Вопрос

Стоит ли покупать дорогие лампы для фар мощностью 55 Вт?

Мы все видели такие лампочки, которые рекламируются как более яркие, чем остальные, и продаются под такими громкими брендами, как Philips или Osram. Флагманами являются Osram Night Breaker Unlimited и Philips X-treme Vision. Согласно информации, которая гуляет по интернету, у этих лампочек просто более тонкие нити накаливания. Судя по всему, они лучше освещают дорогу, но при этом срок их службы (часто значительно) сокращается, а цена выше, чем у нескольких бюджетных наборов лампочек. Обычно мощность указывается в процентах — +110 %, +130 % и т. д. — больше света, чем у «стандартной лампочки».



Однако, если взглянуть на технические характеристики Osram, мы увидим кое-что ещё: Osram Night Breaker H7 на самом деле имеет такой же световой поток (1500 лм), как и обычная Osram Original H7. В то же время в отзывах в интернете говорится об обратном: большинство покупателей довольны дополнительным освещением. Не удалось найти технические характеристики Philips, но один из их официальных розничных продавцов предоставляет ту же информацию: 1500 лм для всех Philips H7.



Так в чём же дело? Как производителям удаётся сделать так, чтобы их лампы лучше освещали дорогу, если световой поток у них одинаковый? Стоит ли вообще покупать лампы с высокой яркостью или это просто обман, чтобы продать лампы с меньшим сроком службы по заоблачным ценам?



Мы будем признательны за любую информацию по этой теме.



Редактировать:



Судя по Регламенту ЕЭК ООН № 37, все лампы H7 должны иметь световой поток ~1500 лм. Насколько я понимаю, производители ламп должны соответствовать этому стандарту, так что цифры верны. Тогда возникает вопрос: как они добиваются того, чтобы их лампы лучше освещали дорогу, не увеличивая световой поток? И добиваются ли вообще?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/27662/are-expensive-high-brightness-55w-headlight-bulbs-worth-the-investment

35 Комментариев

  1. Идея заключается в том, что лампа и оптика фары работают как единая система, а нить накаливания лампы является точечным источником света, расположенным в определённом месте в фаре. При проектировании фар инженеры рассчитывают путь световых лучей от этого источника через оптику фары. Именно поэтому газоразрядные или светодиодные лампы обычно плохо работают в фарах, предназначенных для ламп накаливания, создавая блики и плохо освещая участки дороги. Их источник света расположен неправильно. Даже лучшие на сегодняшний день светодиоды Philips Ultinon не соответствуют требованиям ECE или DOT. Лампы накаливания Cheapo дают меньше света и потребляют столько же энергии, сколько стандартные заводские лампы, потому что в них нить накаливания расположена в фаре неправильно.



    Лампы премиум-класса дают более яркий свет за счёт более точного расположения нити накаливания по сравнению со стандартными лампами, а также за счёт более компактной нити накаливания. Недостатком является то, что нить накаливания нагревается сильнее и срок её службы короче, но более яркий свет повышает безопасность.



    Чистые линзы фар и исправные отражатели очень важны для светоотдачи. Раньше были популярны герметичные фары, чтобы отражатель не тускнел от пыли или окисления. Сухая салфетка из микрофибры — хороший способ удалить скопившуюся внутри фары пыль. В старых автомобилях уже одно это может заметно улучшить ситуацию.


  1. Сохранение чистоты фар кажется более разумным вложением. Даже тонкий слой грязи (особенно плохо, если это солевой налёт) не только блокирует свет, но и рассеивает его в сторону от дороги (возможно, в глаза другим водителям). Если вы не будете протирать фары, то зря потратите деньги на лампочки.



    Чтобы вы понимали, как быстро это происходит: у меня есть дела поважнее, чем часто мыть машину, но зимой, когда я езжу по мокрым, посыпанным солью дорогам, мне приходится протирать линзы каждые пару дней (~50 миль) на старом автомобиле, чтобы заметно улучшить видимость.


  1. Что ж, автомобильная фара излучает определённое количество люменов, но это не то, что вы видите. На самом деле вы видите яркость этого света (люкс), которая, по сути, представляет собой интенсивность света относительно площади проекции на поверхность. Это немного странно объяснять, потому что даже если вы прочитаете классические определения, все они будут сводиться к одному и тому же. Чтобы было понятнее, представим, что вы находитесь в гараже с регулируемым освещением. Вы уменьшаете яркость общего освещения и включаете фары, затем постепенно увеличиваете яркость освещения в помещении, и луч, который в какой-то момент был виден в темноте, постепенно исчезает. Фары по-прежнему излучают одинаковое количество люменов, но вашему глазу будет сложнее воспринимать их яркость, потому что её заглушает общее освещение. Теперь, если вы установите в одну фару OsramOriginal, а в другую NightBreaker, то, согласно теории, вы сможете отличить последнюю даже тогда, когда окружающий свет затмевает первую из-за более высокой освещённости.
    Цвет тоже имеет значение: «более белая» лампа будет давать больше света.



    Я оставил изображение из сети просто для визуального сравнения лучей разных ламп. Другое изображение, которое было в ответе, я удалил, так как оно показалось мне просто маркетинговым доработанным изображением, как и многие другие изображения, которые я рассматривал. Другие было бы сложно добавить сюда. Я искал настоящий контролируемый тест нескольких разных ламп с правильными измерениями, возможно, из автомобильного журнала, но пока не нашёл. Самое близкое к тому, что я нашёл, — это http://www.which.co.uk/cars/driving/sat-navs-and-car-accessories/best-car-headlight-bulbs/, но хотя они и упоминают, как проводился тест, похоже, что они публикуют только результаты, а не сами измерения, которые были бы действительно полезны.



    введите описание изображения здесь
    Прежде чем решиться на установку более яркой лампы, следует убедиться, что луч света направлен туда, куда нужно, что установленная лампа не старая и не перегоревшая, а стекло фары не окислилось и не запотело. Поэтому отзывы пользователей часто могут быть неточными, если вы не знаете, как они водили машину раньше.



    Лично у меня всегда было такое ощущение, что чем ярче лампочки, тем меньше я вижу того, что находится за пределами светового луча, и мне это не нравится. У других моих знакомых перед глазами столько же света, сколько на космическом корабле, и они бы всё равно сделали освещение ярче, если бы могли.



    Несколько слов о правилах: если вы посмотрите на конструкцию фары, то увидите, что не весь свет направлен на дорогу. Весь луч спроектирован таким образом, чтобы определённый процент света направлялся выше. Если фара находится выше допустимого уровня, то даже количество света, направленного вверх, увеличивается, что становится опасным для других участников дорожного движения. Например, фары, предназначенные для ксеноновых ламп, будут давать больше света на дороге, но количество света, излучаемого сверху, будет таким же, как и у обычных фар (разрешённых законом). По той же причине они часто имеют автоматическую регулировку наклона в зависимости от нагрузки. В некоторых странах автомобили могут быть изначально оснащены ксеноновыми фарами, и они полностью разрешены законом, даже если их мощность превышает допустимую, поскольку они спроектированы таким образом, чтобы правильно направлять свет, и являются саморегулирующимися, в то время как любой комплект для самостоятельной установки считается незаконным. Так что даже в этом случае люмены не дают полной картины. (И, кроме того, некоторые лампы с очень высоким показателем люменов выделяют так много тепла, что могут повредить пластиковые фары)



    Отредактирую, чтобы попытаться объяснить подробнее:
    При измерении мощности источника света можно использовать различные способы измерения излучаемого им света.



    Одним из способов измерения является кандела, которая, по сути, представляет собой количество света, излучаемого в трёхмерном пространстве. При этом не учитывается расстояние до источника света или ширина освещаемой области. Используемый угол — это стерадиан, который используется для измерения телесных углов и на практике охватывает площадь в 1 м2 на сфере радиусом 1 метр. Полная сфера имеет угол в 4π стерадиан (и, в конце концов, это просто абстрактное понятие, которое нас не волнует, ведь нам не придётся ничего вычислять при покупке лампочки)



    Ватт — это единица измерения, с которой люди лучше всего знакомы, и именно в ваттах измерялась мощность старых бытовых лампочек. Ватт сам по себе мало что значит, поскольку это количество энергии, необходимое для излучения определённого количества света. Теперь, когда на смену обычным бытовым лампам накаливания пришли другие варианты, эффективность возросла, и количество потребляемой энергии меньше связано с количеством излучаемого света. Поэтому сейчас мы чаще используем люмены.



    Световой поток — это световой поток, излучаемый определённым источником. Таким образом, если вы возьмёте прожектор и установите отражатель, который сузит его луч, то в итоге получите (отразите) больше света в более узком конусе, увеличив его поток, вместо того чтобы рассеивать его в направлениях, которые вас не интересуют. Это связано с углом рассеивания луча, и, по сути, это измерение того, сколько кандел попадает в определённый угол, поэтому оно измеряется путём умножения кандел света на угол в стерадианах. Таким образом, 1 люмен = 1 кандела на стерадиан, и расстояние, на котором проводится измерение, не имеет значения.



    Тогда у вас есть Яркость и Люкс, это мера света, излучаемого для первого или отражаемого для второго поверхностью. Поскольку на самом деле мы не воспринимаем свет, движущийся по воздуху, но осознаем свет как отражение всего, что нас окружает, это больше связано с яркостью света, которую мы на самом деле видим. Эти измерения на самом деле учитывают расстояние, но не учитывают угол светового конуса или его интенсивность как таковую. Если хотите, можете рассматривать их как показатель результатов всех вышеперечисленных измерений, поскольку они указывают на то, насколько освещена целевая поверхность и что меняется, когда мы говорим, что одна фара светит ярче другой



    Если кто-то хочет потратить пару скучных часов на более подробное объяснение, то его можно найти здесь: http://www.intl-lighttech.com/support/measurement-geometries-chapter-7-light-measurement-tutorial


  1. В июле бывает время года, когда почти каждый день случаются пыльные бури и послеобеденные дожди, но пыль не настолько сильно налипает, чтобы мешать работе фар.
  1. @DucatiKiller Я был в Аризоне всего пару часов, но, похоже, там с пылью ещё больше проблем!
  1. Вы верно подметили насчёт вождения в зимнее время. Логично. Я живу в пустыне Аризоны, так что обычно я об этом не задумываюсь.
  1. @Mark, а как насчёт светового потока? Если лампа нагревается сильнее и даёт больше света, то световой поток должен быть выше, чем у обычной лампы, но он такой же!
  1. @DucatiKiller, более тонкая нить накала будет нагреваться сильнее, излучая больше света в видимом диапазоне, что делает лампу более эффективной. Недостаток в том, что более тонкая нить накала быстрее перегорает, а более высокая рабочая температура ещё больше сокращает срок службы. Та лампа, которая, как говорят, работает уже сто лет? У неё толстая, низкотемпературная и ужасно неэффективная нить накала.
  1. Даже в Италии, если вы подмигнёте фарами гаишнику так, что ему это не понравится, у вас могут возникнуть проблемы. Скорее всего, он попытается найти повод. Здесь, в Канаде, интенсивность и направление света фар напоминают Дикий Запад. Иногда машина позади вас освещает салон вашего автомобиля так, что вы без труда можете прочитать мелкий шрифт в страховом полисе.
  1. Мне нравятся такие, как ты.
  1. О, MOT, тебе придётся иметь дело с умными британскими инспекторами. У нас в Америке таких нет. У нас есть те, которых не существует.
  1. Я думаю, что на заявленную яркость может влиять регуляторный компонент



    Я нашёл в Свод федеральных правил (CFR) 49




    Максимальная мощность при напряжении 12,8 В (проектное напряжение): 65 Вт на верхнем луче и 55 Вт на нижнем луче.




    НО... есть некоторые оговорки, связанные с типом фары и дополнительными компонентами, которые учитываются в коммерческих правилах и не учитываются в некоммерческих.



    Тем не менее, я считаю, что заявленная яркость рекламы может вводить в заблуждение, поскольку формулировка не отражает отклонений от нормы.



    Значение



    Я придаю большое значение созданию яркого пейзажа перед собой. Хотя, возможно, я немного больше беспокоюсь из-за того, что часто езжу на мотоцикле по сельской местности и встреча с оленем или другим крупным травоядным животным может иметь серьёзные последствия.



    Обычно я использую на своём мотоцикле внедорожные шины H7, которые не должны соответствовать нормативным стандартам. Возможно, мне не стоит признаваться в нарушении федерального закона, но, будь я проклят, я это делаю.



    Я использовал газоразрядные лампы, но меня не устраивала настройка балласта, и вся система казалась мне неудобной, поэтому я больше их не использую. Я понял, что надёжность имеет значение. Возможно, дело было в некачественной установке, я должен это учитывать.



    Вот видеосравнение (немного наигранное) между внедорожными лампами мощностью 80 и 65 Вт.



    Я тоже использовал эти внедорожные лампы и был доволен ими на своём мотоцикле.



    Я знаю, что на самом деле не ответил на вопрос, но мне понравилось делиться этой информацией



    Надеюсь, это хоть как-то вам поможет.


  1. Конечно, нет, зачем кому-то это делать! Ну, честно говоря, там, где я живу, использование нелегальных ламп — это быстрый способ лишиться техосмотра. И это чертовски раздражает, когда другие люди слепят тебя такими лампами. Я читал об этом в нескольких местах, так что, скорее всего, это правда. Хотя с более высокой светоотдачей могут быть проблемы, причина может быть в лучшей фокусировке источника света меньшего размера.
  1. Конечно, ведь вы же не стали бы нарушать закон, не так ли? :-) Я читал, что вы говорите о более тонких нитях. Было бы интересно узнать, правда это или городская легенда.
  1. Спасибо за ваш опыт. На самом деле в своём вопросе я говорю строго о легальных лампочках (55 Вт). Я понимаю, что есть лампочки большей мощности, но некоторые дорогие лампочки на 55 Вт, судя по всему, имеют более тонкие нити накаливания, что позволяет получать больше света при той же мощности. Я отредактирую заголовок, чтобы было понятнее.
  1. Отличная статья, было интересно читать. Но есть один момент, в котором я до сих пор не уверен. Как увеличить яркость без увеличения светового потока? Не ошибаюсь ли я, полагая, что это можно сделать, только уменьшив телесный угол проекции (а вместе с ним и площадь освещённой поверхности)?
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing, так что представьте, что каждая ударная установка (со своим молотом, силой и скоростью удара по одной и той же стальной пластине) — это лампочка, и выберите ту, которая оставляет самые заметные «вмятины».
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing не уверен, что можно так выразиться, но стекло перед лампой и отражатель рассеивают и распределяют луч. По сути, у вас не должно быть другого луча. Интенсивность разная, так что вы правы, если имеете в виду, что луч более «плотный», а нить накала горит «горячее». Все это взаимосвязано, и измерение интенсивности также зависит от угла, под которым вы проводите измерения.
  1. В галогенных лампах высокого класса (разрешённых для использования на дорогах) обычно используется покрытие, которое делает свет более белым, тем самым заставляя пользователя думать, что лампа ярче. На самом деле любое цветное покрытие уменьшает светоотдачу. Что ещё более важно, срок службы дорогих ламп часто составляет 1/4 от срока службы «стандартных» ламп. Если вам нужны более яркие фары, купите автомобиль со светодиодными или ксеноновыми проекторами, которые могут быть ярче, потому что их световой поток строго контролируется.
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing, я просмотрел множество фотографий, но они были либо обработаны (в маркетинговых целях), либо их было неудобно публиковать. Я оставил эту фотографию в основном из-за разницы в форме луча. Для трекинговых и кемпинговых фонарей, фото- и видеоосвещения проводятся сравнительные испытания со всеми измерениями и т. д. Для автомобильных фонарей ничего не проводится. Чтобы действительно разобраться во всём, вам понадобится сравнительное тестирование с хорошо описанной методологией, всеми измерениями и описанием формы луча, иначе вы будете иметь дело только с маркетинговой болтовнёй.
  1. Что ж, в случае с лампочками расстояние не меняется. Я пытаюсь понять, чем отличаются эти лампочки и как им удаётся увеличивать яркость без увеличения светового потока. Пока что я вижу только одну возможность — более точную фокусировку излучаемого света. Это не отражено на фотографиях, которые вы опубликовали, но я не уверен, что это хороший пример, поскольку в нём сравниваются галогенные лампы с газоразрядными. Для них действуют другие правила, световой поток тоже может отличаться, я не проверял. Меня больше интересуют стандартные галогенные лампы, которые дают разную яркость.
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing, думаю, это может сработать. Затем, чтобы точно определить уровень освещённости, вам нужно будет указать расстояние и т. д., так как чем дальше вы находитесь, тем меньше освещённость. Кроме того, более белый свет будет казаться ярче. Я сталкивался с этим при фотографировании, но я продолжаю изучать характеристики ламп для фар, а эти данные по какой-то причине не публикуются. (Один коллега предполагает, что причина в маркетинге). Предыдущие обсуждения этой темы всегда заканчивались словами: «Единственный способ узнать — попробовать». Я добавил несколько сравнительных фотографий из сети, просто для наглядности.
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing Я добавил это в ответ. Часто бывает сложно уловить разницу между люменами, люксами и т. д., поскольку зачастую они просто определяются как яркость. Но если вкратце, то можно сказать так: ударив по стальной пластине молотком <определённого веса> и <определённой формы> с <определённой силой и скоростью>, я получаю <эту вмятину> в качестве повреждения. Очевидно, что все они взаимосвязаны: измените одну переменную, и изменится ущерб, но при измерении освещённости вы как будто просто измеряете вмятину, которую получаете, поскольку это результат всего вышеперечисленного и единственное, что вас интересует
  1. Хорошо, значит, световой поток — это ещё не всё. Правильно ли я понимаю, что причина более высокой яркости этих ламп в лучшей фокусировке — свет просто меньше рассеивается, когда нить тоньше?
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing, что касается вашего редактирования: люмены — это лишь часть общей картины, это просто измерение, которое само по себе не определяет каким является излучаемый свет. Это всё равно что сказать, что коробка должна иметь определённую общую площадь поверхности, не уточняя её высоту, длину, ширину, вес или общую геометрическую форму
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing, я только что перепроверил, и по так называемым характеристикам он находится где-то посередине между обычным и ночным режимом (серебряная звезда 2). Кроме того, он немного дешевле — возможно, это хороший компромисс.
  1. Ну, отражатель и стекло должны придавать лучу определённую форму, а не просто рассеивать его. И если размеры нити накала меняются, то и форма должна немного меняться. Если она более «плотная», как вы говорите, то она лучше фокусируется или становится уже. Но что нам даёт более высокая температура горения? Она должна немного изменить температуру света, но если фотонное излучение увеличивается, то должен увеличиваться и световой поток.
  1. @ChrisH ярче и долговечнее, чем Night Breaker? Какой из них?
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing, ты прав, это не так. Я нашёл лампу Osram мощностью 55 Вт, которая, как утверждается, ярче и долговечнее предыдущей сверхъяркой лампы, так что, возможно, дело в материале нити накаливания.
  1. @ChrisH О, вы имеете в виду отражатель на конце колбы? Думаю, это возможно, хотя это не должно влиять на срок службы ламп.
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing, это само по себе не исключает мою идею — разница не обязательно будет заметна невооружённым глазом (особенно если внутренняя часть колпачка, например, H7, более светоотражающая).
  1. @ChrisH лампочки, о которых я говорю, визуально ничем не отличаются от обычных. Единственное отличие (предположительно) заключается в нити накаливания.
  1. Теоретически лампы со встроенным отражателем могли бы иметь лучший отражатель; лампы с УФ-блокирующим покрытием (большинство из них из-за пластиковых фар) могли бы иметь более точное покрытие (дешевое оптическое покрытие не меняется с выключенного на включенное резко, поэтому для блокирования УФ-излучения вы потеряете немного синего). Я не знаю, делают ли они что-либо из этого на практике (отсюда и комментарий).
  1. Я просто использую внедорожные фары H7. Они запрещены законом, так как обычно превышают установленные государством нормы яркости. Чтобы это выяснить, нужно снять фару. В США мощность ближнего света составляет 50 Вт, а дальнего — 55 Вт. Я покупаю внедорожные фары мощностью 60 Вт для ближнего света и от 75 до 110 Вт для дальнего. Они освещают дорогу на моём мотоцикле и грузовике. Это всё равно что включить солнце и направить его прямо на себя.
  1. Ещё один нюанс... со временем лампочка естественным образом теряет яркость, поэтому, когда вы заменяете её на одну из этих новых и улучшенных лампочек, ОНА, КОНЕЧНО, выглядит ярче!
Вы уже ответили на этот вопрос