"Разработка опытного образца блок-фары с инновационными средствами и методами управления световым потоком и интерактивного взаимодействия экстерьерной светотехники транспортных средств с окружением" (договор №32ГРЦТС10-D5/56137 от 18.12.2019) (заключительный)

Головное освещение транспортных средств, управление головным освещением, управление световым потоком автомобиля, автотранспортная светотехника, транспортная светотехника, автомобильная светотехника, экстерьерная светотехника транспортных средств, экстерьерная светотехника автомобиля, фары автомобиля, фары транспортного средства, адаптивная система управления головным освещением автомобиля, управление пучком света, адаптивный луч дальнего света, продвинутая система помощи водителю, светодиодные фары. Цель работы заключается в разработке технических решений в области составных оптических систем, электронных модулей переключения и управления источниками света, систем обеспечения приемлемого температурного режима для всех элементов системы; а также разработка комбинированной блок-фары для повышение безопасности движения транспорта, обеспечения конкурентоспособности автомобиля и улучшения его внешнего вида, обеспечения безопасности распределения светового потока и адаптации лучей ближнего, дальнего света и других световых модулей, в зависимости от текущего состояния автомобиля, окружающей среды и наличия других участников дорожного движения, улучшения световых характеристик и повышения надежности блок-фары за счет применения светодиодных источников света для всех светотехнических функций блок-фары. Для достижения поставленной цели необходимо решение ряда задач, а именно: разработка эскизного проекта компоновочного решения блок-фары (глава 1), разработка технического проекта блок-фары (глава 2), разработка рабочего проекта блок-фары (глава 3) и проведение испытаний опытных образцов блок-фары (глава 4). В общем, объектом исследования является светотехника, предназначенная для обеспечения головного освещения транспортного средства. Непосредственно первый этап проекта посвящён, во-первых, эргономичному размещению всех конструктивных элементов фары транспортного средства в едином пространстве, а также обеспечению эстетичности внешнего вида фар, установленных на транспортном средстве, во-вторых, разработка технического проекта блок-фары, которая включает ряд подзадач данного этапа НИОКР, ведущих к достижению цели проекта, а именно прототипирование и изготовление макетных образцов блок-фары, включающее разработку электронных макетов световых модулей блок-фары и методики испытаний макетных образцов блок-фары, а также проведение испытаний макетных образцов блок-фары, разработку схем внутренних и внешних соединений, алгоритмического обеспечения для функционирования блок-фары, а также электронных модулей для управления световыми огнями блок-фары. Для достижения цели и решения задач первого этапа работ была осуществлена разработка эскизного проекта компоновочного решения блок-фары, проработка которого проведена в полном объёме, отражена в первой главе отчёта и в результате которой получен патент на промышленный образец «Передние блок-фары транспортного средства». Далее, в продолжение решения задач первого этапа работ, была осуществлена разработка технического проекта блок-фара, одним из этапов которого являлось проведение патентного исследование с целью анализа научно-технической информации, конъюнктуры рынка в данной области техники, которое позволило проанализировать изобретения ведущих разработчиков, а также деятельность компаний, являющихся патентообладателями сильнейших изобретений и учитывать тенденции развития светотехнических автотранспортных систем при разработке оптических систем модуля ближнего света, указателя поворота, дневного ходового и габаритного огня. Испытание электронных макетов образцов блок фары осуществлялось посредством применения современного специализированного программного обеспечения Lucid Shape. Проверка всех модулей показала соответствие требованиям Правил ЕЭК ООН (европейская экономическая комиссия ООН) и технического задания. В соответствие с проведенными научно-исследовательскими работами разработана конструкторская документация, предназначенная для изготовления и испытаний опытного образца блок-фары: разработан центральный блок управления адаптивным освещением, конструкторские блоки для блока управления и опытного образца и программное обеспечение для печатной платы. Далее, были проведены испытания опытных образцов блок-фары по ряду параметров: соответствие блок-фары конструкторской документации, соответствие светотехнических и электрических параметров блок-фары требованиям технического задания, устойчивость к помехам, а также механическим и климатическим нагрузкам. Запланированные работы по проекту выполнены в полном объёме, а также сформирован задел для последующих усовершенствований методов и средств автомобильной светотехники.