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煤油灯到激光大灯,车灯已经不再满足单纯的照明了

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  奥迪奔驰最新一代的照明系统已经不再满足普通的照明作用,又增加了可以警示路人和来往车辆的路标投影功能,希望以此提高行车安全性。事实上,汽车照明系统虽然是近一百多年来车企所大力开发的项目,花样也变得越来越多,但是能走到今天的这一步着实不易,期间也因为技术受限经历了种种挫折。下面就来回顾一下汽车照明系统的衍变过程,看看这些年来都为此做出了哪些努力。

  1887年

  汽车照明系统的诞生——煤油灯

  最早的汽车除了能够行驶以外,几乎是没有附属功能的,就连遮风挡雨都是一个问题。所以,那时候的驾驶员对于夜晚开车也是迫于无奈,只能够硬着头皮往前走,交通事故、迷路更是时有发生。不过,1887年的一名迷失在旷野里的驾驶员就比较幸运,他正巧遇上了一位手提煤油灯的农民,靠着灯光的指引走了出去。

  从这以后,就有越来越多的车都开始挂上了煤油灯,但是由于发光强度不足,更多起到的是对路人和来往车辆的提示作用。直到有人将克鲁平反光镜安放在煤油灯后方,使灯光集束射出,才起到了初步的照明作用。不过因为煤油灯受颠簸等环境影响较大、燃料消耗较快等缺点,迅速就被淘汰了。

  1898年

  折戟的变革——碳丝白炽灯

  曾在1898年举办的美国波士顿车展上,白炽灯首次作为汽车照明系统被用作美国哥伦比亚电动汽车的头灯和尾灯。可是,当时的白炽灯都是采用碳丝作为灯丝,受到颠簸振动极易断裂,并不适合在汽车上使用。

  并且,这个时期的燃油汽车发动机都是靠手摇起动,没有起动机蓄电池等电气设备。如果采用白炽灯作为照明系统,还需要连带开发适用于燃油汽车的蓄电池及整套电路,对于当时来说成本过于巨大。

  1905年

  燃料灯时代的终结——乙炔灯

  在碳丝白炽灯不可行的情况下,适应性更强、能达到白炽灯1.5倍亮度的乙炔灯,就顺理成章的替代煤油灯了。乙炔的来源是储存罐内碳化钙和水的化学反应后产生的,车辆行驶时的晃动越厉害,乙炔气体产生的越快。反之,汽车停止时的照明亮度会逐渐降低。

  乙炔灯因为是靠燃烧的火焰照明,所以无法安装灯罩,刮风、雨雪天气都有可能熄灭。乙炔灯的寿命虽然要比白炽灯要强,但也强得非常有限。并且,乙炔燃烧后会产生大量碱石灰Ca(OH)2,对人体皮肤有强烈的刺激性和腐蚀性,长期作用下甚至可以引起休克、胃穿孔等病状。

  1925年

  电灯时代的到来——螺旋钨丝白炽灯

  螺旋钨丝白炽灯的出现,使得灯丝对振动的抵抗能力大幅增强,已经具备了搭载到汽车上面的能力。其实,螺旋钨丝白炽灯就是如今的白炽灯泡,亮度相比碳丝白炽灯要提升0.5倍。不过,白炽灯长期点亮会变黑的特性仍没有得到改变,这也注定了它急需下一步变革。

  20世纪50年代

  沿用至今的技术——卤素灯

  顾名思义,卤素大灯是在钨丝白炽灯的基础上,将灯泡内部充入氯气和碘气两种卤族元素气体。这样就可以利用卤钨循环原理,消除灯泡变黑的情况。而且,白炽灯极强的穿透能力可在能见度不好的时候,有助于提升行车安全性,这点就是后来诞生的氙气灯也替代不了的。

  1995年

  打破认知的发光体——氙气灯

  1995年欧洲法规批准使用氙气灯后,就被奔驰率先应用在同年上市的新款E级轿车上面。与钨丝加热发光不同,氙气灯是在石英灯管内部充入高压氙气、水银蒸气及金属卤化物。经变压器提升至2万伏以上的高压脉冲电流被送至灯泡两端的金属电极后,可以快速激励内部气体,产生可达同功率卤素灯近3倍光照强度。

  氙气灯在诞生初期,曾因为亮度过高,频繁出现使对向车辆驾驶员炫目的情况。不过,这个问题很快就通过为氙气灯配备透镜解决。氙气灯的低能耗、寿命长、光照范围及强度大的特点使其迅速得到认可,但却也重新出现了穿透能力不好的问题,雨雪雾天都会受到极大的限制。

  2008年

  冷光源的出现——LED

  雷克萨斯2008年推出的LS轿车第一次将LED光源应用于远近光灯之上,拉开了LED照明系统的新篇章。LED作为冷光源,能耗要比氙气灯更低,寿命也会更长。此前,因为LED单个灯珠亮度不够,想要达到良好的效果只有将多颗组合到一起。小体积的LED灯珠因为散射性能不好,后期保养不易,因此直到2008年才提到日程上来。

  由LED多颗灯珠集成的前灯组,还可以通过电脑识别前方车辆及行人,自动将照向它们的光束关闭,实现自适应大灯功能。奔驰奥迪最新的路标投射系统也是通过LED灯珠实现的,通过大量的光束组合,在地面或墙壁上形成不同的标识。

  2014年

  照明效果提升1000倍的潜力——激光灯

  2014年上市的宝马i8成为首款搭载激光大灯的车型,照明距离可以达到600米以上。与传统LED光源相比,激光在理想状态下能够得到1000倍以上强度的光线。以目前的技术条件,激光大灯如果想要达到与LED大灯相同的照明效果,只需要消耗不到一般的电量,体积还有小上很多。

  激光灯组也带有单光束可调功能,不过要比LED灯组只能控制光束的开闭更为先进,可以控制独立每个光束的亮度。如果能够搭配更好路面识别系统,激光大灯能够做到为前面不同的物体,分别照射出最适合它们亮度的光束,有利于提升驾驶安全性。

  照明系统如今已经成为汽车最主要的部分之一,发展的脚步也并不会停留下来。就像煤油灯、白炽大灯、氙气大灯LED大灯激光大灯的迭代更替一样,未来也会出现更为先进的光源。随着技术的发展,灯光也将承担起越来越多的作用,例如奔驰奥迪最新一代的照明系统就有了和交通标识结合的想法。这代表着灯光已经从传统的照明、提升辨识度的简单身份,向着提高主动安全层面的转变,而这也不会是未来的终点。

auto.sohu.com true 搜狐媒体平台 http://auto.sohu.com/20170517/n493425446.shtml report 8677 奥迪、奔驰最新一代的照明系统已经不再满足普通的照明作用,又增加了可以警示路人和来往车辆的路标投影功能,希望以此提高行车安全性。事实上,汽车照明系统虽然是近一百多

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