Nie tylko nie oślepiać

Jeśli słucham lub czytam o światłach, to przeważnie mowa jest o oślepianiu lub nieświecących reflektorach. W mojej ocenie wiele reflektorów ma za mały zasięg świateł mijania, czyli świecą za blisko przed samochodem. Chyba część kierowców i diagnostów wyznaje zasadę, że lepiej niech tak świecą, bo nie będą oślepiać. Zapominają jednak, że zmniejsza to bezpieczeństwo dla jadących samochodem - patrz rys. 1.

Rys. 1. W strumieniu prawidłowo wyregulowanych świateł mijania o zasięgu (ZJ można wcześniej dostrzec na drodze np. osobę, a w światłach mijania źle wyregulowanych, o krótszym zasięgu (Z), dojrzymy ją później.

W aucie mojej siostry, po koniecznej wymianie reflektora, dwukrotna wizyta w różnych SKP nie dała efektu - zasięg świateł mijania był wyraźnie za mały. Jazda, szczególnie poza miastem, ze względów bezpieczeństwa była wolniejsza. Dopiero serwis Opla (Hornet we Wrocławiu) ustawił reflektory prawidłowo, z wykorzystaniem przyrządu.
SKP powinny mieć wyposażenie do ustawiania świateł. O ekranie - szczególnie takim, na którym są zaznaczone standardowe położenia środków reflektorów - sugeruję zapomnieć, gdyż przy dużej różnorodności modeli samochodów, o różnej wysokości zamocowania reflektorów, regulacja z wykorzystaniem tych znaków jest „zgrubna". Mam też wątpliwość, czy niektórymi urządzeniami do regulacji świateł można tę czynność wykonać prawidłowo i dokładnie. Brak wymogu uzyskiwania certyfikatu dla tych urządzeń spowodował zapewne pojawienie się na rynku modeli o wątpliwej jakości. Przed kilkoma laty dwukrotnie oświadczyłem pewnej niemieckiej firmie, że zaprezentowane mi włoskie urządzenie nie ma szans na uzyskanie certyfikacji ITS - nie uwierzyli mi. Później czytałem pismo ITS z wykazem niezgodności z polskimi przepisami.

Widoczność = nasze bezpieczeństwo

Jadąc w dzień, przy pogodzie o ograniczonej przejrzystości powietrza, oraz w nocy - również przy dobrej przejrzystości powietrza - jesteśmy bezpieczni tylko wówczas, gdy na widzianym przez nas odcinku drogi będziemy w stanie zatrzymać samochód. Proszę zauważyć, że przeszkodę czy jakieś zagrożenie na drodze najpierw musimy zobaczyć, czyli musi jej dosięgnąć strumień światła. Wielkie znaczenie mają tu elementy odblaskowe, nawet te na butach sportowych czy pedałach roweru - to je zobaczymy jako pierwsze!
Gdy kierowca dojrzy przeszkodę, analizuje sytuację i zastanawia się, co robić. Gdy zdecyduje: „Hamuję!" przenosi nogę na pedał hamulca, a następnie naciska go. W tym czasie rośnie ciśnienie w układzie hamulcowym i elementy cierne są dosuwane do powierzchni ciernych tarcz lub bębnów hamulcowych. Czas, który mija od chwili dostrzeżenia przeszkody do momentu, w którym między oponą a nawierzchnią drogi pojawia się siła hamowania, nazywamy ogólnie „czasem reakcji". Wynosi on:

■ średnio - ok. 1 s;

■ gdy kierowca jest skupiony i przewiduje rozwój sytuacji na drodze - 0,5 do 0,7 s;

■ gdy kierowca jest zmęczony, chory lub pod wpływem działania leków - ponad 1 s.

W czasie reakcji kierowcy samochód jedzie niehamowany. Odcinki drogi, które pojazd przebywa przy czterech przykładowych prędkościach jazdy, pokazują zielone paski wykresu na rys. 2.

Rys. 2. Odcinek drogi, który samochód przejeżdża w czasie reakcji kierowcy (od momentu dojrzenia przeszkody do chwili rozpoczęcia pracy przez hamulce), oraz odcinek drogi przebywany przez niego podczas hamowania, sumują się w odcinek drogi, jaką auto pokonuje od momentu dojrzenia przeszkody do zatrzymania pojazdu. Odcinek drogi przebywany podczas zatrzymywania pojazdu, zależy istotnie od prędkości, z którą on jechał

Odcinek drogi, którą samochód pokonuje w czasie reakcji kierowcy, można obliczyć z przybliżonego wzoru:

Gdy pojawia się siła hamująca, która - przyjmijmy w uproszczeniu - natychmiast osiąga maksymalną możliwą w danych warunkach wartość, rozpoczyna się hamowanie. Kończy się ono w momencie zatrzymania pojazdu. Odcinki drogi przebyte przez samochód podczas hamowania z czterech przykładowych prędkości pokazują pomarańczowe paski wykresu na rys. 2.
Proszę pamiętać o zasadzie wynikającej z fizyki, że wraz ze wzrostem prędkości długość drogi hamowania rośnie o krotność wzrostu prędkości podniesioną do kwadratu. Czyli jedziemy dwa razy szybciej, a więc samochód będzie potrzebował czterokrotnie dłuższego odcinka drogi do hamowania.
Całkowity odcinek drogi pokonany przez pojazd podczas zatrzymywania jest więc sumą odcinków dróg: przebytej w czasie reakcji kierowcy i podczas hamowania (rys. 2.).
Samo hamowanie nie jest przeważnie najlepszym środkiem ratunkowym w większości sytuacji drogowych. Powinno być połączone z przynajmniej próbą ominięcia przeszkody. Kierowcy samochodów bez ABS nie powinni łączyć obu czynności, natomiast kierowcom samochodów z ABS takie połączenie w sytuacjach awaryjnych jest nakazane. Aby jednak zareagować, przeszkodę na drodze trzeba jednak najpierw zobaczyć. Im różnica pomiędzy długością odcinka drogi konieczną do zatrzymania pojazdu a odcinkiem drogi widocznym dla kierowcy jest większa (obie wartości zależą od aktualnie panujących warunków drogowych), tym jazda staje się bardziej niebezpieczna. Należy troszczyć się o to, aby światła mijania miały swój określony przez producenta samochodu zasięg. Aby ograniczyć niebezpieczeństwo oślepiania nadjeżdżających kierowców, każdorazowo gdy przecieramy szybę przednią, wyczyśćmy też szkła reflektorów. Osadzony na nich brud osłabia i rozprasza strumień świetlny, co powoduje efekt oślepienia.

Kiedy kontrolować i ewentualnie regulować ustawienie świateł

Należy to wykonywać:

■ po każdej wymianie żarówek w reflektorach;

■ po wymianie reflektorów;

■ po wymontowaniu i ponownym montażu reflektorów;

■ po naprawach blacharskich nadwozia;

■ po wymianie elementów zawieszenia, które wpływają na wysokość ustawienia nadwozia (np. sprężyn, resorów, ale nie amortyzatorów).

Regulacja ustawienia reflektorów korektorem nie zastępuje regulacji z wykorzystaniem śrub regulacyjnych! Z własnego doświadczenia dopowiem, że jeśli używamy w reflektorach żarówek markowych firm (Bosch, Philips, Tungsram, Osram, Narva), to po ich wymianie „na drodze" można nie martwić się o ustawienie świateł. Należy jednak przy najbliższej okazji zastanowić się nad wymianą żarówki w drugim reflektorze, np. jeśli ma podobny okres użytkowania jak żarówka przepalona, a następnie sprawdzić ustawienie reflektorów z użyciem przyrządu.

Przed kontrolą lub regulacją ustawienia świateł

Samochód przygotowany do kontroli lub regulacji ustawienia świateł:

■ powinien mieć prawidłowe ciśnienie powietrza lub azotu w ogumieniu;

■ musi być obciążony zgodnie z zaleceniami producenta pojazdu, a jeśli ich brak, to ma być obciążony kierowcą;

■ korektor ustawienia świateł pojazdu powinien być ustawiony w pozycji dla pojazdu nieobciążonego, przeważnie pozycji „0" czyli w takim położeniu, aby zasięg świateł mijania był największy lub położenie na ekranie linii światło-cienia światła mijania było najwyższe.

O środku reflektora

W dalszej części tekstu będę używał określenia „środek reflektora światła mijania" lub „środek reflektora światła drogowego" z myślą o reflektorach, które mają dwie oddzielne, jednowłóknowe żarówki świateł: mijania i drogowych. Jeśli widoczna jest żarówka świateł mijania lub drogowych, za środek reflektora świateł mijania lub drogowych przyjmujemy jej oś podłużną.
W reflektorach, w których jest tylko jedna dwuwłóknowa żarówka świateł mijania i drogowych, środek reflektora, środek reflektora światła mijania oraz środek reflektora światła drogowego to ten sam punkt.

Zasada regulacji i ustawienia świateł mijania

Najprościej przedstawić ją tak, jakby światła mijania były ustawiane z wykorzystaniem ekranu prostopadłego do podłoża, na którym stoi samochód (rys. 3.).

Rys. 3. Ilustracja zasady ustawienia światła mijania. Oznaczenia na rysunku: H - mierzona od podłoża wysokość położenia na ekranie punktu oznaczającego środek reflektora światła mi­jania; h - mierzona od podłoża wysokość położenia na ekranie poziomego odcinka linii światło-cienia światła mijania; e - wartość obniżenia poziomego odcinka linii światło-cienia światła mijania względem punktu na ekranie, oznaczającego środek reflektora światła mijania; L - odległość pomiędzy reflektorem a ekranem; psś - kąt pochylenia strumienia świetlnego

Przyjmijmy, że ekran znajduje się w odległości 10 m od reflektorów pojazdu. Należy dla każdego reflektora, na wysokości H, nanieść na nim znaczek (1, rys. 4.), odpowiadający wysokości położenia środka reflektora światła mijania (rys. 3. i 4.).

W płaszczyźnie poziomej znaczek ten trzeba nanieść tak, aby linia łącząca go ze środkiem reflektora światła mijania była prostopadła do ekranu. Jeśli pojazd ma dwa reflektory świateł mijania, to odległość pomiędzy oboma znaczkami na ekranie (A, rys. 4.) ma być równa odległości pomiędzy środkami tych reflektorów.
Prawidłowo ustawiony strumień światła mijania jest odchylony w dół względem poziomu o kąt pochylenia strumienia światła mijania (psś, rys. 3). Wartość tego kąta jest określana procentowo, jako stosunek mierzonej na ekranie względem punktu odpowiadającego środkowi reflektora wartości obniżenia e linii światło-cienia do odległości L ekranu od reflektora (rys. 3). mijania lub drogowych, za środek reflektora świateł mijania lub drogowych przyjmujemy jej oś podłużną.
W reflektorach, w których jest tylko jedna dwuwłóknowa żarówka świateł mijania i drogowych, środek reflektora, środek reflektora światła mijania oraz środek reflektora światła drogowego to ten sam punkt.

Zasada regulacji i ustawienia świateł mijania

Najprościej przedstawić ją tak, jakby światła mijania były ustawiane z wykorzystaniem ekranu prostopadłego do podłoża, na którym stoi samochód (rys. 3.). Przyjmijmy, że ekran znajduje się w odległości 10 m od reflektorów pojazdu. Należy dla każdego reflektora, na wysokości H, nanieść na nim znaczek (1, rys. 4.), odpowiadający wysokości położenia środka reflektora światła mijania (rys. 3. i 4.).
W płaszczyźnie poziomej znaczek ten trzeba nanieść tak, aby linia łącząca go ze środkiem reflektora światła mijania była prostopadła do ekranu. Jeśli pojazd ma dwa reflektory świateł mijania, to odległość pomiędzy oboma znaczkami na ekranie (A, rys. 4.) ma być równa odległości pomiędzy środkami tych reflektorów.
Prawidłowo ustawiony strumień światła mijania jest odchylony w dół względem poziomu o kąt pochylenia strumienia światła mijania (psś, rys. 3). Wartość tego kąta jest określana procentowo, jako stosunek mierzonej na ekranie względem punktu odpowiadającego środkowi reflektora wartości obniżenia e linii światło-cienia do odległości L ekranu od reflektora (rys. 3).

Na ekranie diagnosta widzi obraz przedstawiony na rys. 4. Niezależnie od typu linii światło-cienia: typowa (2) lub typu Z (3), wymiar e jest mierzony do dolnego odcinka linii światłocienia.
Wartość wymaganego dla danego reflektora kąta pochylenia strumienia światła mijania (psś) jest wytłoczona lub podana na nalepce, na obudowie reflektora (rys. 5).

Dla danego reflektora światła mijania obowiązuje wartość podana przez jego producenta. Przykładowo, dla wartości kąta psś = 1,2% (rys. 5a) na ekranie odległym o 10 m (1000 cm) linia światło-cienia światła mijania ma być obniżona względem znaczka określającego na ekranie środek reflektora o wartość e, obliczoną ze wzoru:

Oczywiście, jeśli ekran ustawimy bliżej względem reflektorów, np. L = 5 m, to dla psś = 1,2% wymiar „e" będzie równy 6 cm.

Reflektor światła mijania w płaszczyźnie pionowej powinien być tak ustawiony, aby punkt:

■ Rl dla typowej linii światło-cienia (2, rys. 4);

■ R2 dla linii światło-cienia typu Z (3, rys. 4);

leżał na ekranie na prostej przechodzącej przez punkt oznaczający środek reflektora światła mijania i prostopadłej do podłoża, na którym stoi samochód. Podczas wykonywania badań technicznych pojazdów dopuszcza się, aby linia światło-cienia znajdowała się w polu tolerancji pokazanym na rys. 6.

 W mojej opinii reflektor światła mijania powinien być regulowany tak, by uzyskać nominalne ustawienie i tak też powinny czynić stacje kontroli pojazdów, jeśli regulacji się podejmują. Jeśli strumień światła mijania ma być obniżony w płaszczyźnie pionowej o wartość 10 cm, a jest obniżony przykładowo o:

■ 11 cm, to zasięg światła mijania (rys. 1) jest krótszy o ok. 5,5 m;

■ 12 cm, to zasięg światła mijania jest krótszy o ok. 10 m;

■ 15 cm, czyli o dopuszczoną przez zakres tolerancji wartość, to zasięg światła mijania jest krótszy o ok. 20 m.

Zasada ustawienia świateł drogowych

Światło drogowe, w zdecydowanej większości pojazdów, są wykonane w jednej obudowie ze światłem mijania i nie ma możliwości ich regulacji. Dokonujemy więc jedynie sprawdzenia ustawienia. Jeśli światła mijania są ustawione prawidłowo, to na ekranie środek plamy świetlnej strumienia światła drogowego powinien znajdować się w punkcie odpowiadającym środkowi reflektora świateł drogowych lub w zakresie dopuszczalnego pola tolerancji (rys. 7.). Jeśli reflektor światła drogowego jest niezależny od reflektora światła mijania i da się go regulować, należy to wykonać tak, by uzyskać prawidłowe ustawienie światła drogowego.

Zasada regulacji i ustawienia przednich świateł przeciwmgielnych pojazdu

Ustawiamy je podobnie jak światła mijania. Jeśli brak jest zaleceń producenta pojazdu, to zastępczo można posłużyć się zasadą zaproponowaną przez ITS. Należy zmierzyć od podłoża wysokość H położenia środka światła przeciwmgielnego, a następnie tak obniżyć strumień jego światła, aby na ekranie oddalonym o 10 m środek strumienia świetlnego był obniżony o wartość równą 1/3 wymiaru H od punktu oznaczającego na ekranie środek światła przeciwmgielnego. Odległość pomiędzy środkami strumieni świetlnych obu świateł ma być równa poziomemu rozstawowi reflektorów przeciwmgielnych.
Takie ustawienie przeważnie nie daje zadowalających efektów w sporcie samochodowym, w którym zadaniem reflektorów przeciwmgielnych (szerokokątnych) jest oświetlanie poboczy zakrętów). Do takich zastosowań konieczne może być rozbieżne ustawienie świateł przeciwmgielnych.

Urządzenia do regulacji ustawienia świateł

Urządzenia do regulacji ustawienia świateł pojazdu pracują według zasad opisanych powyżej. Układ optyczny urządzenia, gdy jest ono ustawione w odległości przewidzianej przez producenta od reflektora, rzuca na ekran taki obraz strumienia świetlnego, jaki jest widoczny na ekranie oddalonym od reflektora o 10 m lub ewentualnie o inną wartość podaną w instrukcji obsługi. Ważnym elementem urządzenia jest układ umożliwiający ustawienie jego osi optycznej równolegle do osi podłużnej samochodu. Sumienne wykonanie tego ustawienia gwarantuje prawidłowość kontroli i regulacji ustawienia świateł samochodu w płaszczyźnie poziomej. Każdy diagnosta powinien zapoznać się z instrukcją obsługi wykorzystywanego urządzenia.

Reflektor reflektorowi nie równy

Jak różne reflektory główne mają pojazdy, można się przekonać podczas niezależnych testów. Są one prowadzone w laboratorium, na drodze i górskich serpentynach. Wyniki testów laboratoryjnych świateł mijania reflektorów trzech samochodów są pokazane na rys. 8.

Proszę porównać zasięg i szerokość oświetlanego pasa drogi. Warto zauważyć, że różnica w zasięgu strumienia oświetlającego drogę pomiędzy Smartem Forfour a Mazdą2 wynosi ok. 20 m.

O zasięgu seryjnych reflektorów pisał już w pierwszym wydaniu swojej książki pt. „Szybkość bezpieczna" mistrz Sobiesław Zasada. Rozwijane przez poszczególne modele samochodów prędkości nie zawsze idą bowiem w parze z możliwościami ich reflektorów. Przykładowo, w jego ocenie przy bardzo dobrych warunkach drogowych na drodze o dobrej jakości, w nocy, używając tylko seryjnych świateł drogowych:

■ samochodem  marki   Porsche  911S, osiągającym prędkość 230 km/h, można bezpiecznie jechać z prędkością maksymalną 120 km/h;