Apa itu sistem lampu kereta pintar dan mengapa ia diperlukan?

Nampaknya ia lebih mudah daripada lampu di dalam kereta. Tetapi sebenarnya, optik kereta mempunyai struktur yang kompleks, yang bergantung kepada keselamatan di jalan raya. Malah lampu depan kereta biasa perlu diselaraskan dengan betul. Jika tidak, lampu akan menyebarkan jarak pendek dari kereta, atau mod pancaran rendah akan membutakan pemandu dari lalu lintas yang akan datang.

Dengan munculnya sistem keselamatan moden, pencahayaan bahkan telah mengalami perubahan mendasar. Pertimbangkan teknologi canggih yang disebut "cahaya pintar": apa ciri dan kelebihan optiknya.

Prinsip operasi

Kelemahan utama dari mana-mana lampu di dalam kereta adalah pengabaian pemandu lalu lintas yang akan dapat dielakkan sekiranya pemandu kenderaan itu lupa untuk beralih ke mod lain. Memandu di kawasan berbukit dan berliku sangat berbahaya pada waktu malam. Dalam keadaan seperti itu, kereta yang akan datang akan jatuh ke dalam pancaran yang terpancar dari lampu depan lalu lintas yang akan datang.

Jurutera dari syarikat automotif terkemuka sedang menghadapi masalah ini. Karya mereka dimahkotai dengan kejayaan, dan pengembangan cahaya pintar muncul di dunia otomotif. Sistem elektronik mempunyai kemampuan untuk mengubah intensiti dan arah pancaran cahaya sehingga pemandu kereta dapat melihat jalan dengan selesa, tetapi pada masa yang sama tidak membutakan pengguna jalan raya yang akan datang.

Hari ini, terdapat beberapa perkembangan yang mempunyai perbezaan kecil, tetapi prinsip operasi tetap tidak berubah. Tetapi sebelum kita melihat bagaimana program ini berfungsi, mari kita melakukan lawatan kecil ke dalam sejarah perkembangan lampu automatik:

• 1898g. Kereta elektrik Columbia pertama dilengkapi dengan mentol filamen, tetapi pengembangannya tidak dapat bertahan kerana lampu mempunyai jangka hayat yang sangat pendek. Selalunya, lampu biasa digunakan, yang hanya dibenarkan untuk menunjukkan dimensi pengangkutan.
• 1900-an. Pada kereta pertama, cahaya itu primitif dan dapat hilang dengan sedikit angin. Pada awal abad kedua puluh, rakan-rakan asetilena datang untuk menggantikan lilin biasa di lampu. Mereka digerakkan oleh asetilena di dalam tangki. Untuk menyalakan lampu, pemandu membuka injap pemasangan, menunggu gas mengalir melalui paip ke lampu depan, dan kemudian menyalakannya. Optik sedemikian memerlukan pengisian semula berterusan.
• 1912g. Daripada filamen karbon, filamen tungsten digunakan dalam mentol, yang meningkatkan kestabilannya dan meningkatkan masa kerjanya. Kereta pertama yang menerima kemas kini seperti itu adalah Cadillac. Seterusnya, pengembangan tersebut dapat digunakan dalam model lain yang terkenal.
• Lampu ayunan pertama. Dalam model auto Willys-Knight 70A Touring, lampu tengah diselaraskan dengan roda putar, sehingga ia mengubah arah balok bergantung pada tempat pemandu akan berpusing. Satu-satunya kelemahan adalah bahawa lampu pijar menjadi kurang praktikal untuk reka bentuk ini. Untuk meningkatkan jangkauan peranti, perlu meningkatkan kilauannya, sebab itulah benang cepat habis. Perkembangan putaran hanya bermula pada akhir tahun 60an. Kereta pengeluaran pertama yang menerima sistem menukar rasuk berfungsi adalah Citroen DS.
• 1920-an. Perkembangan yang tidak asing lagi bagi pengguna kenderaan bermotor - bola lampu dengan dua filamen. Salah satunya diaktifkan ketika pancaran rendah dihidupkan, dan yang lain ketika sinar tinggi.
• Pertengahan abad yang lalu. Untuk menyelesaikan masalah dengan kecerahan, para pereka pencahayaan automotif kembali kepada idea cahaya gas. Diputuskan untuk mengepam halogen ke dalam termos bola lampu klasik - gas yang dengannya filamen tungsten dipulihkan semasa cahaya terang. Kecerahan maksimum produk dicapai dengan mengganti gas dengan xenon, yang memungkinkan filamen menyala hampir ke titik lebur bahan tungsten.
• 1958g. Klausa muncul dalam piawaian Eropah yang memerlukan penggunaan reflektor khas yang membuat sinar cahaya yang tidak simetri - sehingga tepi kiri lampu bersinar di bawah kanan dan tidak membutakan pemandu kenderaan yang akan datang. Di Amerika, mereka tidak mempertimbangkan faktor ini, tetapi terus menggunakan lampu automatik, yang tersebar merata di kawasan yang diterangi.
• Pembangunan inovatif. Dengan menggunakan xenon, para jurutera menemui perkembangan lain yang meningkatkan kualiti cahaya dan jangka hayat produk. Lampu pelepasan gas muncul. Tidak ada filamen di dalamnya. Daripada elemen ini, terdapat 2 elektrod, di antaranya arka elektrik dibuat. Gas dalam mentol meningkatkan kecerahan. Walaupun peningkatan kecekapan hampir dua kali ganda, lampu sedemikian mempunyai kelemahan yang ketara: untuk memastikan busur berkualiti tinggi, diperlukan voltan yang layak, yang hampir sama dengan arus pencucuhan. Untuk mengelakkan bateri habis dalam beberapa minit, modul pencucuhan khas ditambahkan ke peranti kereta.
• 1991g. BMW 7-Series menggunakan mentol xenon, tetapi rakan-rakan halogen konvensional digunakan sebagai rasuk utama.
• Bixenon. Perkembangan ini mula diselesaikan dengan kereta premium beberapa tahun selepas pengenalan xenon. Inti dari gagasan itu adalah memiliki satu lampu di lampu depan, yang dapat mengubah mod sinar rendah / tinggi. Di dalam kereta, pertukaran seperti itu dapat dicapai dengan dua cara. Pertama, tirai khas dipasang di depan sumber cahaya, yang, ketika beralih ke balok rendah, bergerak sehingga menutupi bahagian balok sehingga pemandu yang akan datang tidak dibutakan. Yang kedua - mekanisme putar dipasang di lampu depan, yang memindahkan mentol ke posisi yang sesuai dengan reflektor, yang menyebabkan lintasan balok berubah.

Sistem lampu pintar moden bertujuan untuk mencapai keseimbangan antara menyalakan jalan raya untuk pengendara dan mencegah menyilaukan peserta lalu lintas yang akan datang, serta pejalan kaki. Beberapa model kereta mempunyai isyarat lampu amaran khas untuk pejalan kaki, yang disatukan ke dalam sistem penglihatan malam (anda boleh membacanya di sini).

Lampu automatik di beberapa kereta moden beroperasi dalam lima mod, yang dipicu bergantung pada keadaan cuaca dan keadaan jalan. Oleh itu, salah satu mod dipicu apabila kelajuan pengangkutan tidak melebihi 90 km / j, dan jalan berliku dengan pelbagai keturunan dan pendakian. Dalam keadaan seperti itu, pancaran cahaya dipanjangkan sekitar sepuluh meter dan juga menjadi lebih lebar. Ini membolehkan pemandu menyedari bahaya pada waktunya jika bahu tidak dapat dilihat dengan cahaya normal.

Apabila kereta mula memandu dengan kelajuan melebihi 90 km / jam, mod trek diaktifkan dengan dua tetapan. Pada peringkat pertama, xenon memanas lebih banyak, kekuatan sumber cahaya meningkat menjadi 38 W. Apabila ambang 110 kilometer / jam tercapai, pengaturan pancaran cahaya berubah - sinar menjadi lebih luas. Mod ini membolehkan pemandu melihat jalan 120 meter di hadapan kereta. Berbanding dengan cahaya standard, jarak ini sejauh 50 meter.

Apabila keadaan jalan berubah dan kereta berada di kawasan berkabut, lampu pintar akan menyesuaikan cahaya mengikut beberapa tindakan pemandu. Jadi, mod diaktifkan apabila kelajuan kenderaan turun menjadi 70 km / j, dan pemandu menyalakan lampu kabus belakang. Dalam kes ini, lampu xenon kiri berpusing sedikit ke luar dan condong sehingga cahaya terang memukul bahagian depan kereta, sehingga kanvas dapat dilihat dengan jelas. Tetapan ini akan dimatikan sebaik sahaja kenderaan mempercepat dengan kelajuan melebihi 100 km / jam.

Pilihan seterusnya ialah menghidupkan lampu. Ia diaktifkan pada kecepatan rendah (hingga 40 kilometer per jam ketika memutar roda kemudi pada sudut besar) atau semasa berhenti dengan isyarat putaran dihidupkan. Dalam kes ini, program menyalakan lampu kabus di sebelah giliran akan dibuat. Ini membolehkan anda melihat sisi jalan.

Beberapa kenderaan dilengkapi dengan sistem lampu pintar Hella. Pembangunan berfungsi mengikut prinsip berikut. Lampu depan dilengkapi dengan pemacu elektrik dan lampu xenon. Semasa pemandu menukar rasuk rendah / tinggi, lensa di dekat bola lampu bergerak sehingga sinar berubah arah.

Dalam beberapa modifikasi, bukannya lensa yang beralih, terdapat prisma dengan beberapa wajah. Semasa beralih ke mod cahaya lain, elemen ini berputar, menggantikan wajah yang sesuai dengan mentol. Untuk menjadikan model sesuai untuk pelbagai jenis lalu lintas, prisma menyesuaikan untuk lalu lintas kiri dan kanan.

Pemasangan lampu pintar semestinya mempunyai unit kawalan di mana sensor yang diperlukan disambungkan, misalnya, kelajuan, stereng, penangkap cahaya yang akan datang, dll. Berdasarkan isyarat yang diterima, program menyesuaikan lampu depan ke mod yang diinginkan. Pengubahsuaian yang lebih inovatif bahkan diselaraskan dengan navigator kereta, jadi peranti dapat meramalkan terlebih dahulu mod mana yang perlu diaktifkan.

Optik LED automatik

Baru-baru ini, lampu LED menjadi popular. Mereka dibuat dalam bentuk semikonduktor yang menyala ketika elektrik melaluinya. Kelebihan teknologi ini adalah kepantasan tindak balas. Dalam lampu seperti itu, anda tidak perlu memanaskan gas, dan penggunaan elektrik jauh lebih rendah daripada rakan-rakan xenon. Satu-satunya kelemahan LED adalah kecerahannya yang rendah. Untuk meningkatkannya, pemanasan kritikal produk tidak dapat dielakkan, yang memerlukan sistem penyejukan tambahan.

Menurut jurutera, pengembangan ini akan menggantikan mentol xenon kerana kepantasan tindak balas. Teknologi ini mempunyai beberapa kelebihan berbanding peranti pencahayaan kereta klasik:

1. Perantinya terlalu besar, yang membolehkan pembuat kereta merangkumi idea futuristik di belakang model mereka.
2. Mereka berfungsi lebih pantas daripada halogen dan xenon.
3. Anda boleh membuat lampu depan pelbagai bahagian, masing-masing sel akan bertanggungjawab terhadap modnya sendiri, yang sangat memudahkan reka bentuk sistem dan menjadikannya lebih murah.
4. Jangka hayat LED hampir sama dengan keseluruhan kenderaan.
5. Peranti sedemikian tidak memerlukan banyak tenaga untuk menyala.

Item yang berasingan adalah kemampuan untuk menggunakan LED sehingga pemandu dapat melihat jalan dengan jelas, tetapi pada masa yang sama tidak menyilaukan lalu lintas yang akan datang. Untuk ini, pengeluar melengkapkan sistem dengan elemen untuk memperbaiki lampu yang akan datang, serta kedudukan kereta di hadapan. Oleh kerana kelajuan tindak balas yang tinggi, mod ditukar dalam beberapa saat, yang menghalang keadaan kecemasan.

Di antara optik pintar LED, terdapat pengubahsuaian berikut:

• Lampu depan standard, yang terdiri daripada maksimum 20 LED tetap. Apabila mod yang sesuai dihidupkan (dalam versi ini, paling sering cahaya dekat atau jauh), kumpulan elemen yang sesuai diaktifkan.
• Lampu depan matriks. Perantinya merangkumi elemen LED dua kali lebih banyak. Mereka juga dibahagikan kepada beberapa kumpulan, tetapi elektronik dalam reka bentuk ini mampu mematikan beberapa bahagian menegak. Oleh kerana itu, balok utama terus bersinar, tetapi kawasan di kawasan kereta yang akan datang menjadi gelap.
• Lampu depan piksel. Ini sudah terdiri dari maksimum 100 elemen, yang dibagi menjadi beberapa bagian tidak hanya secara menegak, tetapi juga secara mendatar, yang memperluas jangkauan pengaturan untuk sinar cahaya.
• Lampu depan piksel dengan bahagian laser-fosfor, yang diaktifkan dalam mod pancaran tinggi. Semasa memandu di lebuh raya dengan kelajuan melebihi 80 kilometer sejam, elektronik menghidupkan laser yang melanda pada jarak hingga 500m. Sebagai tambahan kepada elemen-elemen ini, sistem ini dilengkapi dengan sensor lampu latar. Sebaik sahaja pancaran sekecil dari kereta yang akan datang, lampu tinggi akan dinyahaktifkan.
• Lampu depan laser. Ini adalah generasi cahaya automotif terbaru. Tidak seperti rakan sejawat LED, peranti ini menghasilkan 70 lumen lebih banyak tenaga, ia lebih kecil, tetapi pada masa yang sama ia sangat mahal, yang tidak membenarkan penggunaan pembangunan dalam kereta bajet, yang paling sering membutakan pemandu lain.

Kelebihan utama

Untuk memutuskan sama ada membeli kereta yang dilengkapi dengan teknologi ini, anda perlu memperhatikan kelebihan menyesuaikan optik secara automatik dengan keadaan di jalan raya:

• Perwujudan idea bahawa cahaya diarahkan tidak hanya ke jarak dan di depan kereta, tetapi memiliki beberapa mod yang berbeza, sudah menjadi nilai tambah yang besar. Pemandu mungkin lupa mematikan pancaran tinggi, yang boleh mengganggu pemilik lalu lintas yang akan datang.
• Lampu pintar akan membolehkan pemandu mempunyai pandangan baik di tepi jalan dan trek ketika menikung.
• Setiap keadaan di jalan raya mungkin memerlukan rejimnya sendiri. Contohnya, jika lampu depan tidak disesuaikan pada lalu lintas yang akan datang, dan bahkan sinar yang dipelanturkan menyilaukan, program ini dapat menghidupkan mod rasuk tinggi, tetapi dengan meredupkan bahagian yang bertanggung jawab untuk menerangi sebelah kiri jalan. Ini akan menyumbang kepada keselamatan pejalan kaki, kerana dalam keadaan seperti itu, pelanggaran sering terjadi pada seseorang yang bergerak di sepanjang jalan dengan pakaian tanpa elemen reflektif.
• LED di optik belakang lebih baik dilihat pada hari yang cerah, yang menjadikannya lebih mudah untuk mengawal kelajuan kenderaan yang mengikuti di belakang ketika kereta brek.
• Lampu pintar juga menjadikannya lebih selamat untuk memandu dalam cuaca buruk.

Sekiranya beberapa tahun yang lalu teknologi seperti itu dipasang dalam model konsep, sekarang ini sudah digunakan secara aktif oleh banyak pembuat kenderaan. Contohnya ialah AFS, yang dilengkapi dengan generasi terbaru Skoda Superb. Elektronik beroperasi dalam tiga mod (selain jauh dan dekat):

1. Bandar - diaktifkan dengan kelajuan 50 km / j. Pancaran cahaya menghampiri, tetapi cukup lebar, sehingga pemandu dapat melihat objek dengan jelas di kedua-dua sisi jalan.
2. Lebuhraya - pilihan ini diaktifkan semasa memandu di lebuh raya (kelajuan lebih dari 90 kilometer / jam). Optik mengarahkan balok lebih tinggi sehingga pemandu dapat melihat objek lebih jauh dan menentukan terlebih dahulu apa yang perlu dilakukan dalam situasi tertentu.
3. Bercampur - lampu depan disesuaikan dengan kelajuan kenderaan, serta kehadiran lalu lintas yang akan datang.

Sebagai tambahan kepada mod di atas, sistem ini secara bebas mengesan kapan ia mula hujan atau kabut dan menyesuaikan diri dengan keadaan yang berubah. Ini memudahkan pemandu mengawal kereta.

Berikut adalah video pendek mengenai bagaimana lampu depan pintar, yang dikembangkan oleh jurutera BMW, berfungsi:

Lampu depan pintar dari BMW

Soalan dan Jawapan:

Bagaimanakah saya menggunakan lampu depan saya di dalam kereta saya? Mod pancaran tinggi-rendah berubah dalam kes: lalu lalang mendekat (150 meter jauhnya), apabila terdapat kemungkinan pemandu datang atau melintas yang mempesonakan (pantulan dalam cermin dibutakan) pemandu, di bandar pada bahagian jalan yang diterangi .

Apakah jenis lampu yang ada di dalam kereta? Pemandu ada pada pelupusannya: dimensi, penunjuk arah, lampu letak kereta, DRL (lampu nyalaan siang hari), lampu depan (rasuk rendah / tinggi), lampu kabus, lampu brek, lampu undur.

Bagaimana untuk menghidupkan lampu di dalam kereta? Ia bergantung kepada model kereta. Dalam sesetengah kereta, lampu dihidupkan oleh suis pada konsol tengah, pada yang lain - pada suis isyarat belok lajur stereng.