Kategorie

Światła w samochodzie: jak się zmieniały?

Światła w samochodzie: jak się zmieniały?
Światła w samochodzie: jak się zmieniały?
Materiały prasowe Fiat
Światła w samochodzie przeszły długą drogę od klasycznych żarówek do organicznych diod OLED. Jak wygląda rys historyczny zmian?

Dzisiaj na drogach współistnieją ze sobą różnego rodzaju technologie, począwszy od tradycyjnych halogenów, przez statyczne i aktywne światła LED, na wyrafinowanych konstrukcjach OLED i świecących na odległość ponad pół kilometra laserach skończywszy.

Ksenony a halogeny, czyli pierwszy krok milowy

Na początku były lampy naftowe i gazowe, bardziej służące do oznaczania obecności pojazdu na drodze, niż jej oświetlania. Pierwsze elektryczne żarówki już w 1913 roku trafiły do pojazdów amerykańskiej marki Cadillac. W latach 20. w samochodach Forda zaczęto stosować żarówki z dwoma żarnikami, pozwalające na działanie świateł mijania i drogowych. Rozwiązanie udoskonalano, wprowadzając światła asymetryczne i zwiększając ich zasięg. W latach 60. nadszedł czas na żarówki halogenowe i pierwsze systemy automatycznie przełączające światła drogowe i mijania.

Światła w samochodzie

Światła w samochodzie: jak się zmieniały?

Kolejną rewolucję w samochodowym oświetleniu przyniósł dopiero rok 1991, kiedy to halogenowe żarówki zastąpiono dwukrotnie jaśniejszymi palnikami ksenonowymi. Takie rozwiązanie trafiło wtedy do flagowej limuzyny BMW serii 7. Zamiast żarnika, źródłem światła stał się łuk świetlny, powstający na skutek wyładowań pomiędzy elektrodami. Oprócz jasności, do jego zalet należy również zbliżona do dziennego światła temperatura barwowa oraz 10-krotnie większa trwałość źródła światła.

Zobacz również: Zaawansowane światła bi-ksenonowe Skody Superb

Automatyczne światła. Pierwszy objaw technologii?

Reklama

Automatyczne włączanie świateł pojawiło się jeszcze w czasach oświetlenia halogenowego. To stosunkowo prosty system, działający w oparciu o mierzący natężenie światła czujnik zmierzchu. Dzięki niemu światła włączają się, gdy zapada zmierzch lub auto wjedzie do tunelu. Sprawność działania tego urządzenia jest uzależniona od jego czułości. Dziś jest dostępne w zdecydowanej większości obecnych na rynku samochodów.

Bardziej skomplikowanym rozwiązaniem są tzw. automatyczne światła drogowe. To system, który na podstawie danych z kamery wykrywa oświetlenie innych pojazdów i przełącza światła z drogowych na mijania, by nie oślepiać pozostałych uczestników ruchu, a po ich wyminięciu czy wyprzedzeniu ponownie włącza światła drogowe. Zarówno automatycznie włączane światła, jak również automatyczne przełączanie świateł drogowych zwiększa bezpieczeństwo wszystkich użytkowników ruchu. Zwłaszcza nieoświetlonych nocą pieszych i rowerzystów. To także sposób na uniknięcie kolizji ze zwierzętami.

Zobacz również: Jak zmienia się efektywność reflektorów?

Światła w samochodzie

Światła w samochodzie: jak się zmieniały?

Doświetlanie zakrętów: technologia na rzecz bezpieczeństwa

Pierwsze rozwiązania wykorzystywały lampy przeciwmgłowe, uruchamiane pojedynczo w momencie włączenia kierunkowskazu. Z czasem systemy doświetlania zakrętów aktywowały się również na krętych drogach, wskutek reakcji na kąt wychylenia kierownicy.

Najnowsze i najbardziej rozbudowane systemy korzystają z kamer, nawigacji, czujników GPS i rozbudowanych zespołów diod LED, by perfekcyjnie doświetlać zakręty, korzystając z różnych scenariuszy oświetlenia i w ten sposób skutecznie wspomagać kierowcę.

Zobacz również: Nowoczesne systemy samochodowe wspomagające kierowców

Światła led w samochodzie: rewolucja w XXI wieku

W 2007 roku nadszedł przełom. Były nim diody LED świecące jasnym, białym światłem. Jako pierwszy w przednich światłach auta drogowego zastosował je Lexus, japoński producent luksusowych samochodów. Początkowo diody LED zabłysły w reflektorach flagowej limuzyny LS, z czasem oświetlenie LED zaczęto stosować dosłownie wszędzie.

Światła w samochodzie

Światła w samochodzie: jak się zmieniały?

Luminescencyjne diody są jeszcze trwalsze i wytrzymalsze niż lampy ksenonowe. Dały też niespotykane możliwości stosowania coraz lepiej oświetlających drogę, a jednocześnie coraz mniejszych reflektorów, czego najlepszym przykładem stał się dysponujący w chwili swojego debiutu najmniejszymi na rynku reflektorami sportowy Lexus RC.

Zobacz również: Jak działają reflektory LED?

Światła adaptacyjne. Kolejny krok naprzód!

Reklama

System adaptacyjnych świateł drogowych jako pierwsi opracowali i zastosowali w 2012 roku w ksenonowych reflektorach limuzyny LS japońscy inżynierowie Lexusa. Opracowany przez japońską markę system adaptacyjnych świateł AHS (Adaptive High-beam System) pozwala maksymalnie wykorzystać moc świateł drogowych, nie oślepiając innych użytkowników drogi. To rozwinięcie funkcji automatycznych świateł drogowych (AHB - Automatic High Beam), która po wykryciu przez zamontowaną z przodu kamerę innego pojazdu, samoczynnie przełącza światła drogowe na mijania.

Pokładowy komputer Lexusa LS sterował ruchomymi przesłonami w reflektorach, aktywnie zmieniając kształt wiązki światła w taki sposób, by nie oślepiała znajdujących się w jej zasięgu, pozostawiając w pełni oświetlony pozostały obszar drogi – w tym pobocze, na którym mogą znajdować się piesi, zwierzęta lub nieoświetlone, zaparkowane pojazdy. Później Lexus ulepszył system w oparciu na oświetleniu LED. Dzięki AHS, samochód przez cały czas porusza się na włączonych światłach drogowych, choć jadące przed nim i nadjeżdżające z przeciwka pojazdy są oświetlone tak, jakby włączone były światła mijania. Adaptacyjne światła AHS stały się częścią pakietu systemów bezpieczeństwa Lexus Safety System +.

Zobacz również: Jak działają adaptacyjne światła drogowe?

Obecnie adaptacyjne reflektory regulują także długość strumienia światła, jego kierunek oraz natężenie, mogą być dostosowywane do prędkości pojazdu, pory dnia, a nawet kierunku jazdy. Podczas pokonywania zakrętów w mieście więcej światła jest po bokach, aby np. doświetlić skrzyżowanie. Aby móc precyzyjnie działać, adaptacyjne reflektory korzystają z wielu czujników, m. in. kąta skrętu kierownicy przy doświetlaniu zakrętów, prędkości, przyspieszenia, cofania, żyroskopowego, deszczu, a nawet z nawigacji GPS i przedniej kamery.

Światła w samochodzie

Światła w samochodzie: jak się zmieniały?

Potrafią działać według różnych scenariuszy. W mieście emitować krótką, ale szeroką wiązkę światła dla doświetlenia poboczy i zakrętów. Dłuższą poza miastem lub po przekroczeniu prędkości 50 km/h. Najdłuższą i sukcesywnie wydłużaną na autostradzie, po przekroczeniu prędkości 90 km/h. Podczas jazdy w deszczu zasięg świateł może być krótszy, by nie oślepiać innych kierowców - a ich wiązka kierowana tak, aby uniknąć niepotrzebnych refleksów na mokrej nawierzchni.

Światła adaptacyjne, ale... LED

Dziś wiele aut ma adaptacyjne światła LED, lecz pierwszym modelem w którym w 2014 roku zastosowano to rozwiązanie znów była japońska luksusowa limuzyna, Lexus LS. Światła LED składają się z krzemowych diod, emitujących światło w momencie, gdy przepływa przez nie prąd. Aby uzyskać pożądaną siłę i barwę światła, potrzebne są zespoły, składające się z wielu diod. Dlatego, w przeciwieństwie do pierwszej generacji systemu AHS, bazującego na ksenonowych palnikach - zamiast ruchomych przesłon, zastosowano indywidualne sterowanie diodami, odpowiedzialnymi za oświetlenie poszczególnych segmentów przestrzeni przed samochodem.

Zobacz również: Typy reflektorów samochodowych: halogeny, ksenony, LED-y, matrycowe i lasery

Praca każdej z diod była kontrolowana niezależnie i w czasie rzeczywistym. W efekcie udało się uzyskać precyzję snopa światła dochodzącą do 1,7 stopnia. System AHS (Adaptive High-beam System) korzystał z diod LED ułożonych w dwóch rzędach, jeden pod drugim. W każdym reflektorze było ich 24 - u góry 8, a na dole 16. Emisja światła była kontrolowana w czasie rzeczywistym, niezależnie dla każdej z diod. W 2019 roku Lexus dodatkowo ulepszył inteligentne oświetlenie w swoich samochodach, wprowadzając system BladeScan AHS.

Współczesny reflektor LED składa się z kilku, kilkunastu lub nawet kilkudziesięciu diod LED, podzielonych na sekcje. Mogą być uruchamiane naprzemiennie lub jednocześnie, dla uzyskania odpowiedniego promienia i maksymalnej siły światła. Wygaszanie części z nich zapewnia taki sam efekt, jak ruchoma przesłona. Na takiej zasadzie działają również m. in. reflektory Matrix LED, stosowane np. w samochodach Audi.

Organiczne diody OLED - najnowszy krzyk moto-mody

Jednym z ważniejszych kroków w ewolucji samochodowego oświetlenia stały się organiczne diody LED. W 2016 roku sięgnęła po nie marka Audi, po raz pierwszy stosując je w tylnych światłach modelu TT. Cyfrowa technologia OLED pozwoliła na stworzenie tzw. sygnatury świetlnej, która sprawia, że nawet w absolutnej ciemności jesteśmy w stanie rozpoznać marki i modele samochodów. Oświetlenie OLED pojawiło się już m. in. w samochodach Porsche, Volkswagena i Seata.

Światła w samochodzie

Światła w samochodzie: jak się zmieniały?

KONRAD SKURA

Źródłami światła OLED są panelowe promienniki, które – w przeciwieństwie do punktowych źródeł światła, jak diody LED – wykorzystują półprzewodnikowe kryształy. Największą zaletą diod OLED jest bardzo jednorodne światło. Zapewniają bardzo wysoki kontrast, można je bezstopniowo ściemniać i dzielić na segmenty. Segmentami można indywidualnie sterować, nadając im różne poziomy jasności. Jednostki oświetleniowe OLED nie wymagają reflektorów, światłowodów ani skomplikowanej optyki. Są bardzo wydajne, lekkie i płaskie, co znacznie zwiększa swobodę projektowania samochodów.

Zobacz również: LED, OLED, czy światło laserowe, jaka będzie przyszłość reflektorów samochodowych?

Element oświetleniowy OLED ma zaledwie jeden milimetr grubości, podczas gdy konwencjonalne rozwiązania LED wymagają głębokości instalacji od 20 do 30 milimetrów. Ponadto, zużycie energii przez rozwiązania OLED jest znacznie niższe niż w przypadku optyki LED.

Światła BladeScan - nowy wynalazek z Japonii

W 2019 roku inżynierowie z Japonii zrobili kolejny milowy krok. Konieczność stosowania bardzo wielu diod LED w adaptacyjnych światłach sprawiła, że w Lexusie pokuszono się o zupełnie nowe rozwiązanie – adaptacyjne światła LED z zespołem wirujących pryzmatów o nazwie BladeScan AHS. Nowe, adaptacyjne światła zadebiutowały w dużym SUV-ie, modelu RX.

Układ bazuje na dynamicznym włączaniu i wyłączaniu wybranych diod oraz obrotowych lustrach, za pomocą których może sterować strumieniem światła tak, by nie oślepiać innych kierowców, a jednocześnie bardzo dobrze doświetlać całe otoczenie pojazdu. Sercem systemu BladeScan są moduły, zlokalizowane w wewnętrznych narożnikach obu reflektorów, składające się z dwóch szybko obracających się zwierciadeł, o kształcie przypominającym łopatki wiatraka.

Zobacz również: BladeScan - nowe LED-y z inteligentnym sterowaniem strumieniem światła

BladeScan - nowe LED-y z inteligentnym sterowaniem strumieniem światła

Diody LED nie kierują światła do przodu, lecz po przekątnej w stronę modułu. Dzięki synchronizacji obrotów luster oraz dynamicznemu włączaniu i wyłączaniu poszczególnych diod, pozwala to zaciemnić wybrane obszary drogi, a inne bardzo intensywnie oświetlić. Zanim światło ostatecznie trafi przed samochód, przechodzi jeszcze przez soczewkę. Dokładność strumienia świetlnego w przypadku tego systemu dochodzi do 0,7 stopnia, a jego zastosowanie jest znacznie tańsze, niż stosowanie nieporównywalnie większej liczby diod LED, jak np. w przypadku reflektorów Matrix LED w samochodach Audi.

Technologia BladeScan w Lexusie korzysta z 20 diod LED (po 10 w każdym reflektorze). Nocą, kierowca Lexusa RX jest w stanie dostrzec znajdujących się na skraju drogi pieszych już z odległości 56, zamiast dotychczasowych 32 m. Dzięki niej możliwe stało się o wiele intensywniejsze oświetlenie jeszcze większych obszarów na drodze.

Bo laser to też... światło w samochodzie!

Ta technologia fascynuje przede wszystkim ze względu na swoje niespotykane możliwości i oczywiście nazwę. W rzeczywistości na drogę nie świeci bezpośrednio wiązka lasera, lecz jej odbite w pryzmatach i przepuszczone przez przetwornik (luminofor) z wykorzystaniem procesu tzw. kolimacji światło. Stąd nazwa LARP (Automotive Laser Activated Remote Phosphor), czyli stosowany w przemyśle motoryzacyjnym, aktywowany laserem zdalny luminofor.

Ze względu na swoją specyfikę, lasery mają wciąż bardzo ograniczone zastosowanie. Ponieważ świecą naprawdę mocno, mogą być stosowane wyłącznie na pustej drodze za miastem, o co troszczy się sterujący światłami komputer. Jako pierwsze po tę technologię sięgnęły marki BMW w modelu i8 oraz Audi w modelu R8. Lasery są aktywowane dopiero po przekroczeniu 70 km/h i tylko wówczas, gdy pokładowa kamera nie wykryje żadnego ruchu z przeciwka.

Zobacz również: Reflektory laserowe. Czy warto za nie dopłacać?

Światła w samochodzie

Światła w samochodzie: jak się zmieniały?

Ich moc jest ogromna. Wyposażone w nie reflektory mają dwukrotnie większy zasięg i czterokrotnie większą jasność, niż – i tak bardziej wydajne od konwencjonalnych – światła LED. Lasery oświetlają drogę na odległość do ponad 600 metrów przed samochodem, w dodatku z mocą porównywalną do światła dziennego. System czujników i kamer stale monitoruje sytuację przed autem, rozpoznaje obecność samochodów oraz innych uczestników ruchu drogowego i dostosowuje długość i intensywność wiązki światła, by nie oślepiać innych kierowców lub wydobyć z ciemności przeszkody.

Na razie lasery są jeszcze we wczesnym stadium rozwoju, ale z całą pewnością można powiedzieć, że czeka je świetlana przyszłość. Laserowe reflektory to bardzo zwarte i małe konstrukcje. Oznacza to, że z jednej strony mamy małe elementy optyczne, a z drugiej potężną wiązkę światła o bardzo dalekim zasięgu. Już dziś technicznie możliwe jest rzucenie światła na drogę w określony sposób, wyświetlanie ostrzegawczych znaków i komunikatów, a nawet obrazów i filmów, które będą informować i ostrzegać pieszych lub innych kierowców.

Źródło: Materiały prasowe Toyota

Chcesz dowiedzieć się więcej, sięgnij po nasze publikacje
KOMPLET: VAT zmiany od 1 lipca 2021 + JPK_VAT +  VAT w e-commerce
KOMPLET: VAT zmiany od 1 lipca 2021 + JPK_VAT + VAT w e-commerce
Tylko teraz
99,00 zł
119,70
Przejdź do sklepu
Źródło: INFOR
Czy ten artykuł był przydatny?
tak
nie
Dziękujemy za powiadomienie
Jeśli nie znalazłeś odpowiedzi na swoje pytania w tym artykule, powiedz jak możemy to poprawić.
UWAGA: Ten formularz nie służy wysyłaniu zgłoszeń . Wykorzystamy go aby poprawić artykuł.
Jeśli masz dodatkowe pytania prosimy o kontakt

Komentarze(0)

Uwaga, Twój komentarz może pojawić się z opóźnieniem do 10 minut. Zanim dodasz komentarz -zapoznaj się z zasadami komentowania artykułów.
    QR Code

    © Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu za zgodą wydawcy INFOR PL S.A.

    Moto
    1 sty 2000
    3 sie 2021
    Zakres dat:
    Zapisz się na newsletter
    Zobacz przykładowy newsletter
    Zapisz się
    Wpisz poprawny e-mail

    Volkswagen Passat GTE: test niemieckiej hybrydy plug-in

    Volkswagen Passat GTE ma przestronną kabinę i duży bagażnik. Czy rodzinne nadwozie uzupełnione hybrydą plug-in sprawdza się w praktyce?

    Kredyt na samochód. Jaki wybrać i czym się różnią?

    Kredyt na samochód, czyli kredyt gotówkowy, kredyt samochodowy i leasing konsumencki. Która forma jest najlepsza?

    Bezpieczne wakacje 2021: o czym pamiętać?

    Bezpieczne wakacje 2021 to pojęcie, o którym w tym roku Policja powtarza do znudzenia. Te zasady naprawdę warto jednak przyswoić. Jak brzmią?

    e-Bilety Morskie Oko. Rezerwacja lub nie zaparkujesz!

    e-Bilety Morskie Oko - to jedyny sposób, aby w najbliższych dniach zostawić auto w Palenicy Białczańskiej. Muszą o tym wiedzieć odwiedzający TPN.

    Volkswagen Taigo: Niemcy stawiają na SUV-a coupe

    Volkswagen Taigo to nowa propozycja w ofercie marki w Europie. Czym jest Taigo? To tak naprawdę model T-Cross, jednak w wersji coupe.

    Test: Peugeot 508 SW PSE, czyli francuskie AMG w akcji

    Test: Peugeot 508 PSE, czyli napęd na cztery koła, 360 koni mechanicznych i hybryda plug-in. W skrócie francuskie AMG spisało się na medal.

    Ile lat wstecz sprawdza UFG?

    Ile lat wstecz sprawdza UFG? Czyli za ile lat kierowca może otrzymać karę za brak ubezpieczenia OC? Postanowiliśmy to sprawdzić.

    Jak uniknąć regresu ubezpieczeniowego?

    Jak uniknąć regresu ubezpieczeniowego? Jest kilka zasad, o których kierowca powinien pamiętać podczas zdarzenia drogowego. Dziś je przypomnimy.

    Bezpieczny zakup samochodu używanego: co oznacza?

    Bezpieczny zakup samochodu używanego nie zawsze jest łatwy. Szczególnie że sprzedający ukrywają informacje, a kupujący mają ograniczone zaufanie.

    Wyższe grzywny za wykroczenia drogowe

    Podwyższenie maksymalnej wysokości grzywny za wykroczenia drogowe do 30 tys. zł zakłada projekt nowelizacji Prawa o ruchu drogowym, przyjęty przez rząd.

    Najpopularniejsze rodzaje napędów [NOWE DANE]

    Stowarzyszenie ACEA opublikowało najświeższe dane na temat najpopularniejszych rodzajów napędów. Jakie samochody wybierają kierowcy w Polsce?

    Emisja CO2: samochody coraz bardziej eko! Hybrydy szczególnie

    Emisja CO2: samochody w zeszłym roku wyemitowały aż o 12 proc. mniej dwutlenku węgla. I co ciekawe, metodą do osiągnięcia celu okazały się hybrydy.

    Nowy DS 4 jest już w Polsce. Ile kosztuje francuska awangarda?

    Nowy DS 4 został oficjalnie pokazany w Polsce. Na razie nad Wisłę dotarły wyłącznie wersje pokazowe. Już dziś poznaliśmy jednak cennik auta.

    Likwidacja szkody z polis upadłych zakładów ubezpieczeń

    Likwidacja szkody z polis upadłych zakładów ubezpieczeń: Kto wypłaca pieniądze? Na czym polega? O czym pamiętać? O tym wszystkim opowiemy dziś.

    Czy UFG zawsze wykryje brak OC?

    Czy UFG zawsze wykryje brak OC? Odpowiedź brzmi... tak. Nie zawsze jednak od razu zorientuje się, że samochód nie miał obowiązkowej polisy.

    Brak OC: regres oznacza dla kierowcy... problemy!

    Brak OC: regres sprawi, że sprawca może zapłacić za szkodę... z własnej kieszeni. Kiedy i na jakiej zasadzie działa regres?

    Nowy Opel Astra 2021. Wyrazisty design i hybrydy

    Nowy Opel Astra 2021 odsłonił swoją twarz. Niemiecki kompakt otrzymał cyfrowy kokpit, paletę jednostek hybrydowych i nowe reflektory pikselowe.

    Najczęściej kradzione samochody w 2020 roku

    Najczęściej kradzione samochody w 2020 roku w Polsce? Instytut Badań Rynku Motoryzacyjnego Samar przeanalizował dane z CEPiK.

    Nowy Opel Mokka [TEST]: ależ jak on patrzy...

    Nowy Opel Mokka przywitał nas efektownym połączeniem kolorów na nadwoziu i... smutnym spojrzeniem. Nie ma jednak powodów do smutku!

    Zmiany w karach dla kierowców 2021. Co szykuje rząd?

    Zmiany w karach dla kierowców 2021 to szeroki blok zmian w systemie karania prowadzących przedstawiony przez rząd. Co zakłada projekt zmian?

    Wysokość składki OC, punkty karne. Nowy pomysł rządu

    Wysokość składki OC i punkty karne, czyli rząd ma pomysł na kolejny bat na kierowców. Popełniasz dużo wykroczeń, zapłacisz wyższe ubezpieczenie.

    Nowe kary dla pijanych kierowców 2021

    Nowe kary dla pijanych kierowców 2021, czyli pomysł rządu na ograniczenie ilości nietrzeźwych prowadzących na polskich drogach.

    Punkty karne kasowane po 2 latach. Nowy pomysł rządu

    Punkty karne kasowane po 2 latach i więcej punktów karnych w czasie jednej kontroli drogowej. To zmiany dla kierowców, które proponuje rząd.

    Mandaty do 5 tys. zł, czyli rząd ma nowy system kar dla kierowców

    Mandaty do 5 tys. zł - ale też tylko za przekroczenie prędkości. Cięższe przewinienia mogą się skończyć karą sięgającą 30 tys. zł. Oto propozycje zmian.

    Nissan Qashqai 2021: pierwsza jazda japońskim crossoverem

    Nissan Qashqai 2021, czyli mieliśmy okazję po raz pierwszy spotkać się z japońskim crossoverem. I spotkanie to odbyło się na polskim gruncie!