Far Çeşitlerinin Rekabeti

[İlhan 6.821]

Otomobil sektöründe maliyet, tasarım, aydınlatma üçgenindeki mücadele. Far teknolojileri savaşına dönüyor her geçen gün.

Otomotiv endüstrisi tarafından kullanılmalarına rağmen pek azımız onların 1880’lerdeki çıkışından, günümüzdeki led türevlerine gelen gelişme süreçlerini detaylarıyla bilmekte. Dahası, teknolojinin gelişmesiyle beraber hala devam eden bu gelişim sürecinde firmalar arası rekabet de başladı. “Lazer” teknolojisine sahip ön farlar yeni teknolojinin ve rekabetin bir sonucu olarak son yıllarda ortaya çıkan yeniliklerden bir tanesi. Lazer şu an elimizde bulunan teknolojinin en üst seviyesi olduğu için, bu seviyeye kadar kullanımda olan diğer çeşitleri de karşılaştırmaya alacağız.

Tamamen tarihçeye odaklanmadan, 4 ana kategori olarak farları ele alacağız. Hepsinin kendine ait artı ve eksileri bulunmasının yanı sıra en yeni olanın her zaman en iyisi olup olmadığını da tartışmış olacağız.

Halojen Farlar

Piyasada en sık kullanılan ve dolayısıyla en çok rastlanan far türü. Bunun sebebi ise: basit ve uygun maliyetli olmaları. Ortalama 1000 saatlik ömürleri ve standart modellerinin sahip olduğu 10TL gibi fiyatlardan satılmalarıyla popüler olan halojenler, otomobil firmalarının başlangıç seti olarak başvurdukları çözümler haline geldiler. Fakat, halojen farlar klasik lamba tasarımını kullandıkları için verimlilikleri çok düşük.

Çalışma prensipleri basit olarak hepimizin bildiği sarı ışık veren ampulerle aynı: içinden elektrik akımı geçtiğinde ışık veren tungsten filaman, çevresindeki cam ve bu camın içinde yer alan argon ve nitrojen gazları. Bu sistemde yolumuzu aydınlatan metal bunu aküden alınan elektrikle 2500 Celcius dereceye gelerek sağlıyor.

Halojen ampullerin çalışmayı bırakması genellikle kendi kendilerini buharlaştırmaları veya telin kopması sonucu ile gerçekleşmekte.

Ömürleri ve dayanıklılıkları zaten birer problem olan halojen farların asıl problemi “ısı”. Işık üretimini dirençli tel kullanarak yaptığı için ışık dışında ısı da üretmekte.

Bir başka büyük problem ise değişimleri. Değişim sırasında çıkartılan ampul zaten yanmadığı için camına dokunmak bir sorun değilken, takılacak olan ampulün camına dokunulduğunda elimizden geçen az miktardaki yağ ampulün ömrünü kısaltmakta. Eğer dokunulursa temizlemekte fayda var.

Kendine has, maliyetine göre ürettiği ışık, farklı boyutlara sahip olmaları, çoğu araç modeline uygun yapısı ve üretim sırasında ettirdikleri tasarruf gibi özellikleri sayesinde çoğu üretici tarafından birinci seçenek olarak kullanılmaktalar.

Artıları: Kolay değiştirilebilir, basit yapı, çeşitli boyutlar, uygun maliyet

Eksileri: Enerji tüketimi, ekstra bakım masrafları

HID Farlar (Xenon)

Xenon farlar yani yüksek yoğunluklu deşarjlı (HID’s) farlar, daha verimli olmaları, ürettikleri ışığın rengi ve miktarı sayesinde tercih edilir hale geldiler. İlk olarak 1991 model Bmw 7 Serisi ile piyasaya giren Xenonlar, kısa bir süre içerisinde markaların opsiyon listelerinde ilk sırayı aldı ama günümüze kadar standart özellikler arasına girmediler.

Xenon far ampulü

Neon ışık veren tüplere benzer bir mantıkla çalışan Xenonlar, iki ucu elektrot olan bir tüpün içerisinde bulunan çeşitli gazların verdiği ışıkla çalışırlar. Araçlarda kullanılan tiplerinde şeffaf kuvarstan oluşan bir dış bölüm, tungsten elektrotlar ve bir gaz karışımı bulunmakta.

İsimlerinin aksine metal halojenür karışımı kullanan HID’lerde xenon ise sadece bu ışık verme sürecini başlatmak için kullanılır fakat ışık üretmeye başlamasının bir zaman gerektirmesi HID’lerin zayıf yönünü oluşturmakta.

Işık üretmeye başlanması için 3 adım bulunmakta: ilk adım xenon gazının elektrotlar sayesinde ateşlenmesi, ikinci adım ise sıcaklığın artmasıyla metalik tuzların buharlaşması ve elektrotlar arası direnci düşürmesi ve son olarak balast kendini devamlı enerji vermeye ayarlar ve farın ışık verme süreci böylece tamamlanır.

Artılarına gelirsek, halojenlere göre ürettiği ışık miktarına göre harcadıkları enerji çok daha az olur fakat aynı zamanda üretilen ışık miktarı fazla olduğu için doğru ayarlamalar yapılmazsa karşıdan gelen trafik için sorunlar oluşturabilir. (Bu soruna genellikle sonradan takılan kitler sebep olmakta.)

Xenon farlara sahip bir Golf Mk7

Resmi verilere göre bir Xenon ampulü 3000 lümen ve 90 mcd/m2 gibi değerleri üretirken, halojenler ise 1400 lümen ve 30 mcd/m2 değerleriyle yetinmekte. Pek çok araca uygun yapıya sahip olması.

Halojenleri, 2000 saatlik çalışma süreleriyle geçen Xenonlar aynı zamanda uzun ömürlü olduklarını da gösteriyorlar. Eğer doğa dostu olmaya çalışan biriyseniz tercihinizi Xenondan yana kullanmanız daha doğru olacaktır. Her ne kadar çalışmaya başlamaları sırasında Halojenlere göre daha fazla enerji tüketselerde, Xenonlar çalışmanın ilk birkaç saniyesi geçtikten sonra daha az enerji tükettikleri için aynı zamanda daha çevreciler.

Resmi verilere göre bir Xenon ampulü 3000 lümen ve 90 mcd/m2 gibi değerleri üretirken, halojenler ise 1400 lümen ve 30 mcd/m2 değerleriyle yetinmekte. Pek çok araca uygun yapıya sahip olması.

Halojenleri, 2000 saatlik çalışma süreleriyle geçen Xenonlar aynı zamanda uzun ömürlü olduklarını da gösteriyorlar. Eğer doğa dostu olmaya çalışan biriyseniz tercihinizi Xenondan yana kullanmanız daha doğru olacaktır. Her ne kadar çalışmaya başlamaları sırasında Halojenlere göre daha fazla enerji tüketselerde, Xenonlar çalışmanın ilk birkaç saniyesi geçtikten sonra daha az enerji tükettikleri için aynı zamanda daha çevreciler.

Olumsuz taraflarına gelirsek, halojenlere göre artan maliyetleri, bakım maliyetlerinin artması, ek olarak balast ismi verilen yüksek voltaj elektriğin kontrolü ile ilgilenen bir cihaza ihtiyaç olması gibi olumsuzluklar söylenebilir.

Infiniti FX 50’in Xenon Farları

Porsche Cayman S’in Xenon farları

 

İdeal olan ışık üretim seviyelerine ulaşmaları birkaç saniye aldığı için uzun far olarak kullanımları imkansız hale geliyor. Bu yüzden bazı araçlar kısa far olarak HID kullanırken, uzun far olarak halojen kullanmakta. Üst seviye araçlarda ise, aynı HID ünitenin çift görev üstlenmesiyle bu sorun çözülmekte. Her ne kadar yanlış olsada “Bi-xenon” olarak adlandırılan bu mekanizma, reflektörün içinde bulunan bir perdenin indirilip-kaldırılmasıyla uzun ve kısa farlar arasında geçiş yapmakta.

Bazı xenon farlarda kullanılan civa gibi metaller insan sağlığı için sorunlar oluşturmakta.

Kazalar genellikle hız ve teknik problemler nedeniyle meydana gelselerde, Xenon farların sahip olduğu güçlü ışık sebebiyle sürücülerin rahatsız olma ihtimali de var.

Artıları: Halojenlere göre daha uzun ömmürlü olmaları, daha az enerji ile daha çok ışık üretimi, verimlilik, sürücü için daha iyi bir görüş

Eksileri: Karşıdan gelen araçlar için parlama problemlerine sebep olmaları, yüksek maliyet, karmaşık sistem, üretiminde kullanılan zararlı olabilecek maddeler, çalışma sıcaklığına ulaşmalarının birkaç saniye alması

Led Farlar

Audi’nin Led Gündüz Farları

Otomotiv endüstrisi geçen zamanla ve teknolojinin yardımıyla beraber çok yol katetti. Farlar da bu sürecin bir parçası olarak gelişmeye devam ettiler. Önce halojenler, sonra HID’ler ve şimdi yeni bir seçenek daha: Led farlar. Kağıt üstünde seri üretim için çözüm olarak gözükselerde kendilerine has birkaç negatif özellik nedeniyle Dünya’nın bu teknolojiye bakışı değişebilir.

Bir Led’in çalışma mekanizmasını anlamak zor bir iş olsa da, kısaca negatif elektronların pozitif yüklü yarı-geçirgen bir maddenin üzerinde bulunan deliklerden geçmesiyle çalışıyorlar. Elektronlar, bu düşük enerjili ortama düştüklerinde sahip oldukları enerjiyide kaybedip bir foton(ışığın en küçük birim) oluşturur. Buna elektriksel-ışıma adı verilir.

Bu süreci saniyede binlerce kere tekrarlarsak, sürekli olarak ışık yayan 2 mm genişliğinde bir diyot’a(led) sahip olursunuz.

Tamamen Led farlar

 

Led’lerin can alıcı noktası ise: halojenlerle karşılaştırıldıklarında sahip oldukları düşük güç tüketimi. Toyota Prius gibi modellerde farlar için olmasada kullanılırken, seri üretimde kullanılmaya 2004 Audi R8 ile başlanmıştır.

Genel olarak konuşmak gerekirse, Led’ler aydınlatma bakımından Halojenler ile HID’ler arasında bir yerde yer almaktalar fakat odaklanma konusundaki avantajları sayesinde çeşitli şekiller oluşturulabilmekte. Boyutları sayesinde üreticilere modellerine uygun farlar tasarlama özgürlüğünü de tanımalarıda sahip oldukları avantajların bir tanesi.

Avantajları bulunmasına rağmen çözülmesi gereken birçok sorunları da bulunmakta. Halojenlerde olduğu gibi ışık üretimi sırasında ısıda açığa çıktığı için çeşitli soğutma sistemlerine ihtiyaç açığa çıkmakta. Bunun gibi soğutma sistemlerininde motor bölümünde olduğu için bu işin çok daha karmaşık bir hal aldığını unutmayalım.

Şimdi kullanılan Led’lerde soğutma bloğu kullanılmamasının sebebi ise, kısa veya uzun farlar gibi belirli bir ışık şiddeti gerektiren yerlerde kullanılmamaları. Bu nedenle stop grubunda veya gündüz farlarında kullanılan Led’lerin soğutma sistemlerine ihtiyacı bulunmamakta.

Artıları: Küçük boyutları, uyarlanabilir olmaları, çok düşük enerji tüketimi, HID’lerden daha sıcak bir renk tonuna sahip olmalarına rağmen halojenlerden daha iyi aydınlatma performansı

Eksileri: Yüksek üretim maliyeti, çalışma sırasında ortaya çıkan yüksek ısı, zaten yüksek ısılara sahip olan motor bölümündeki çalışma koşulları.

Lazer Farlar

Bmw’nun Lazer Farları

Bmw ve Audi Led’lerden 1000 kat daha iyi olduğu iddia edilen bu teknoloji için çalışmalar sürdürürken, Lazer sisteminin çok daha riskli bir sistem olduğu unutulmamalı. Lazerlerin tehlikeli olduğu ve sadece çıktığı kaynak kadar bir bölümü aydınlattıkları gibi gerçekler üretim aşamasında karşılaşılacak en önemli zorluklardan birkaçı. Peki üretimi ve tasarımı zor olan Lazer’ler arabalar için nasıl uygun hale getiriliyor?

Bmw’nin açıklamalarına göre, ön farların arka kısmına yerleştirilmiş üçer tane mavi lazer yanarak enerjilerini fosfor gazı içeren bir merceğe, küçük aynalar ile iletiyor.

Lazer farlara sahip bir İ8

Ortaya çıkan ışık ise maviden çok parlak beyaz bir ışığa benziyor. Sistemi yollara uygun hale getiren ise bu, yani direkt olarak lazerden çıkan ışığın değil, fosfor ile üretilen ışığın aydınlatma amaçlı kullanılması. “Farlar zarar görürse veya odak noktası bozulursa ne olur?” sorusuna Bmw’nun verdiği cevap ise basit: otomatik olarak kapanırlar.

Üretilen ışık, Led’lerin 1000 katı kadar güçlü olmasına rağmen gereken enerji sadece üçte ikisi kadar. Fosfor’un kullanımının bir diğer yararı ise doğal ışığın sıcaklığına (6,500K) gayet yakın bir ışığın üretilmesine imkan vermesi. (5,500K-6,000K civarı)

Led’lerden güçlü olmalarıyla beraber, onlara göre iki katı fazla uzaklığı aydınlatabilen Lazerler, aynı zamanda tasarım ve kompakt boyutları ile kullanılabilir hale geliyor.

Kötü yönlerinden biri diğeri ise bu teknolojinin sadece uzun farlarda çalışacak olması. Yaygınlaşmaları için önlerindeki engel ise farlar için toplamda 12 adet lazer kullanımı 25 bin Tl civarında bir rakam isteniyor olması. Karşıdan gelen sürücüyü 600m mesafeden, bu küçük güneşler tarafından geçicide olsa kör etmemek için uzun far asistanı fiyata dahil edilmiş. Her ne kadar Audi’de buna yakın bir teknoloji kullanıyor olsada onlar far başına 6 yerine 4 lazer kullanmakta. Özetlemek gerekirse:

Artıları: Enerji verimliliği, küçük boyutları, Led’lerin iki katı menzile ve 1000 kat daha fazla gücüne sahip olması

Eksileri: Pahalı olmaları, hem uzun hemde kısa far olarak kullanılamamaları, soğutmaya olan ihtiyaçları(Led’lerden daha fazla ısı)

Dönüşüm Kitleri

Bazılarımız sevdiği veya bütçesi olmadığı için yeni araba kullanmıyor/kullanamıyor olabilir. Bu, doğal olarak, en son teknolojiden yararlanamamak anlamına gelsede dönüşüm kitleri gibi yenilikler sayesinde far konusundaki sıkıntılar ortadan kaldırılabiliyor.

Hayat amaçları başkalarının yol görüşünü azaltmak olan insanlar tarafından kullanılınca sorunlar baş göstermeye başlıyor. Hepsi için geçerli değilse de, pek çok bölgede HID/Xenon ve Led dönüştürücü setlerinin kullanımı yasak. Bu onların tamamen kötü olduğu anlamına gelmiyor, piyasada arabanızı daha güvenli ve verimli hale getirebilecek bir çok seçenek bulunmakta.

En sık rastlanan tür ise HID/Xenon dönüşüm kitleri. Bir projektör tarafından kontrol edilmedikleri sürece hem kendiniz hemde başka insanlar için tehlike yaratabilecekleri için bu dönüşüm sırasında dikkatli olunması gerekiyor. Ünlü bir üretici tarafından üretilmiş olsalar bile gerçek xenon ampullerine, balastlara, kablolamaya ve projektörlere sahip olup olmadığına dikkat edilmeli.

Bazı kitler direkt olarak tak-çalıştır halinde olmalarına rağmen sizin yapmanız gereken en önemli değişiklik aracınıza far yıkama sistemi taktırmanız olacaktır. HID/Xenon farların camlarına yapışan nesneler aydınlatmayla beraber güvenliği de etkilemekte.

Son zamanlarda bu kitler arasına Led modellerde katıldı. Daha az enerji tüketimi, dayanıklılıkları ve çok fazla uğraş gerektirmeyen montaj süreci gibi olumlu özellikleri var.

Şu ana kadar eski modeller için üretilmemiş tek far teknolojisi ise “Lazer” farlar. Teknolojinin ucuzlamasıyla beraber gelecek birkaç yıl içerisinde bu alanda da değişimler görebiliriz.

Artıları: Üreticilerin istediği fiyatların çok aşağısına bulunabilmeleri, standart halojenlere göre iyileştirilmiş yol aydınlatması, sadece iyi farlar için yeni bir araba alma zorunluluğun olmaması

Eksileri: Çeşitli bölgelerde yasak olmaları, yanlış montaj veya eksik parça sebebi ile ölümcül hale gelebilirler.

Kaynak

[S.Halilduru 472]

Güzel bir yazı, eline sağlık İlhan. 

 

[Fotifoti 2.389]

Ama Mazda'nın led farlar bu kategorilere girmiyor. Birincisi maliyeti düşük ve görüş olarak Xenon'dan iyiler (yağmurda rakipsiz). İkincisi  yol güvenliği için aydınlatmayı farklı bölgelere verebiliyor.  Tek kusuru kar fırtınasında yolda bırakma riski  Onu da sisleri sarı led yaparak çözeceğim sanırım. Ömrümde tekrar öyle bir fırtınaya yakalanacağımı düşünmesem de. 

İngilizcem çok iyi değil, linkleri çevirebilirsek faydası olabilir. Gerçi ben AHL pek kullanmıyorum taraftar da değilim ama beğenen olabilir. 

http://www.cnet.com/roadshow/news/mazda-demonstrates-selectively-dimming-adaptive-led-headlights-at-ceatec-2014/

http://www.mazda.co.uk/aboutmazda/news/technology/mazda-presenting-new-adaptive-headlamp-system/