IEC представила новый стандарт на автомобильные светодиодные фары

Большинство водителей испытывают стресс в условиях плохой видимости – особенно ночью, когда существенно снижается способность оценивать расстояния и анализировать ситуацию на дороге. Несмотря на значительное уменьшение интенсивности транспортного потока по ночам, около 40% всех ДТП со смертельным исходом происходят именно в темное время суток. Но если дорога перед транспортным средством хорошо освещена с помощью фар, водитель испытывает меньшее напряжение, и безопасность возрастает.

Самые первые автомобили, которые стали колесить по дорогам в 80-х гг. позапрошлого века, изначально были оснащены ацетиленовыми и масляными лампами. Электрификация машин проходила медленно из-за широких различий мест эксплуатации авто в плане климатических условий и средней температуры. Поэтому электрические лампы стали использоваться автопроизводителями лишь в 20-х гг. прошлого века. Со временем лапы накаливания стали применяться не только при создании фар и задних фонарей, но и в противотуманных фарах, указателях поворотов и стоп-сигналах.

Автопроизводители применяли лампы накаливания с вольфрамовой нитью, основным недостатком которых является то, что интенсивность их светового потока значительно снижается после приблизительно 1000 часов работы. Эта технология была улучшена в 60-х гг. прошлого века: появились галогенные лампы, которые в большинстве случаев представляют собой заполненные газообразным галогеном кварцевые трубки, внутри которых находятся спиральные вольфрамовые нити. Подобные лампы имеют более высокую интенсивность светового потока и длительный срок службы.

Ксеноновые лампы (газоразрядные лампы высокого давления), которые излучают свет благодаря газовым разрядам, впервые были установлены в автомобилях в около 20 лет назад. Подобные источники света превосходят галогенные лампы, так как их цветовая температура ближе к дневному свету, они ярче, лучше освещают края дороги и могут проработать вдвое дольше. Основным недостатком ксенона являются блики.

В последние годы автопром все более активно переходи на системы светодиодного освещения. Первые светодиодные задние фонари и передние фары были установлены на серийных автомобилях в 2003 и 2006 годах, соответственно. Преимущества таких источников света очевидны: светодиодные ламы для салона, а также LED-фары и габаритные огни не только повышают безопасность и комфорт водителя в ночное время и в течение дня, но и предлагают дополнительные преимущества в форме повышенной энергоэффективности и очень высокой продолжительности срока службы.

По словам экспертов, международные стандарты будут играть ключевую роль в области интенсификации использования систем твердотельного освещения (Solid-State Lighting; SSL) в автомобилях.

Международные нормы и стандарты

Дорожно-транспортные средства производятся и продаются во всем мире. Потребность в международных стандартах на автомобильные системы освещения в данном случае очевидна: для обеспечения безопасности дорожного движения нужно, чтобы лампы были стандартизированы с точки зрения таких характеристик, как интенсивность излучения, сохранении цветовой стабильности и взаимозаменяемость.

Европейская экономическая комиссия ООН (ЕЭК ООН) является международным органом, который устанавливает многие стандарты в сегменте автотранспортных средств через свой Всемирный форум для согласования правил в области транспортных средств (WP.29). Рабочая группа ЕЭК ООН по вопросам освещения и световой сигнализации (GRE) является вспомогательным органом WP.29, который готовит предложения по нормативам в области освещения и световой сигнализации авто. Большинство стран мира – с небольшим исключением в лице США, Канады и ряда других государств, где действуют собственные организации подобно профиля – признают правила ЕЭК ООН и применяют их в своих национальных регулирующих нормах. В своей работе GRE зачастую использует различные международные стандарты на системы освещения для дорожных транспортных средств, подготовленные Международной электротехнической комиссией (International Electrotechnical Commission; IEC).

Относительно недавний переход предприятий из сегмента автопрома на светодиодные источники света инициировал изменения в стандартах, регулирующих требования к освещению. Изначально LED-лампы устанавливались на автомобили премиум-класса, но теперь светодиоды используются при создании транспортных средств всех возможных категорий в связи с их бесчисленными преимуществами и гибкостью. Для обеспечения соответствия LED-ламп правилам безопасности дорожного движения и оценки их на пригодность к работе в очень сложных условиях (с учетом новизны данной технологии) потребовались принципиально новые стандарты.

Различные требования

Специалисты подкомитета IEC 34A “Лампы” разрабатывают международные стандартов на лампы всех типов (с нитями накаливания, газоразрядные и LED) для общего освещения и для дорожных транспортных средств. В этих стандартах приводится характеристика габаритов источников света, требования к эффективности, а также к электрическим и световым свойствам.

Оборот и использование ламп накаливания и газоразрядных лампы в сегменте автотранспорта регулируются международным стандартом IEC 60809:2013 “Лампы для дорожных транспортных средств - Требования к размерам, электрическим и световым параметрам”. Но к LED-лампам он неприменим ввиду уникальности данной технологии.

Светодиодные источники света имеют уникальные характеристики в отношении стойкости к УФ-излучению, сохранения цветовой стабильности и электромагнитной совместимости. Кроме того, так как светодиодные источники света имеют более длительный срок службы по сравнению с лампами накаливания и газоразрядными лампами, подход к оценке показателя стабильности светового потока в их случае также будет другим.

Отметим также, что производителям LED-ламп приходится уделять особое внимание механизмам управления температурным режимом, от эффективности которых зачастую зависит качество работы и срок службы ламп. Именно поэтому подобные источники света часто комплектуются радиаторами, что также влечет за собой необходимость доработки системы стандартизации.

Ввиду всего вышеизложенного специалистам Международной электротехнической комиссии пришлось создавать принципиально новый международный стандарт IEC 60810:2013 “Лампы для дорожного транспорта - Требования к эксплуатационным характеристикам”, в котором приводятся требования к рабочим характеристикам ламп для дорожных транспортных средств всех трем типов (следует отметить, что все лампы – включая светодиодные – также должны соответствовать IEC 60061-1:2005 “Цоколи и патроны ламповые вместе с калибрами для проверки их взаимозаменяемости и безопасности”).

Стандарт IEC 60810:2013 среди прочего устанавливает требования к методам тестирования светодиодов, которые могут существенно отличаться от тех, что применяются в случае ламп другого типа. В нем также определены основные функции LED-ламп, требования к взаимозаменяемости, механической прочности и некоторым другим характеристикам. С помощью этого документа автопроизводители смогут внедрять в серийные авто только качественные светодиодные лампы, которые позволяют водителям видеть другие транспортные средства, находящееся рядом, при этом их собственные авто будут с легкостью попадать в поле зрения других участников дорожного движения после наступления темноты. По мнению экспертов, рост заинтересованности производителей транспортных средств светодиодным освещением может способствовать популяризации стандарта IEC 60810:2013 в автомобильной промышленности.