampul üretildi

1974... 3. stop lambasının gerideki sürücüyü daha iyi uyardığı bir psikolog tarafından keşfedildi.

Elektrikli far seviye ayarlama mekanizması kullanılmaya başlandı.

1983... Elipsoidal far üretildi

1988... Free form far üretildi.

1992... Xenon far ilk defa BMW 7 serisinde uygulandı.

H7 ampul üretildi.

Ledli 3. stop lambası ilk defa BMW 3 Cabrio'da kullanıldı.

1993... Şeffaf ön camlı free form far üretildi.

1997... Mavimsi ışık veren ampuller ve Xenon gazı içeren yüksek performanslı halojen ampuller üretildi.

1999... H8, H9, H11 ampulleri üretildi .

2000... Bi-Xenon far ilk defa Saab 9.5 serisinde kullanıldı.

2001... Merkezi aydınlatma sistemlerinin ilk denemeleri. Bu sistemde otomobil içinde merkezi olarak bulunan Xenon ampulünün ışığı fiberoptik kablolarla farlara dağıtılmaktaydı.

2002... StATIk ve dinamik dönebilen farların geliştirilmesi. Bu sistemde far ışıkları direksiyon pozisyonu ve virajın durumuna göre 15º açı ile yön değiştirebiliyordu.

2003... Dönen farlar Avrupa ülkelerinde kullanılmak üzere onay aldı.

Ledli park ve gündüz sürüş farı (DRL) ilk defa Audi A8'de kullanıldı.

Statik ve dinamik dönebilen far ilk defa Opel Signum'da birlikte kullanıldı.

Genel bilgiler

Farlar neden buğulanır ?

Farın yakılması, dış ortam ısısının aniden azalması, motor veya radyatörün ısısının etkisi ve benzeri nedenler farın içindeki ısıyı artırır. Isının etkisi ile farın iç yüzeyindeki nem içeri doğru yayılır. Farın içindeki havanın nemi doyum noktasına ulaşınca da nem farın soğuk kısımlarında yoğunlaşarak buğuyu oluşturur.

Çoğunlukla otomobilin kullanılıp park edilmesinden sonra buğu oluşmasının nedeni bu esnada far içindeki ısının en yüksek değerine ulaşmış olması ve hava dolaşımının olmamasıdır. Sağ ve sol farlar bulundukları yerler açısından farklı ısı etkilerine maruz kaldıklarından farklı tepkiler gösterebilirler.

Nemin dışarı atılması için farın çeşitli noktalarında havalandırma delikleri bulunmaktadır. Buğunun kendiliğinden temizlenmesi pek çok faktöre bağlıdır.

-Otomobilin uzun süre farlar tamamen kapalı veya kısa+uzun farlar yakılarak kullanılması veya,

-Otomobilin uzun süre farlar tamamen kapalı park halinde bekletilmesi

buğuyu temizleyebilir.

Renk sıcaklığı nedir ?

Renk sıcaklığı ışığın rengidir, ışığın miktarı ile bir ilgisi yoktur. Renk sıcaklığı artırıldığında ışıktaki mavinin payı artar, kırmızının payı azalır.



Işık miktarı nedir ?

Işık kaynağından tüm yönlere doğru yayılan ve göz hassasiyeti ile değerlendirilebilen ışığın gücüdür.

Birim : Lümen (lm)

Far yapısı - Dizayn

Parabolic (desenli camlı) : Otomobil farlarının atası olan bu tip farlar artık kullanılmamaktadır.

Ampulün ürettiği ışık parabolic reflektörden ileriye yansıtılır. Farın önündeki desenli ön cam ışığı kırarak istenen yönlerde (üst karanlık-alt aydınlık, asimetrik desen) düzgün dağılımını sağlar.

Optik mesafe 15-40 mm. arasında değişmektedir. Bu uzaklık azaldıkça üretilen ışık genişler. Far reflektörü ne kadar büyük olursa verdiği ışık ta o kadar fazla olur.

İki reflektörlü versiyonda genellikle H7 veya H1, tek reflektörlü versiyonda H4 ampul kullanılarak kısa ve uzun far ışığı elde edilir.



Free form (şeffaf camlı) : 1990'lı yılların sonlarından itibaren kullanılmaya başlanan bu tip farlar günümüzde üretilen otomobillerin yaklaşık hepsinde bulunmaktadır.

Güçlü bilgisayarlar ve özel optik yazılımları ile reflektör üzerinde optik mesafeden bağımsız onbinlerce farklı yansıma noktası oluşturulur. Işığın dağılımı bu yansıma noktalarında şekillendiğinden şeffaf ön cam kullanılabilmektedir.

Bu sayede performans %50 kadar artırılmış, farklı far dizaynları geliştirilebilmesine olanak tanınmıştır.

İki reflektörlü versiyonda genellikle H7 veya H1, bir reflektörlü versiyonda H4 ampul kullanılarak kısa ve uzun far ışığı elde edilir.

Elipsoidal (mercekli) : Bu tip farların kullanımı gün geçtikçe yaygınlaşmakta, teknolojinin gelişmesine paralel olarak farklı alanlarda kullanılabilmesi için (bi-xenon far, dönen far vb.) sürekli geliştirilmektedir.

Güçlü bilgisayarlar ve özel optik yazılımları ile reflektör üzerinde eliptik bir yansıma yüzeyi oluşturulur. Reflektörün önündeki siper üretilen ışığın istenmeyen kısmını keser. Öndeki mercek te kalan ışığı toplayarak ileri yansıtır.

Bu sayede daha küçük ve etkili yansıma yüzeyleri oluşturulabilmekte, farklı desenlerde ışık dağılımı elde edilebilmektedir. Genellikle 60-70 mm. çapında mercekler kullanılmaktadır. Merceğin çapı büyüdükçe ışık deseni genişler.

Genellikle kısa far elipsoidal projektörlü, uzun far ise free from reflektörlü olarak tasarlanır. Elipsoidal projektörde H7 veya Xenon, free form reflektörde H7 veya H1 ampul kullanılarak kısa ve uzun far ışığı elde edilir.

Far yapısı - İşlev - Sürüşe uyumlu (AFL)

Günümüz otomobillerinde kullanılan geleneksel farlar sabit yapısı nedeni ile hava ve yol koşullarına uyum sağlayamadığından yetersiz kalmaktadır. Sürekli aynı bölgeyi aydınlatan geleneksel farlar, virajlarda dönülen yönü, şehiriçinde köşeleri ve yayaları, otoyollarda yüksek hızdan dolayı görülmesi gereken uzun mesafeleri aydınlatamamaktadır.

Yapılan araştırmalar sonucunda, sürücülerin katettikleri toplam yolun %25'ini gece koşullarında katettikleri, ancak gece koşullarında meydana gelen ölümlü kaza adedinin gündüz koşullarından yaklaşık 2 katı fazla olduğu tespit edilmiştir.

Günümüz otomobilleri hız, dönüş açısı, eğim, yağış, aydınlık gibi değerleri sensörleri aracılığı ile rapor edebilmektedirler. Elde edilen bu verilerle "akıllı" farların yönlendirilmesi sonucunda ideal aydınlatmanın sağlanması mümkündür. GPS verilerinin değerlendirilmesi ise test aşamasındadır.

Tarihçe : Daha gelişmiş farlar otomobil mühendislerinin en eski hayallerinden biriydi. Bilinen ilk sürüşe uyumlu far, 1948 yılında ABD'li Preston Thomas Tucker tarafından üretilen Tucker Torpedo'da kullanılmıştır. Ortada bulunan 3. far ön tekerleklerin açısına bağlı olarak sağa-sola dönebiliyordu. Bu otomobilden sadece 51 tane üretildi.

Avrupa'da bu konuda ilk ilerleme Fransa'da kaydedildi. 1967'de makyajlanan Citroen DS'te direksiyon yönüne göre dönebilen uzun farlar kullanıldı. Bu sistem yasal sınırlamalardan dolayı sadece uzun farlarda kullanılabildiği için diğer üreticiler tarafından pek ilgi görmedi.

Otomobil Aydınlatma Sistemleri Teknik Bilgiler
 

Otomobil Aydınlatma Sistemleri TEknik Bilgiler

Far yapısı - Işık kaynağı - Halojen

Halojen far : Günümüz otomobillerinde yaygın olarak halojen farlar kullanılmaktadır. Tercih edilmesinin birinci nedeni pahalı bileşenler gerektirmediği için maliyetinin düşük olmasıdır.

Çoğunlukla free form reflektörler kullanılan halojen farlarda nadiren elipsoidal projektör tercih eden üreticiler de bulunmaktadır.

Bundan dolayı farklı tiplerde halojen ampul çeşitleri üretilmektedir.

Halojen ampul : Ampulün içine halojen, iodin, bromine ve diğer gaz karışımları doldurulmuştur.

Tungsten tel, üzerinden akım geçmesi sonucunda ısınarak ışık verir. Bu esnada telin ısısı 3000 ºC, ampulün metal soketinin ısısı 500 ºC civarına kadar yükselmektedir.

Halojen ampulün içinde oluşan bu kimyasal aktarımlar, kullanıma ve üretime bağlı olarak ampulün ömrünü önemli ölçüde etkilemektedir.

Seviye ayarlama sistemi : Otomobillerde manuel far yüksekliği seviye ayarlama sistemi bulunması 1993 yılında zorunlu hale getirilmiştir. Bu sayede karşıdan gelen trafiğin yayılan ışıktan rahatsız olması engellenmiştir.

Farınızın yükseklik seviyesi ayarının kalibrasyonunu yetkili servislerdeki hassas cihazlarda yaptırmalısınız. Ayrıca bu cihazla farınızın sağ-sol yön ayarı da yapılmaktadır.

Seviye ayarlama motoru : Farın yükseklik seviyesinin ayarlanması için farın arkasına monte edilmiş küçük elektromotorlar kullanılır ve sürücü tarafında bulunan düğme ile kontrol edilir.

Motorun piminin ileri-geri hareketi ile far içindeki reflektör aşağı-yukarı yönlendirilmektedir.

Ayrıca arkasında bulunan vidayla hassas ayarlamalar yapılması mümkündür.

Far yapısı - Işık kaynağı - Xenon

Xenon far : Genellikle kısa far olarak kullanılan Xenon farlarda ışık dağılımının düzgün ve keskin olması için mercekli elipsoidal projektörler kullanılır. Az da olsa reflektör tabanlı Xenon far kullanan üreticiler de bulunmaktadır.

Kullanılan projektör/reflektör Xenon ampulünün optiğine göre tasarlanmıştır.

Xenon ampulun uzun ısınma süresi nedeni ile uzun farda halojen far reflektörü ve ampulü kullanılmaktadır.

Bi-Xenon far : Xenon fardan farkı, uzun far ışığını da Xenon ampulden üretebilmesidir.

Elipsodial projektörün önündeki hareketli siper küçük bir motor ile yukarı-aşağı hareket ettirilerek kısa-uzun far geçişi sağlanır.

Sadece kısa far açıkken Bi-Xenon özelliği çalışır, kısa far kapalıyken sellektör yapılabilmesi için ayrı bir halojen far reflektörü ve ampulü kullanılmaktadır.

Otomobil Aydınlatma Sistemleri Teknik Bilgiler
 

Örnekler

6000K

8000K

10000K

12000K

Farların Xenon'a dönüştürülmesi

Önce otomobilizdeki far tipini belirleyin. Bundan yola çıkarak otomobilinizin orjinal veya 3. parti Xenon farının bulunup bulunmadığını araştırın. Bilinçli bir yöntemle farınızı Xenon'a dönüştürmek istiyorsanız bu kolay ve ucuz olmayacaktır. Ayırabileceğiniz bütçeyi belirleyip mümkün olan en çok yıldızlı yöntemi uygulamaya çalışın.

Orjinal Xenon farı takmak size o farın otomatik seviye ayarını kullanabilme, karşıdan gelen trafiği rahatsız etmeme gibi avantajlar sağlayacaktır. Çıkma malzemelerle ucuza yapılmaya çalışılan uydurma Xenon farları ise bilinçsizlikten düzgün ayarlanamamış far optiklerinden kaynaklanan bozuk ışık dağılımı sorununu, karşıdan gelen trafiği rahatsız etme sonucunu yaşatabilir.

Her farın ampule göre tasarlanmış optik yansıma noktaları olduğundan fara xenon ampul ve ballast (ya da xenon kit) takarak kolayca Xenon far elde edebileceğinizi düşünmeyin.
Far tipinin belirlenmesi : Kullandığınız far tipi yapacağınız Xenon modifikasyonunun yönünü belirler.

Parabolic (desenli camlı) far kullanıyorsanız ve değiştirme alternatifiniz yoksa (3. parti far üreten bazı firmalar otomobilinize uygun free form ya da elipsoidal far üretmiş olabilir) bu farı Xenon'a dönüştürme ihtimaliniz yoktur.

Bu tip farları Xenon yapmaya çalıştığınızda uzun far ve sellektör özelliğini kaybedersiniz, ayrıca ışık dağılımı da düzensizleşir.

Piyasada bu farlar için satılmakta olan H4 Xenon kitler başarılı sonuçlar vermemektedir. Farı iki reflektörlü free form ya da elipsoidal farla değiştirmenin alternatif yollarını araştırın, olmuyorsa vazgeçin.

Free form (şeffaf camlı) far kullanıyorsanız, farınızda bir tane reflektör varsa (H4 tipi ampul kullanan) ve değiştirme alternatifiniz yoksa (3. parti far üreten bazı firmalar otomobilinize uygun iki reflektörlü ya da elipsoidal far üretmiş olabilir) bu farı Xenon'a dönüştürme ihtimaliniz yoktur.

Bu tip farları Xenon yapmaya çalıştığınızda uzun far ve sellektör özelliğini kaybedersiniz, ayrıca ışık dağılımı da düzensizleşir.

Piyasada bu farlar için satılmakta olan H4 Xenon kitler başarılı sonuçlar vermemektedir. Farı iki reflektörlü free form ya da elipsoidal farla değiştirmenin alternatif yollarını araştırın, olmuyorsa vazgeçin.

Free form (şeffaf camlı) far kullanıyorsanız, farınızda kısa ve uzun olmak üzere iki tane reflektör (H7/H1 tipi ampul kullanan) varsa Xenon'a dönüştürme yöntemlerinin bazıları uygulanabilir.

Orjinal Xenon farın kullanılması
3. parti üretimi Xenon farın kullanılması
Xenon projektör monte edilmesi
Xenon dönüşüm kiti monte edilmesi
Xenon ampulü ve ballastı takılması

Elipsoidal (mercekli) far kullanıyorsanız, aşağıdaki Xenon'a dönüştürme yöntemlerinden herhangi birini uygulayabilirsiniz.

Orjinal Xenon farın kullanılması
3. parti üretimi Xenon farın kullanılması
Xenon projektör monte edilmesi
Xenon dönüşüm kiti monte edilmesi
Xenon ampulü ve ballastı takılması

Yöntem #1 Orjinal Xenon farın kullanılması
Uygulama şekli :Otomobil üreticisinin ürettiği orjinal Xenon far, far yıkama tesisatı, seviye sensörleri (otomatik yükseklik seviyesi ayarı için) monte edilir.
Avantajları : Orjinal parça kalitesini taşıması.
garantili olması.
Dezavantajları :Otomatik yükseklik seviye kontrolünün olması.
Far yıkama tesisatının olması.
Düzgün ışık dağılımı ile iyi bir aydınlatma sağlayıp, karşıdan gelen trafiği rahatsız etmemesi.
Dezavantajları : Her otomobil modeli için yok.
Pahalı.
Maliyeti :1000 - 2000 USD. arasında değişebilir.
Örnekler :Mini/Bosch

Yöntem #2 3. parti üretimi Xenon farın kullanılması
Uygulama şekli :3. parti firmaların ürettiği aftermarket Xenon farı monte edilir. Bu farlar firma distribütöründen ya da internetten (eBay) temin edilebilir.
Avantajları: Düzgün ışık dağılımı ile iyi bir aydınlatma sağlayıp, karşıdan gelen trafiği rahatsız etmemesi.
Dezavantajları : Her otomobil modeli için yok.
Pahalı.
Birçok ürün uzakdoğu üretimi olduğundan optik kalitesi düşük.
Otomatik yükseklik ayarı ve far yıkama tesisatı içermeyebiliyor.
Maliyeti :600 - 1000 USD. arasında değişebilir.
Örnekler BMW E36/Hella

Yöntem #3 Xenon projektör monte edilmesi
Uygulama şekli: Xenon fardan sökülmüş mercekli projektör, ballast, röle ve 15A sigortalı kablo kullanılır. Isıtılarak açılan orjinal farın reflektörünü arkadan kesilerek projektör sabitlenir.
Kısa far devresinden tetik alan röle ve ballasta aküden direk elektrik alınarak bağlantılar tamamlanır.
Farın ve diğer parçaların hava koşullarından izole edilmesine ve yukarı-aşağı, sağ-sol seviyelerinin düzgün kalmasına dikkat etmek gerekir.

Avantajları : Hassas ayarlandığında düzgün ışık dağılımı ile iyi bir aydınlatma sağlayıp, karşıdan gelen trafiği rahatsız etmemesi.
Orjinal Xenon farı bulunmayan otomobiller için en kaliteli sonucu verebilmesi.
Dezavantajları : Monte edilmesi ve seviye ayarlaması zor. Zaman, teknik bilgi ve beceri istiyor.
Farın seviye ayarlama mekanizması işlevini kaybedebiliyor.
Parçalar 1 çift Xenon projektör
1 çift ballast
1 çift Xenon ampul
1 çift röle ve sigortalı kablo
Maliyeti :300 - 600 USD. arasında.

Bosch Xenon projektör

Philips 3. jenerasyon ballast

Hella Xenon projektör, 4. jenerasyon ballast, D2S ampul ve ignitor (ateşleyici)

Yöntem #4 Xenon dönüşüm kiti monte edilmesi
Uygulama şekli: Far soketine göre üretilmiş tüm parçaları içeren kit monte edilir.
Kısa far devresinden tetik alan röle ve ballasta aküden direk elektrik alınarak bağlantılar tamamlanır.
Farın ve diğer parçaların hava koşullarından izole edilmesine ve yukarı-aşağı, sağ-sol seviyelerinin düzgün kalmasına dikkat etmek gerekir.
Avantajları: Montajı ve geri dönüşü kolay.
Dezavantajları: Düzgün olmayan aşırı fazla ışık dağılımı nedeni ile karşıdan gelen trafiği rahatsız etmesi.
Satılan bir çok ucuz markanın uzakdoğu üretimi olmasından dolayı kalitesinin ve performansının düşük. Çok yüksek veya sahte Kelvin değerleri ile satılan bu kitlerin ampulleri boyalı oluyor ve ışık çıktısını azaltıyor.
Parçalar Kit içeriği :
1 çift soketi değiştirilmiş Xenon ampul
1 çift ballast
1 çift röle ve sigortalı kablo
Maliyeti :300 - 700 USD. civarında.

XenonDepot H7 4300K Xenon kit

Yöntem #5 Xenon ampulü ve ballastı takılması
Uygulama şekli: Xenon ampul farın ampul soketine takılır. Ampulü tutturmak için ampul ya da reflektör soketinde değişiklikler yapmak gerekebilir.
Kısa far devresinden tetik alan röle ve ballasta aküden direk elektrik alınarak bağlantılar tamamlanır.
Farın ve diğer parçaların hava koşullarından izole edilmesine ve yukarı-aşağı, sağ-sol seviyelerinin düzgün kalmasına dikkat etmek gerekir.
Avantajları : Ucuz.
Dezavantajları: Düzgün olmayan aşırı fazla ışık dağılımı nedeni ile karşıdan gelen trafiği rahatsız etmesi.
Odak uzaklığı iyi ayarlanmamışsa ışık dağılımı iyice kötüleşebiliyor.
Far soketinde değişiklikler yapılmışsa geri dönüşü zor olabiliyor.
Maliyeti 300 - 500 USD. civarında.
Parçalar 1 çift Xenon ampul
1 çift ballast
1 çift röle ve sigortalı kablo