隨著9月份法蘭克福車(chē)展臨近,各大廠商已“躍躍欲試”,忙著整點(diǎn)新花樣了。奧迪也不甘寂寞,再次拿出“看家絕活”——車(chē)燈,這次奧迪為我們帶來(lái)的是OLED車(chē)燈技術(shù)。
根據(jù)奧迪官方最新公布的尾燈概念預(yù)告圖,外媒猜測(cè)稱,配備矩陣OLED車(chē)燈的很可能是此次車(chē)展將發(fā)布的Q6。
這下熱鬧了,氙氣大燈與鹵素大燈的爭(zhēng)論還未平息,LED和激光大燈尚未全面推廣,現(xiàn)在OLED大燈又悄然出現(xiàn),更是使大燈之戰(zhàn)喧囂塵上。
或許有人說(shuō),“最新的也是最好的”,但事實(shí)究竟如何,讓我們來(lái)看看幾種大燈的原理和優(yōu)劣吧。
? 老而彌堅(jiān)的鹵素大燈
鹵素大燈可以說(shuō)仍是汽車(chē)行業(yè)的主流,作為最早出現(xiàn)的燈泡,鹵素?zé)艚?jīng)過(guò)了時(shí)間的考驗(yàn)。
鹵素?zé)襞莸慕Y(jié)構(gòu)主要有一個(gè)能夠抵抗非常高溫度的玻璃外殼、內(nèi)部充入的碘或溴等鹵素氣體、以及鎢絲。通電后,鎢絲加熱到白熾狀態(tài)發(fā)光,升華的鎢絲與鹵素進(jìn)行化學(xué)作用,冷卻后的鎢會(huì)重新凝固在鎢絲上,形成平衡的循環(huán),避免鎢絲過(guò)早斷裂,因此鹵素?zé)襞荼劝谉霟舾L(zhǎng)壽?;旧鲜且粋€(gè)鹵素?zé)襞菰谡l件下的壽命約為1000小時(shí),而更換的成本通常也很低。但不論如何,鹵素?zé)襞菡凉u漸被其他光源所取代,這是為什么呢?
因?yàn)樵诋a(chǎn)生輻射光的同時(shí),鹵素?zé)襞菀矔?huì)產(chǎn)生大量的熱量,發(fā)光效率低,能量極其浪費(fèi)。而且會(huì)對(duì)各種物質(zhì)的產(chǎn)生反應(yīng)。更換燈泡時(shí),必須避免接觸多余的玻璃!
但鹵素?zé)舢吘乖诼L(zhǎng)的時(shí)間中積累了自身獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。同樣亮度條件下成本最低;可以制造成不同的尺寸和形狀,適用于各種車(chē)型。因而仍有很多車(chē)廠將鹵素大燈作為自己的第一選擇。
? 氙氣大燈更接近自然光源
就在前幾年,氙氣大燈還只能在中高端車(chē)型上看到,盡管現(xiàn)在裝備氙氣大燈的車(chē)型增多了,但更多的還是作為選配件出現(xiàn)在群眾視線中。
氙氣大燈,正式名稱為高強(qiáng)度放電燈(HID high-intensity discharge),因?yàn)樗纳珳馗咏咏展馇野l(fā)光效率更高。氙氣燈泡擁有比普通鹵素?zé)襞莞呷兜墓庹諒?qiáng)度,耗能卻僅為其三分之二。1991年寶馬7系第一個(gè)裝備了氙氣大燈。
氙氣燈的工作原理很像霓虹燈。一根封閉管,兩端各一個(gè)電極,里面填充高壓惰性氣體—Xenon氙氣。利用配套的電子鎮(zhèn)流器,將汽車(chē)電池12V電壓瞬間提升到23KV以上的觸發(fā)電壓,將氙氣大燈中的氙氣電離形成電弧放電并使之穩(wěn)定發(fā)光。
氙氣大燈相比鹵素?zé)舻漠a(chǎn)生的光量更多,效率更高。當(dāng)然,如果照明角度配置不正確,那這種高亮度很可能成為重大缺陷,特別是從對(duì)面來(lái)車(chē)的視角來(lái)看(導(dǎo)致這種現(xiàn)象的主要原因是售后配套元件安裝錯(cuò)誤或者大燈的結(jié)構(gòu)并不是為氙氣光源設(shè)計(jì)的)。氙氣光源的可塑性不如鹵素,使用氙氣光源的汽車(chē)大燈需要特殊設(shè)計(jì)。當(dāng)然隨著技術(shù)的發(fā)展,氙氣燈現(xiàn)在也已經(jīng)能夠制成不同大小形狀,可以裝在不同類型的汽車(chē)上了。
氙氣燈的另一大優(yōu)勢(shì)是壽命比鹵素?zé)暨€要長(zhǎng),達(dá)到了2000至3000小時(shí)。
當(dāng)然,氙氣大燈也有著不可忽視的缺點(diǎn),第一當(dāng)然是成本高,不僅是制造,安裝維護(hù)也更復(fù)雜。而且由于氙氣燈的工作原理,其需要幾秒鐘時(shí)間才能達(dá)到全亮度,不適合單獨(dú)作為的遠(yuǎn)光燈。一些汽車(chē)用氙氣燈作近光燈,然后用鹵素?zé)糇鬟h(yuǎn)光燈。在更高端的車(chē)型中,通過(guò)使用機(jī)械反射鏡改變光束的方向使同一個(gè)氙氣光源充當(dāng)近遠(yuǎn)光燈。
? LED大燈更適合做日間行車(chē)燈
越來(lái)越多的汽車(chē)開(kāi)始使用LED日間行車(chē)燈,而一些高端車(chē)型也開(kāi)始使用LED作大燈光源,似乎比起鹵素和氙氣,LED更有可能是新一代的大批量生產(chǎn)汽車(chē)的大燈解決方案。
LED的工作原理比較復(fù)雜,簡(jiǎn)單的說(shuō)就是依靠負(fù)電子向半導(dǎo)體的正極的“孔”移動(dòng)。當(dāng)自由電子掉進(jìn)這樣一個(gè)孔里,其能級(jí)就降低了,多余的能量便以光子的形式放射出來(lái),這樣一個(gè)過(guò)程稱為電激發(fā)光。這個(gè)過(guò)程乘以每秒千次,便可以得到連續(xù)的明亮的光線。
比起鹵素,LED最大的優(yōu)勢(shì)就是它的功率非常低,十分適合在用電行駛的純電動(dòng)車(chē)或混動(dòng)車(chē)上使用。第一款應(yīng)用LED大燈的車(chē)型是2004款?yuàn)W迪R8。
LED的色溫介于鹵素于氙氣之間,但是其光線更加聚焦,尺寸小,能夠根據(jù)車(chē)型的設(shè)計(jì)需要塑造成各種形狀。
自然,LED也不是全無(wú)缺點(diǎn)。雖然LED的發(fā)光原理導(dǎo)致其發(fā)光時(shí)不像鹵素大燈一樣發(fā)熱,但當(dāng)電流流經(jīng)發(fā)射器的底部時(shí)仍會(huì)產(chǎn)生一定的熱量,因而需要一套冷卻系統(tǒng)。不要忘了,冷卻系統(tǒng)位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙,這地方可不涼快,所以也需要特殊設(shè)計(jì)。這樣一來(lái),其應(yīng)用范圍就縮小了,而且成本比氙氣燈更貴。
有童鞋要問(wèn)了,為什么LED日間行車(chē)燈、尾燈就不需要散熱器呢?因?yàn)闆](méi)有人會(huì)靠著它們?cè)诤谝估镄旭?。因此,功率不需要像前大燈那樣?qiáng)大,意味著發(fā)熱量低,不會(huì)產(chǎn)生過(guò)熱問(wèn)題。
另外,文章開(kāi)頭提到了燈廠奧迪又研究出了OLED大燈。OLED和LED發(fā)光原理類似但所用材料不同。LED為點(diǎn)光源OLED為面光源,故而其天生就比LED矩陣效果更佳。但其剛剛開(kāi)始發(fā)展,尚不足以參加此次的大燈之戰(zhàn)。
? 激光大燈成本最高難普及
寶馬和奧迪都在努力研發(fā)激光大燈,這種新技術(shù)據(jù)稱1000倍優(yōu)于LED大燈。眾所周知,激光是相當(dāng)危險(xiǎn)的事物,而且只能照亮一角硬幣大小的區(qū)域。因此,用激光作汽車(chē)大燈是一個(gè)好主意嗎?
正如上面的氙氣燈的例子,新技術(shù)只應(yīng)用了激光的發(fā)光原理。汽車(chē)的兩個(gè)大燈玻璃后射出的不會(huì)是兩束高能激光,燒毀面前的一切。
寶馬對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的解釋是:他們的照明系統(tǒng)使用了三個(gè)藍(lán)色激光源,位于大燈組件的背面,光射到一組小鏡子上折射,把能量集中到一個(gè)含磷鏡頭上。磷這種物質(zhì)在接觸激光束時(shí),會(huì)產(chǎn)生非常明亮的白光,然后把白光反射收束到大燈前方。所以實(shí)際上,你看到的是磷所產(chǎn)生的光,而不是激光本身,使得這套系統(tǒng)可以應(yīng)用在汽車(chē)上。
在這個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的光,亮度接近LED的1000倍,同時(shí)能耗只有LED的約三分之二(甚至一半)。由于發(fā)光的是磷,其色溫(5500-6000K)相當(dāng)接近自然光(約6500K)。作為比LED更強(qiáng)大的光源,激光大燈的可以照亮LED兩倍的距離,而且也足夠小,可以適應(yīng)各種車(chē)型。
缺點(diǎn)?寶馬表示這項(xiàng)技術(shù)一開(kāi)始只會(huì)應(yīng)用于遠(yuǎn)光燈,很容易理解,這是一個(gè)價(jià)格問(wèn)題。每盞大燈里有6個(gè)高科技激光光源(共12個(gè)),這將花費(fèi)你10000美元。這價(jià)格包括自動(dòng)調(diào)光技術(shù),因?yàn)闆](méi)有對(duì)向駛來(lái)的司機(jī)想被這些小太陽(yáng)在600米開(kāi)外晃瞎眼。
? 總結(jié):
最后讓我們來(lái)整體看看這四種大燈的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì):
在經(jīng)過(guò)本文的介紹與對(duì)比之后,各位應(yīng)該對(duì)現(xiàn)在的四種大燈有了一定的認(rèn)識(shí)。新式的LED和激光大燈相對(duì)于鹵素和氙氣大燈有了許多提升,但技術(shù)仍顯不成熟,各種不可忽視的問(wèn)題,比如發(fā)熱嚴(yán)重、成本過(guò)高,制約了其推廣使用。究竟誰(shuí)能夠贏得這場(chǎng)大燈之戰(zhàn)呢,還是說(shuō)又有新技術(shù)誕生異軍突起呢,以現(xiàn)在的技術(shù)發(fā)展速度看,這不是沒(méi)有可能的。
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