Walczyć o światło

Dokonuje się tu badań za pomocą wyspecjalizowanego systemu. Wymagany rozkład światła obliczany jest z wykorzystaniem specjalnego oprogramowania. Wstępne studia dotyczące wykonalności oraz analizy tolerancji prowadzone w komputerze umożliwiają konstruktorom pracę z pominięciem wielu cykli badawczych, a więc osiągnięcie o wiele wcześniej fazy prototypu, który można poddać testom dynamicznym w tunelu świetlnym i - na późniejszym etapie - w samochodzie badawczym. Jest on wyposażony w system regulacji poziomowania oraz stelaż montażowy, na którym można zamocować i włączać lub wyłączać wiele par reflektorów.140 m pod dachemPod względem rozmiarów i wyposażenia technicznego tunel jest unikatową konstrukcją badawczą do testowania oświetlenia samochodowego. Jego budowę ukończono w roku 1987 i wówczas zastąpił mniejszy, 100-metrowy tunel z roku 1972. Nawierzchnia toru testowego w tunelu świetlnym jest wykonana z gładkiego asfaltu o jednorodnej strukturze. Barwa owej nawierzchni została specjalnie opracowana - tak, by symulowała strukturę i zdolność do odbijania światła typową dla przeciętnej drogi asfaltowej. Z bocznych ścian tunelu można wysunąć pewną liczbę znaków drogowych w odstępie 20 m, dzięki czemu we wnętrzu tunelu można realistycznie symulować warunki drogowe. Wysuwanie tych znaków odbywa się pneumatycznie na polecenie wydane z centralnego pulpitu kontrolnego. Ponadto z komputerowo sterowanego pulpitu aktywować można pojedynczo lub grupowo następujące funkcje: 4wysuwanie się manekinów symulujących pieszych; 4wysuwanie znaków o wymiarach 40x40 cm; 4wysuwanie słupków szosowych wyposażonych w światła odblaskowe. Znaki i manekiny mają barwę szarą i odbijają zaledwie 10 proc. światła. Aby możliwe było symulowanie ruchomej przeszkody na szosie, w odległości 50 m od stanowiska badawczego w poprzek "jezdni" przesuwać można panele, których wymiary wynoszą również 40x40 cm. Prędkość ich przemieszczania się można regulować w zakresie od 8 do 20 km/h.96 reflektorów narazNa początku "drogi badawczej" znajduje się bęben, cylindryczny stelaż z rur, ustawiony poprzecznie do tunelowej "szosy", posiadający 6 poziomów montażowych, na których montować można badane reflektory. Każdy poziom pomieścić może 16 par reflektorów jednocześnie, co daje całkowitą zdolność montażową stelaża wynoszącą 96 reflektorów, które można badać, porównywać i oceniać. Cała konstrukcja badawcza, a więc stelaż wraz z napędem i regulatorami, może być ustawiana w dowolnej pozycji wobec osi wzdłużnej tunelu (przesuwana na lewą lub prawą stronę) oraz podnoszona lub opuszczana w zakresie od 0,38 do 1,5 m (pojazd osobowy lub ciężarowy). Pozycjonowanie stelaża wobec osi wzdłużnej tunelu oraz podłoża jest stale kontrolowane i cyfrowo przedstawiane na panelu kontrolnym. Dokładność owego pozycjonowania wynosi 1 mm. Pośrodku budynku zamontowany jest na stałe przekaźnik wyznaczający punkt zero, co gwarantuje precyzyjny punkt odniesienia wobec osi centralnej "szosy". Aby zagwarantować absolutnie niezmienne położenie reflektorów na bębnie oraz by rzucany przez nie strumień światła nie ulegał żadnym interferencjom, konstruktorzy stelaża badawczego stworzyli system, dzięki któremu dewiacje dla badanych świateł nie przekraczają 3 mm w górę lub w dół, mierząc w odległości 10 m od stelaża. Dokładność ta zachowywana jest niezależnie od liczby zamontowanych na bębnie reflektorów. Oznacza to, iż odchylenie dewiacyjne strumienia światła nie przekracza 0,017 stopnia, co jest wartością wielokrotnie mniejszą od zdolności postrzegawczych oka ludzkiego. Polecenie wydane poprzez panel kontrolny wysuwa z sufitu tunelu biały ekran oddalony o 10 m od bębna, o rozmiarach 5x4,2 m. Kiedy ekran dotknie podłoża, laserowy znacznik rzuca nań referencyjny znak optyczny w formie krzyża. Linia pionowa pozwala na ustawienie z wielką precyzją położenia reflektorów względem osi tunelu, pozioma zaś na ich regulację wysokości. Wysokość ustawioną dzięki tym zabiegom, podaną względem podłoża, odczytać można na wyświetlaczu pulpitu sterowniczego. Reflektory można poddawać badaniom i ocenie niezależnie od sposobu ich zamontowania w tunelu - czy to na stelażu bębna, czy w prawdziwym pojeździe: osobowym, dostawczym lub roboczym. Brama wjazdowa do wnętrza tunelu ma dzięki wysokości całkowitej 4,75 m aż nadto wystarczające wymiary, by wprowadzić do wnętrza nawet auto ciężarowe.Ruch z przeciwkaW odległości 50 m od stanowiska obserwacyjnego znajduje się wysuwany z sufitu stelaż utrzymujący maksymalnie 3 pary reflektorów. To symulowanie ruchu z przeciwka. "Oślepiające światła auta z przeciwka" można ustawić na dowolnie wybranej wysokości oraz obracać w płaszczyźnie poziomej i pionowej w zakresie 10 stopni w każdą stronę. Pozwala to na przedstawienie sytuacji, w której z przeciwka nadjeżdża pojazd silnie załadowany lub mający nieprawidłowo ustawione światła. Zarówno wysokość ich ustawienia, jak i kąt rozregulowania wyświetlane są na panelu kontrolnym. Dzięki temu testować można na przykład urządzenia do poziomowania reflektorów.Co do milimetraDokonywanie pomiarów ma sens tylko wówczas, jeśli wyniki są powtarzalne i w pełni porównywalne. A to oznacza, że każdy badany reflektor musi być zamontowany na stelażu badawczym z dokładnością nieosiągalną w normalnym życiu technicznym samochodu. Hella wykorzystuje do tego celu laserowy system, w którym dwa promienie rzucane są na ekran pomiarowy. Jeden z nich wyznacza wysokość poziomej linii granicy światła i cienia dla konkretnego reflektora świateł mijania (wysokość obliczana jest komputerowo), drugi zaś oś optyczną reflektora. Punkt przecięcia linii to punkt referencyjny dla wymaganego przepisami "progu" w asymetrycznym strumieniu światła.Jeszcze jaśniej?Jeszcze 30 lat temu, gdy na rynek wchodziły reflektory wyposażone w żarówki halogenowe (tu żarnik znajduje się w środowisku szlachetnego gazu), mówiono o absolutnej rewolucji. Dziś ówczesne "superlampy" traktowane są niemal jak świeczki. Najnowsze generacje żarówek halogenowych mają niesamowitą wydajność świetlną (H7), co w połączeniu z wciąż doskonalszą konstrukcją odbłyśników zapewnia znakomite oświetlenie szosy. Niemniej, jak wiadomo, lepsze jest wrogiem dobrego - i stąd tryumfalny pochód żarówek ksenonowych. Żarówka ksenonowa to źródło światła oparte nie na druciku żarowym, ale na wyładowaniu elektrycznym. Pomiędzy dwiema elektrodami, w środowisku gazu (ksenonu) wytwarzany jest łuk elektryczny, który ma kilka przewag nad żarnikiem. Najważniejsza to wydajność: żarówka ksenonowa pobiera 2-3 razy mniej prądu do wytworzenia 2- lub nawet 3-krotnie większej ilości światła. Ponadto barwa owego światła jest zbliżona do koloru światła słonecznego (najlepszy z punktu widzenia wzroku ludzkiego fragment spektrum widzialnego), co mniej męczy oczy kierowcy. Poza tym trwałość: droższa w produkcji żarówka ksenonowa jest "wieczna" - działa tak długo, jak długo jeździ przeciętny samochód.Co ze złą pogodą?Dobre reflektory mają za zadanie nie tylko "zmieniać noc w dzień". Jeździmy przecież w różnych warunkach pogodowych, a największym wrogiem oczu ludzkich jest światło rozproszone, a więc takie, które zamiast oświetlać szosę, odbija się w niekontrolowany sposób na przykład od śnieżynek czy kropli wody w deszczu albo we mgle. Pojawia się wówczas tzw. efekt białej ściany, przez co niektórzy kierowcy w ogóle wyłączają lampy. Dzięki symulacji mgły Hella jest w stanie w swym tunelu zbadać pod tym kątem lampy i odpowiednio je dopracować.