Otomobil Aydınlatma Sistemleri Teknik Bilgiler

**Prof. Dr. Sinsi** · 10-21-2012

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

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

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

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

1926Stop lambası kullanılmaya başlandı

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

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

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

1962Otomobil aydınlatmasında kullanılan ilk halojen ampul olan H1 üretildi

1966Arka sis farı kullanılmaya başlandı

1967H3 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 95 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

10-21-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	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 1917Özel kaplamalı metal reflektör ve yeni ampul soketlerinin kullanılmaya başlanması Bu reflektörlerde daha gelişmiş odaklama ayarları yapılabiliyordu 1919Kısa ve uzun far için ayrı reflektörler kullanılmaya başlandı Bu düzenleme ile birlikte ışığın dağılımı sorunu da kısmen çözülmüş oldu 1925Kısa ve uzun far ışığının aynı reflektörde üretilmesi için yapılan çalışmalar sonuç vermeye başladı Böylece maliyet daha da azaltılabilecekti 1926Stop lambası kullanılmaya başlandı 1931Ön sis farı kullanılmaya başlandı Sis farı özel optik yapısı ile kısa farın aksine yüzeyi aydınlatıyor, ışığın siste geri yansımasını engelleyebiliyordu 1945Asimetrik ışık deseninin kısa farlarda kullanılmaya başlanması ile yolun sağ tarafına daha fazla ışık yansıtılması sağlanarak karşıdan gelen trafiğin üretilen ışıktan rahatsız olması engellendi 1958Birleşmiş Milletler Avrupa Ekonomik Komisyonu (UNECE) yayınladığı tüzükler ile üye ülkeler tarafından uyulması gereken otomobil aydınlatmasının tüm standartlarını belirledi 1962Otomobil aydınlatmasında kullanılan ilk halojen ampul olan H1 üretildi 1966Arka sis farı kullanılmaya başlandı 1967H3 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 95 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