Urządzenia do kontroli świateł pojazdów samochodowych

Warunkiem koniecznym do zapewnienia bezpieczeństwa w ruchu drogowym, zwłaszcza przy ograniczonej widoczności w ciągu dnia i po zapadnięciu zmierzchu jest wyposażenie pojazdów samochodowych w odpowiedni system lamp, zapewniających należyte oświetlenie drogi. Posiadanie i stosowanie w danej sytuacji odpowiednich świateł pojazdu jest regulowane przez kodeks ruchu drogowego.

Wyposażenie pojazdów w światła zwiększa bezpieczeństwo na drogach, pod warunkiem, że są one należycie wyregulowane i nie ograniczają w żaden sposób widoczności innym użytkownikom pojazdów. Niewłaściwe ustawione światła powodują bowiem oślepianie kierowców innych pojazdów, co może być powodem stworzenia niebezpiecznej sytuacji na drodze.

Zgodnie z aktualnie obowiązującymi przepisami, światła drogowe pojazdów samochodowych powinny zapewniać oświetlenie drogi na długości co najmniej 100 m przed pojazdem, a światła mijania 40 m. Światła mijania powinny być asymetryczne, czyli doświetlać drogę po prawej stronie na odległość większą niż po lewej stronie.

Kontrola ustawienia świateł, obejmująca właściwy rozkład światła na drodze wykonywania jest okresowo, zgodnie z obowiązującymi przepisami w trakcie badań technicznych pojazdów na stacji kontroli pojazdów. Kontrola prawidłowości oświetlenia pojazdu w trakcie wykonywania badań technicznych na SKP powinna obejmować:

• sprawdzenie liczby i rodzaju używanych świateł,
• kontrolę sposobu ich rozmieszczenia,
• kontrolę użytej barwy,
• sprawdzenie prawidłowości ich działania,
• kontrolę położenia granicy światłocienia i innych parametrów określających stan oświetlenia.

Problemy z niewłaściwym ustawieniem świateł, powodującym nieprawidłowe oświetlenie drogi, a w efekcie oślepianie pozostałych użytkowników ruchu drogowego pojawiają się w momencie wymiany żarówki reflektora, po wykonywanych jakichkolwiek pracach blacharskich nadwozia lub wymianie elementów zawieszenia, mających wpływ na wysokość ustawienia nadwozia. Profilaktycznie w praktyce kontrola i ewentualna regulacja ustawienia świateł powinna być przeprowadzona każdorazowo po osiągnięciu przebiegu wynoszącego 10 000 km.

Warunkiem przeprowadzenia w prawidłowy sposób czynności kontroli ustawienia świateł jest jej wykonanie na równej poziomej posadzce oraz sprawdzenie i ewentualne skorygowanie ciśnienia w kołach. Niezbędne jest również w celu uzyskania wiarygodnych wyników pomiaru zapewnienie należytego obciążenia pojazdu, zgodnie z zaleceniami producenta pojazdu.

Do sprawdzania poprawności działania świateł pojazdów samochodowych na stacjach kontroli pojazdów oraz w serwisach samochodowych wykorzystywane są specjalistyczne przyrządy zapewniające przeniesienie strumienia świetlnego wysyłanego przez reflektor pojazdu na ekran przyrządu z układem optycznym umożliwiającym minimalizację wielkości stanowiska kontrolnego. Odpowiednio dobrana soczewka skupiająca układu optycznego przyrządu umożliwia uzyskanie obrazu na ekranie przyrządu widocznego w rzeczywistości z odległości 10m od reflektora. Pomiar wykonywany jest prawidłowo wyłącznie w sytuacjach, gdy pojazd usytuowany jest na stanowisku w sposób gwarantujący położenie podłużnej osi samochodu równolegle do osi optycznej przyrządu. Niezmiernie ważne jest również zapewnienie odpowiednio płaskiego i poziomego (o dopuszczalnej nierówności 1 mm na 1m) podłoża w miejscu ustawienia przyrządu pomiarowego. Przyrząd kontrolny ustawia się przed reflektorem w odległości 30 do 70 cm, a środek soczewki może myć oddalony od środka reflektora w pionie i w poziomie w odległości maksymalnie 3 cm.

Pomiar świateł mijania przyrządem tego typu polega na ustawieniu bębna z podziałką na żądaną wartość, podaną przez producenta pojazdu przy włączonych światłach mijania i sprawdzeniu, czy granica cienia pokrywa się z poziomą i ukośną linią na ekranie. Sprawdzenie świateł drogowych polega na kontroli środka plamy świetlnej.

Dostępne na rynku przyrządy do kontroli ustawienia świateł posiadają różne rozwiązania konstrukcyjne odpowiedzialne za pozycjonowanie przyrządu względem pojazdu (z użyciem lustra, promieni świetlnych oraz wiązki lasera).

Odchylenie strumienia światła od położenia środkowego w poziomie przy prawidłowo ustawionych światłach nie może przekraczać 5 cm w lewo i 20 cm w prawo dla świateł mijania i 20 cm w prawo lub w lewo dla świateł drogowych. W przypadku odchylenia w pionie wartości te nie mogą przekroczyć 3 cm w górę i 5 cm w dół dla świateł mijania oraz 5 cm w górę lub w dół dla świateł drogowych.

W trakcie przeprowadzania kontroli ustawienia świateł wskazane jest również przeprowadzenie sprawdzenia światłości dla świateł drogowych oraz wykonanie próby oświetlenia świateł mijania. W trakcie pomiaru światłości ekran przyrządu ustawia się w takim położeniu, żeby linia pozioma przechodziła przez środek plamy świetlnej, a następnie uruchamia pomiar i ustawia się fotorezystor w punkcie, w którym wskazówka uzyskuje największe wychylenie. Odczytu dokonuje się dla obu reflektorów. Światłość świateł drogowych powinna wynosić minimum 30 000 cd.

Przy próbie oślepiania bęben ustawia się w górnym położeniu i ustawia się fotorezystor w skrajne lewe położenie, przeciwne ukośnej kresce, odpowiadające położeniu oczy kierowcy pojazdu nadjeżdżającego z przeciwka. Przy włączonych światłach mijania uruchamia się pomiar i dokonuje pomiaru wartości. Maksymalne dopuszczalne przepisami natężenie nie powinno przekroczyć 1 lx.

Stosowane obecnie powszechnie przyrządy do diagnozowania świateł umożliwia ich badanie pod kątem ustawienia, bez możliwości przeprowadzenia analizy wiązki światła pod kątem jakościowym. Dostępne jest już jednak na rynku urządzenie opracowane przez Instytut Transportu Samochodowego określane mianem analizatora świateł, zapewniające możliwość przeprowadzenia pomiaru właściwości fotometrycznych i ustawienia wszystkich rodzajów reflektorów samochodowych (świateł mijania, drogowych, przeciwmgłowych, a także świateł do jazdy dziennej).

Dzięki jego zastosowaniu przy badaniu świateł można uzyskać analizę całej wiązki świetlnej z uwzględnieniem wszystkich czynników: żarówki, reflektora i samego ustawienia. Przyrząd tego typu przedstawia rozkład wiązki światła za pomocą odpowiednich wykresów, dzięki czemu precyzja ustawienia świateł jest znacznie wyższa niż w przypadku zastosowania tradycyjnego przyrządu. Ustawienia świateł mijania uzależnione jest od określenia położenia granicy światła i cienia, a dokładność tego procesu uzależniona jest w znacznym stopniu od wyrazistości i rzeczywistego kształtu tej granicy. Przy wykorzystywaniu tradycyjnych przyrządów do kontroli świateł, linia ta jest przeważnie rozmyta i nieregularna, dlatego też dokładność ustawienia świateł jest w istotny sposób uzależniona od prowadzonej przez obsługującego procedury odczytu i ustawienia.

Przy zastosowaniu do tej czynności analizatora świateł, granica światła i cienia wyznaczana jest automatycznie z wykorzystaniem algorytmów obliczeniowych i układów mikroprocesorowych, dzięki czemu wyeliminowany jest w tego typu pomiarze czynnik subiektywny, mający znaczny wpływ na jakość ustawienia świateł.

Analizator świateł posiada funkcję automatycznego poziomowania, gwarantującą właściwe położenie przyrządu i wyjątkowo precyzyjny pomiar. Możliwe jest również wprowadzenie odchyłek w poziomie stanowiska kontrolnego, co umożliwia wprowadzenie odpowiednich poprawek przeliczeniowych. Ponadto do pozycjonowania przyrządu względem pojazdu analizator świateł wykorzystuje dwa laserowe celowniki.

Bardzo precyzyjny pomiar i analiza rozkładu całej wiązki światła umożliwia obiektywną ocenę konieczności wymiany samej żarówki lub całego reflektora w sytuacji nieprawidłowego oświetlenia drogi lub zbyt wysokiego poziomu olśnienia.

W przypadku świateł mijania wykorzystywany jest pomiar ustawienia oraz wartości natężenia dla podstawowych punktów homologacyjnych odpowiedzialnych za oświetlenie, czyli prawej krawędzi drogi w odległości 50 m i 75 m oraz punktu położenia oczu kierowcy nadjeżdżającego z przodu w odległości 50 m oraz całej strefy olśnienia.

W trakcie kontroli świateł drogowych analizator świateł wykorzystuje odpowiedni algorytm przeliczeniowy, bazujący na najjaśniejszym obszarze wiązki, obejmującym wartości większe od 80% w stosunku do maksymalnej światłości.

Analizator świateł zapewnia bardzo dokładne i precyzyjne ustawienie świateł przeciwmgłowych, których regulacja przy użyciu tradycyjnego przyrządu jest bardzo intuicyjna, pomimo faktu, iż ich ustawienie dotyczy wyłącznie kierunku pionowego. Analizator świateł wykorzystuje matematyczną aproksymację linii rozdzielającej jaśniejszą i ciemniejszą część. Poza tym umożliwia pomiar natężenia oświetlenia i taką regulację tych świateł, która zapewnia ustawienie ich jak najwyżej w taki sposób, aby górna część odpowiedzialna za olśnienie nie przekraczała dopuszczalnych przepisami poziomów rzeczywistego natężenia oświetlenia.

Analizator świateł zapewnia również precyzyjne ustawienie świateł dziennych, które powinno być symetryczne oraz pomiar intensywności wiązki tych świateł.

Wyniki pomiaru przy użyciu analizatora świateł są zapisywane w pamięci urządzenia. Istnieje również możliwość wydruków odpowiednich protokołów pomiarowych, zawierających wykresy.