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別只知道燈廠(chǎng),如今最高級(jí)的汽車(chē)大燈到底是什么樣的?

金鑒實(shí)驗(yàn)室 ? 2022-12-09 11:20 ? 次閱讀
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如果說(shuō)白天的駕駛體驗(yàn)很大程度上取決于動(dòng)力的話(huà),那么夜晚的駕駛體驗(yàn)就和車(chē)燈密切相關(guān)了。

1887年,一位駕駛員在黑夜里迷失了道路,一位農(nóng)民用手提燈照明指引他回到了家里,就這樣世界上第一盞汽車(chē)大燈誕生了,一百多年過(guò)去了,如今汽車(chē)大燈已經(jīng)五花八門(mén)種類(lèi)繁多了,加上汽車(chē)廠(chǎng)商們的各種宣傳話(huà)術(shù)之后,汽車(chē)大燈仿佛更加讓人摸不著頭腦,如今的汽車(chē)大燈發(fā)展到了什么水平?各種功能分別是干什么用的?別急,很簡(jiǎn)單,這篇文章一一告訴你。

大燈構(gòu)造

雖然廠(chǎng)商宣傳得五花八門(mén),但是在大燈構(gòu)造上主流構(gòu)造大燈只有兩種——反光碗式和透鏡式。

反光碗式


反光碗式結(jié)構(gòu)利用反射結(jié)構(gòu)將光源光線(xiàn)按所需形狀投影到路面,反光碗正面材料與鏡子相似,故反射效率極高,亮度損失較少,更利于增加照射距離,所以對(duì)自身亮度不足的鹵素光源型號(hào),反光碗式的結(jié)構(gòu)特別適合,大多數(shù)型號(hào)為提高遠(yuǎn)光燈照射距離,還使用反光碗式遠(yuǎn)光燈。


但反光碗也有缺點(diǎn):一是因?yàn)榉垂馔胲?chē)燈顯得不精致、檔次感差;二來(lái)就是鋪光的均勻度不足,當(dāng)近光燈使用時(shí)常常不能均勻地照射到路面上,所以反光碗式結(jié)構(gòu)常常不會(huì)被用于制作近光燈。

透鏡式

相比之下反光碗式、透鏡式的構(gòu)造就顯得高級(jí)很多,透鏡式大燈內(nèi)也是反光碗,僅僅是增加了一塊玻璃透鏡構(gòu)造,加了玻璃透鏡后一是聚光比較好,近光燈上沿切得比較清,二是光照比較均勻,但因?yàn)椴A哥R有透光率問(wèn)題,因此照射距離通常沒(méi)有反光碗式的簡(jiǎn)單粗糙,故透鏡式通常以近光燈的形式出現(xiàn)。


簡(jiǎn)單地說(shuō),低端車(chē)愛(ài)用反光碗式,高端車(chē)偏愛(ài)透鏡式;遠(yuǎn)光燈更普遍使用反光碗式,近光燈更適合透鏡式。

光源種類(lèi)

無(wú)論透鏡式或反光碗式,僅在結(jié)構(gòu)上有差異,除在結(jié)構(gòu)上外,光源亦值得重視,各種光源所產(chǎn)生的影響截然不同,市場(chǎng)上主流光源有鹵素?zé)簦瘹鉄簦?a target="_blank">LED燈和激光燈4種。

鹵素大燈

鹵素大燈的出現(xiàn)年頭最早,做為汽車(chē)最廉價(jià)光源,鹵素大燈青睞于低端車(chē)型,而現(xiàn)有汽車(chē)光源僅有鹵素大燈散發(fā)淡黃色光,因此辨識(shí)度也很高,淺黃色的大燈一亮便知是鹵素大燈汽車(chē)(往往是低端車(chē))。

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鹵素大燈工作原理非常簡(jiǎn)單,在密閉燈泡中注入鹵素氣體如碘或溴,然后用鎢絲作燈絲,當(dāng)燈泡通電時(shí),鎢絲受熱,鎢絲在高溫條件下升華與鹵素氣體產(chǎn)生化學(xué)作用而發(fā)光,待冷卻后鎢又返回鎢絲中,從而達(dá)到平衡。

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鹵素大燈點(diǎn)亮速度比較慢

由于加熱鎢絲需要一點(diǎn)時(shí)間,所以鹵素大燈的點(diǎn)亮速度比較慢,加上鎢絲在開(kāi)啟關(guān)閉燈光時(shí)不斷被加熱升華冷卻凝固往復(fù)循環(huán),所以還易熔斷燈絲且壽命短,另外鹵素大燈車(chē)型通常還存在照射距離較小,功耗較大和布光不均勻等缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)低,雨霧天穿透力強(qiáng),整體上還存在不少不足,因此高端車(chē)型通常不用鹵素?zé)袅?,發(fā)展到現(xiàn)在鹵素大燈和已經(jīng)成了低端代名詞。

氙氣大燈

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比起鹵素大燈來(lái)說(shuō),氙氣大燈就高級(jí)多了,氙氣大燈結(jié)構(gòu)就相對(duì)復(fù)雜了,在玻璃管內(nèi)填充氙氣等惰性氣體,通過(guò)電子鎮(zhèn)流器把汽車(chē)12V電源瞬間增至23000伏,高壓時(shí)氙氣會(huì)電離,兩極間形成光源,相比鹵素大燈來(lái)說(shuō),氙氣大燈亮度明顯更高,所以氙氣大燈通常都是用作高端車(chē)的專(zhuān)用工具,畢竟如此復(fù)雜的構(gòu)造成本并不算低。

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氙氣大燈點(diǎn)亮速度較快

LED大燈

然而,LED大燈問(wèn)世后氙氣燈便迅速取而代之,其理由非常簡(jiǎn)單,LED燈實(shí)際上是一種致電發(fā)光半導(dǎo)體芯片材料,所以其體積小結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低,而且因?yàn)槭抢涔夤庠?,不?huì)有多余熱量散發(fā)出去,所以L(fǎng)ED大燈和氙氣大燈一樣亮,并且還有壽命長(zhǎng)和點(diǎn)亮速度異??斓葍?yōu)點(diǎn),從單燈源的效果來(lái)看,碾壓氙氣大燈而代之以氙氣大燈并不足為奇。

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為什么會(huì)提到單燈源?由于LED大燈在體積、成本等方面的優(yōu)勢(shì),LED大燈能夠?qū)崿F(xiàn)多光源工作,而以往鹵素大燈中僅有1個(gè)鹵素?zé)艚M成單側(cè)大燈燈源,而且在LED大燈中可由數(shù)盞LED燈共同構(gòu)成近光燈或幾十盞乃至幾百盞,體積小其可隨意搭配,突破體積與數(shù)量限制,其可以實(shí)現(xiàn)許多鹵素?zé)?氙氣燈所不能達(dá)到的效果。

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LED大燈點(diǎn)亮速度最快

激光大燈

不過(guò),即使氙氣大燈與LED大燈可以照射90-130米遠(yuǎn),但對(duì)高速行駛的車(chē)輛來(lái)說(shuō)仍然是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,當(dāng)車(chē)速為120km/h的時(shí)候,車(chē)輛可以每秒向前行駛33米,你只能看120米是如何足夠的呢?起碼得看三四百米鐘,所以激光大燈應(yīng)運(yùn)而生,這款現(xiàn)在僅用作遠(yuǎn)光燈的光源照射距離可以輕易超過(guò)400米鐘,也正因?yàn)榱炼瓤植?,激光大燈才能?0以上的速度下打開(kāi)使用。

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激光大燈射出藍(lán)色激光并通過(guò)白色熒光透鏡轉(zhuǎn)變?yōu)榘坠庹丈涞缴砩?,亮度高、功耗小、尺寸小,用作后續(xù)光源是最合適的選擇,但從現(xiàn)在看來(lái),激光大燈只是在頂級(jí)豪車(chē)中充當(dāng)遠(yuǎn)光光源,因?yàn)檫€沒(méi)得到大范圍推廣,大家也不會(huì)當(dāng)作太多去理解,要是在夜晚碰到帶激光大燈的豪車(chē)上說(shuō)句666就已經(jīng)足夠。

我們探討的焦點(diǎn)也集中在了鹵素車(chē)燈,氙氣車(chē)燈,LED車(chē)燈3種光源上,若為3種車(chē)燈排上順序肯定是LED車(chē)燈>氙氣車(chē)燈>鹵素車(chē)燈,而不是贊成辯駁。

附加功能

如果只是在光源和構(gòu)造上有所區(qū)分那還遠(yuǎn)不夠,如果要稱(chēng)作智能大燈的話(huà),還得有一些附加功能,最常見(jiàn)的就是自動(dòng)遠(yuǎn)近光、自動(dòng)水平調(diào)節(jié)、大燈轉(zhuǎn)向、彎道輔助照明、自動(dòng)遮蔽、自動(dòng)路牌照明等,這個(gè)也不復(fù)雜,咱們一一來(lái)說(shuō)。

彎道輔助&轉(zhuǎn)向大燈

當(dāng)汽車(chē)過(guò)彎后,視野不再是正前方,而變成了彎彎曲曲的道路,此時(shí)若大燈仍筆直地照在前面明顯是不合理的,于是轉(zhuǎn)向大燈就應(yīng)運(yùn)而生,大燈處增加了活動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),燈可根據(jù)前輪轉(zhuǎn)向角度左右搖擺,從而使光跟隨司機(jī)視線(xiàn),安全指數(shù)高。

不過(guò)加裝轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的費(fèi)用并不算低,所以明顯不太適合大范圍推廣,而且活動(dòng)機(jī)構(gòu)很多壽命有限,于是彎道輔助照明應(yīng)運(yùn)而生,現(xiàn)在大燈無(wú)法轉(zhuǎn)向了,那么加裝一個(gè)燈照在側(cè)面是不是很好呢?這是彎道輔助照明原理,如寶馬、別克喜歡用這個(gè)輔助照明燈,而大眾則比較直接,向哪一側(cè)轉(zhuǎn),亮哪一側(cè)霧燈甚至節(jié)省硬件成本。

自動(dòng)水平調(diào)節(jié)

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注意后懸掛高度與燈光變化

拐彎的問(wèn)題解決了,那水平問(wèn)題呢?我們知道車(chē)輛在空載和滿(mǎn)載時(shí)姿態(tài)是不一樣的,每當(dāng)春節(jié)過(guò)后返工時(shí)就能看到很多車(chē)滿(mǎn)載而歸,后懸被壓得起不來(lái),這樣一來(lái)大燈光線(xiàn)的俯仰角度就發(fā)生了變化,總調(diào)節(jié)大燈高度似乎很煩人,怎么辦?聰明的工程師在后懸上加入一個(gè)位置傳感器,通過(guò)判斷后懸的狀態(tài)來(lái)自動(dòng)調(diào)整前大燈的照射高度,自動(dòng)水平調(diào)節(jié)功能就這么誕生了。

自適應(yīng)遠(yuǎn)近光

盡管說(shuō)遠(yuǎn)光燈是不可以誤用的,但很多時(shí)候遠(yuǎn)光燈實(shí)際上是相當(dāng)實(shí)用的,例如筆者在山路上開(kāi)車(chē)喜歡打開(kāi)遠(yuǎn)光燈,但碰到對(duì)向來(lái)車(chē)之類(lèi)的場(chǎng)合一定要切換到近光,不然會(huì)有危險(xiǎn)的發(fā)生,這樣夜間行車(chē)有時(shí)要頻繁的前后換燈,要是燈能自動(dòng)換光呢?自適應(yīng)的遠(yuǎn)近光就這樣應(yīng)運(yùn)而生。

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通過(guò)前風(fēng)擋加光線(xiàn)傳感器來(lái)探測(cè)前方汽車(chē)的燈光狀態(tài),當(dāng)檢測(cè)到前方有來(lái)車(chē)或跟車(chē)情況下大燈會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換近光,會(huì)車(chē)后還能自動(dòng)換走遠(yuǎn)光,自適應(yīng)遠(yuǎn)近光堪稱(chēng)駕駛大神器,而因?yàn)闃?gòu)造不是很復(fù)雜,所以現(xiàn)在卡羅拉這種緊湊型車(chē)已經(jīng)開(kāi)始配備自適應(yīng)遠(yuǎn)近光的產(chǎn)品。

自動(dòng)躲避&路牌照明

前后換燈不能算最好的策略,而只能算折衷做法。真正不惜血本的高級(jí)大燈有自動(dòng)遮蔽功能。這意味著什么?非常簡(jiǎn)單,光通過(guò)透鏡射出去投射給前面照明,直接照射到前面的遠(yuǎn)光燈光必然會(huì)對(duì)物體來(lái)車(chē)以及同向前車(chē)產(chǎn)生影響,所以若能在前面來(lái)車(chē)地點(diǎn)熄滅部分光或掩蓋部分光,則不需要關(guān)閉遠(yuǎn)光燈,自動(dòng)躲避功能由此應(yīng)運(yùn)而生。

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早前氙氣燈型號(hào)是透過(guò)一個(gè)擋板來(lái)遮蔽某些地方的燈光以達(dá)到遮蔽功能。這種方式的確大大提高行車(chē)便利性及安全性,并可使前方燈光成為動(dòng)態(tài)燈光,檔次高,實(shí)用性強(qiáng),但仍是那句老話(huà),活動(dòng)部件越多,越易壞掉,這種大燈壞掉修理起來(lái)并不便宜,所以在LED大燈時(shí)代直接轉(zhuǎn)變?yōu)槎喙庠淳仃囀絃ED車(chē)燈,多盞LED燈共同構(gòu)成遠(yuǎn)光燈照射體系,不同LED燈承擔(dān)著不同視角的照明任務(wù),所以當(dāng)碰到需要燈光避讓的場(chǎng)合,只要關(guān)掉某些地方的LED燈即可,明智省事,關(guān)于自動(dòng)照明路牌也比較了解,射出一束獨(dú)立的光用來(lái)點(diǎn)亮道路上的路牌以避免忘了觀看路牌時(shí)的難堪,同時(shí)還能確保安全。

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