如果说白天的驾驶体验很大程度上取决于动力的话,那么夜晚的驾驶体验就和车灯密切相关了。
1887年,一位驾驶员在黑夜里迷失了道路,一位农民用手提灯照明指引他回到了家里,就这样世界上第一盏汽车大灯诞生了,一百多年过去了,如今汽车大灯已经五花八门种类繁多了,加上汽车厂商们的各种宣传话术之后,汽车大灯仿佛更加让人摸不着头脑,如今的汽车大灯发展到了什么水平?各种功能分别是干什么用的?别急,很简单,这篇文章一一告诉你。
虽然厂商宣传得五花八门,但是在大灯构造上主流构造大灯只有两种——反光碗式和透镜式。
反光碗近光的结构往往需要大尺寸灯腔
反光碗式结构是通过反射结构把光源光线按照想要的形状投射在路面上,反光碗的正面材质和镜子类似,因此反射效率极高,亮度损失小,对于延长照射距离比较有利,因此对于本身亮度不够高的卤素光源车型来说,反光碗式结构尤其适用,多数车型为了增加远光灯的照射距离也会采用反光碗式远光灯。
价格昂贵的奔驰GLC也采用了远光反光碗结构
不过反光碗的缺点一来是反光碗大灯看起来不够精致,档次感不够高;二来则是铺光均匀度不够好,作为近光灯往往不能够均匀照射路面,因此反光碗式结构往往不用来做近光灯。
相比较反光碗式,透镜式结构则要高级得多,透镜式大灯内部同样也有反光碗的存在,只是加上了一个玻璃透镜结构,加上玻璃透镜之后一来聚光更好,近光灯的上沿切线更加清晰,二来光线照射更加均匀,不过由于玻璃透镜存在透光率的问题,所以照射距离往往不如反光碗式那么简单粗暴,因此透镜式往往作为近光灯存在。
类似于大玻璃珠子的部件就是透镜
简单地说,低端车爱用反光碗式,高端车偏爱透镜式;远光灯更普遍使用反光碗式,近光灯更适合透镜式。
不管是透镜式还是反光碗式都只是结构上的不同,除了结构之外光源也是值得注意的地方,不同的光源带来的效果完全不同,目前市面上主流的光源主要有四种:卤素灯、氙气灯、LED灯以及激光灯。
卤素大灯的出现年头最早,作为汽车上最便宜的光源,卤素大灯偏爱被低端车型使用,而且在目前的汽车光源中只有卤素大灯发出的光线是淡黄色,所以辨识度也极高,淡黄色大灯一亮就知道是个卤素大灯的车(往往是低端车)。
卤素大灯的原理很简单,封闭的灯泡内注入碘或者溴等卤素气体,再使用钨丝作为灯丝,灯泡通电后钨丝被加热,高温下升华的钨丝和卤素气体发生化学作用发出光线,冷却后钨再次回到钨丝上形成平衡。
卤素大灯点亮速度比较慢
由于加热钨丝需要一点时间,所以卤素大灯的点亮速度比较慢,加上钨丝在开启关闭灯光时不断被加热升华冷却凝固往复循环,因此也容易熔断灯丝,寿命比较短,除此之外卤素大灯的车型往往还有照射距离相对较短、功耗比较大以及布光不够均匀的问题,优势在于成本低、雨雾天穿透力较高,总体来看缺点还是比较多的,所以高端车型往往不使用卤素灯,时至今日卤素大灯以及成为低端的代名词。
比起卤素大灯来说,氙气大灯就高级多了,氙气大灯结构就相对复杂了,在玻璃管内填充氙气等惰性气体,通过电子镇流器把汽车12V电源瞬间增至23000伏,高压下氙气被电离并在两极之间产生光源,相比较卤素大灯,氙气大灯的亮度要显著提高,因此氙气大灯往往作为高端车专用,毕竟这么复杂的结构也不便宜。
氙气大灯点亮速度较快
不过在LED大灯出现之后氙气灯很快就被取代了,原因很简单,LED灯其实就是一块致电发光的半导体芯片材料,因此它的体积小巧结构简单造价较低,并且由于属于冷光光源没有多余的热量散发,LED大灯的亮度丝毫不逊于氙气大灯,而且它还具备寿命长、点亮速度极快的优势,可以说在单灯源效果上碾压氙气大灯,取而代之也不奇怪了。
为啥要提到单灯源呢?因为LED大灯的体积和成本优势,LED大灯可以做到多光源,之前卤素大灯上只有一盏卤素灯构成单侧大灯灯源,而在LED大灯上可以是几个LED灯一起组成近光灯,也可以是几十个甚至上百个,小巧的体积下它可以任意组合,突破了体积和数量限制的它能够实现很多卤素灯/氙气灯无法实现的功能。
LED大灯点亮速度最快
然而即便氙气大灯和LED大灯的照射距离能达到90-130米,但是对于高速行驶的汽车来说还是不够用,车速120km/h时每秒钟车就能前行33米,只能看到120米怎么够?至少要看个三四百米才行,于是激光大灯出现了,这种目前只作为远光灯使用的光源照射距离能够轻松突破400米,也正是由于亮度可怕,因此激光大灯只有在车速超过80以上时才可开启使用。
激光大灯发出蓝色激光,透过白色荧光透镜变成白光照射出来,亮度大功耗低体积小,作为下一步的光源再合适不过了,不过就目前来看,激光大灯只作为顶级豪车的远光光源使用,由于没有大面积普及,所以我们不用作过多了解,如果晚上遇到有激光大灯的豪车时说一句666就够了。
我们讨论的重点还在于卤素大灯、氙气大灯和LED大灯三种光源,如果说给这三种大灯排个序的话一定是LED大灯>氙气大灯>卤素大灯,不支持反驳。
如果只是在光源和构造上有所区分那还远不够,如果要称作智能大灯的话,还得有一些附加功能,最常见的就是自动远近光、自动水平调节、大灯转向、弯道辅助照明、自动遮蔽、自动路牌照明等,这个也不复杂,咱们一一来说。
车辆在过弯时,视线已经不在正前方了而是在弯曲的路面上,这时候如果大灯还直直地照着前方显然不合理,因此转向大灯诞生,在大灯上加入活动的转向机构,灯光可以根据前轮的转向角度来左右摆动,这样就能让光线跟着驾驶员的视线走,安全指数更高。
然而增加转向机构成本不低,因此显然不适合大面积普及,活动机构多了寿命也受限,因此弯道辅助照明诞生了,既然大灯不能转向,那增加一盏灯照着侧面不就好了吗?这就是弯道辅助照明的原理,比如说宝马和别克就爱用这种辅助照明灯,大众就更直接了,朝哪边转向,就亮起哪边的雾灯,连硬件成本都省下了。
注意后悬挂高度与灯光变化
拐弯的问题解决了,那水平问题呢?我们知道车辆在空载和满载时姿态是不一样的,每当春节过后返工时就能看到很多车满载而归,后悬被压得起不来,这样一来大灯光线的俯仰角度就发生了变化,总调节大灯高度似乎很烦人,怎么办?聪明的工程师在后悬上加入一个位置传感器,通过判断后悬的状态来自动调整前大灯的照射高度,自动水平调节功能就这么诞生了。
虽然说远光灯不要滥用,但是在很多情况下远光灯其实还是挺有用的,比如说笔者在山路驾驶时就喜欢开远光灯,不过遇到对向来车等情况时又必须切换回近光,否则就会造成危险,如此一来晚上开车有时候需要经常来回切换灯光,如果灯光能够自动切换多好?自适应远近光就此诞生。
在前风挡加上光线传感器检测前方车辆灯光状态,在发现前方有来车或者跟车时大灯自动切换近光,会车结束时又可以自动换回远光的自适应远近光可以说是行车一大神器,而且由于结构并不复杂,因此如今卡罗拉这类型紧凑型车都开始装备自适应远近光了。
来回切换灯光并不能算是最佳策略,只能算是折衷做法,真正不惜成本的高级大灯都是拥有自动遮蔽功能的,什么意思?很简单,光线从透镜射出投射到前方照明,而直射前方的远光灯光线势必会影响对象来车和同向前车,因此如果能够在前方来车位置熄灭一部分灯光或者遮蔽一部分灯光,那就不用关远光灯了,自动躲避功能就此诞生。
早前氙气灯车型通过一块挡板遮住部分位置的光线,实现遮蔽功能,这样的做法确实大大提升了行车便利性和安全性,而且还能让前方灯光变成动态灯光,高级又实用,不过还是那句话,活动部件越多越容易坏,这样的大灯坏了修起来可不便宜,因此到了LED大灯年代直接变成了多光源矩阵式LED大灯,多个LED灯一起组成远光灯照射系统,不同的LED灯负责不同角度的照射,因此在遇到需要灯光躲避的情况时,只需要关闭部分部位的LED灯就好了,聪明又省事,至于自动照明路牌就更好理解了,发射一束单独的光线用于照亮路上的路牌,避开了忘记看路牌的尴尬,也能够保障安全。
不同的光源具备不同的优势,因此如今的光源之争也比较明确,LED灯拥有多光线的优势,而激光大灯的能耗和射程优势又极为明显。因此可以预见的是如今高端车上这种近光LED+远光LED+远光激光灯的形式将会成为未来很多车型的发展方向,而对于当前的大部分消费者来说,买车请尽量选择LED大灯,当然如果你常年身在雾区的话选择卤素大灯也比较合适,复杂的大灯其实拆开看就是三个方面:结构,光源,附加功能,大致记住透镜式>反光碗式,LED>氙气>卤素,附加功能越多越好,选车时就不会选错灯光。