如果聊到汽車大燈,可能大多數消費者首先想到的就是“鹵素大燈”和“氙氣大燈”。
的確,前者憑借優秀的成本控制、后者依靠出色的照明效果,使得這兩種形式的光源在相當長的一段時間內幾乎承包了所有汽車的車頭大燈。
但最近的幾年內,有不少采用全新科技的汽車大燈出現在了人們面前,比如LED大燈、激光大燈甚至是OLED大燈。只不過激光大燈雖然點亮效果極佳,但高昂的成本使其暫時只應用于極個別高端車型;OLED大燈的顯示效果可以說是目前所有大燈中最為酷炫的,但這項技術現階段還只停留在實驗室里,暫未正式投入商用。
而相比之下,LED大燈這種利用固體半導體芯片作為發光材料、通過載流子發生復合引起光子發射而直接發光的光源,有著使用壽命長、照明亮度高、點亮速度快的優點,而且幾乎在啟動的瞬間就能達到最大亮度,儼然就是汽車大燈目前的最佳選擇。
所以在以奔馳、寶馬、奧迪為代表的的豪華品牌車型上,LED大燈已經開始成為大部分車型的標配;而即便是消費級的合資品牌,比如別克、本田和福特的車型上,也開始出現了LED大燈的身影。
LED大燈與傳統大燈有何不同?
由于采用了燈泡的結構,導致無論是鹵素大燈還是氙氣大燈,在照明的功能性上都略微顯得有些單一。大多數大燈僅僅擁有霧燈、示廓燈、近光燈和遠光燈等基礎功能;定位稍高的車型還會利用霧燈來作為輔助轉向燈,從而對彎道內側的道路進行照明。
而只有在更為高端的車型上,才會出現隨動轉向大燈這樣配置,讓大燈的照射角度能隨著車頭的轉向進行偏移,幫助駕駛者最大程度的觀察路面狀況。
其實不只是鹵素大燈或氙氣大燈,目前市面上大部分LED大燈也只能完成基礎的照明功能。這些普通的LED大燈僅僅是在光源上進行了革新,在功能上依舊沒有能夠實現突破。
不過千萬別忘了,LED大燈在結構上和鹵素大燈或氙氣大燈存在著本質的區別。前者并沒有傳統意義上的燈泡結構,每個大燈總成都是由若干顆LED燈珠組成的。所以普通的LED大燈通常都是把某一組的幾顆LED燈珠劃為近光燈,另一組的幾顆LED燈珠劃為遠光燈。
那如果能夠再進一步細化對LED燈珠的控制,豈不是可以大大提高LED大燈的功能性和拓展性?于是在LED大燈基礎上,工程師們又研發出了更為先進的矩陣式LED大燈。比如奧迪的矩陣式LED大燈、奔馳的Multibeam幾何式LED大燈,而除了在這些豪華品牌,我們看到前不久上市的別克新君威上面也搭載了別克新一代的Matrix矩陣式全LED大燈。
何為矩陣式LED大燈?
那對于普通消費者來說 ,多了“矩陣”二字的LED大燈有什么特別之處呢?
就以別克君威高配車型上的大燈為例,每一只Matrix矩陣式全LED大燈都有37顆LED燈珠,其中4顆LED燈珠和雙光導組成了日行燈,并能夠通過亮度的調節轉變為位置燈;9顆LED燈珠被用作近光燈和集成輔助遠光燈;16顆LED燈珠組成了矩陣式遠光燈;最后的8顆LED燈珠分別被用于角燈和前轉向燈。
矩陣式LED大燈和普通的LED大燈有著本質的區別。比如,設計師在君威的這套Matrix矩陣式全LED大燈上一共設立了15個獨立的照明分區,每個分區內的LED燈珠都可以在電腦的控制下獨立開啟、關閉,并進行亮度調節,從而實現大燈的自動開閉、自動切換遠近光燈、防眩目遠光燈、自動調節照射高度等功能,最遠照明距離400米。
同樣,因為可以精確控制每一顆LED燈珠,所以Matrix矩陣式全LED大燈可以實現對照明區域的精確控制,即在光源的覆蓋范圍內,系統可以選擇特定區域進行照明,亦可以選擇一些區域來進行遮蔽。所以在前置攝像頭的配合下,君威的這套Matrix矩陣式大燈在會車時可以由系統自動控制,關閉射向對方來車的光束,而正常負責照明的光束則不受任何影響。等到會車結束之后,之前因為遮蔽而關閉LED燈珠再自動開啟,恢復正常的照明工作。
所以與傳統的LED大燈相比,Matrix矩陣式全LED大燈可以直接通過對光源的控制來達到精準的光型變化。另外,因為對會車和前車均不會產生眩目的影響,所以矩陣式LED大燈完全可以將遠光燈作為主光源,極大程度提升了照明的效果。
汽車大燈對行車安全意義重大
或許有人會提出這樣的疑問:不就是一個汽車大燈,有必要整出那么多名堂嗎?我的鹵素大燈用了那么多年不照樣啥事沒有么?但實際上,大燈對于行車安全的重要性毋庸置疑。
IIHS大家應該都很熟悉,即美國公路安全保險協會,該機構每年都會市面上的主流新車進行最嚴苛的碰撞測試,其中60kph下的25%小疊面碰撞測試更是讓無數以安全性著稱的車型折戟,部分車型為了能獲得高分,甚至不惜重新修改車身結構。
而就是這家對汽車安全性如此苛刻的機構,在2016年的3月又發布了業內第一份汽車頭燈的評測報告,在首批參加測試的31款轎車中只有1款拿下Good評級,更是有10款轎車拿了Poor的不及格評級。
IIHS評估大燈的基準主要有三個維度:亮度、眩光和轉向。以目前主流的三種大燈光源來看,鹵素大燈在亮度上存在著先天不足,而氙氣大燈和LED大燈在這個環節往往能夠取得較高的評分;而在眩光測試中,具有遠光遮蔽功能的矩陣式LED大燈更有優勢。
因為開啟遠光燈的狀態下,無論是鹵素大燈、氙氣大燈甚至普通的LED大燈,都無法避開眩光的硬傷;最后的轉向照明,雖然帶有隨動轉向功能的大燈也可以進行彎道照明,但效果卻無法和照明范圍更加寬泛的矩陣式LED大燈相媲美。
每當IIHS推出新的汽車安全測試項目之后,往往都能暴露一大批存在安全隱患的車型。而大多數車企也會根據IIHS的反饋意見及時對產品進行修改,以滿足日益嚴苛的安全標準。所以此次IIHS開始對汽車大燈進行安全測試,也必然引起車企對于大燈的重視。
直到現在,人們總是習慣性的將遠光燈與遠光狗劃上等號。但排除掉個別無良司機外,在有些路況下其實遠光燈還是有其必要性的。可傳統的大燈在處理遠光燈帶來的眩光時可以說是束手無策,在照亮了路面的情況下往往也亮瞎了前車和對向車輛。
而矩陣式LED大燈的出現幾乎完美解決了這個“千古難題”,其不但能夠準確識別當前路況并調整照明模式,而且在遠光模式下也不會對道路上的其他車輛產生影響。所以不難預見,在日益強化的主動安全話題下,對于其它車輛和行人的更加友好的矩陣式LED大燈將會成為未來車企們的重點課題之一。