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元宵节花灯里面看车灯,说说汽车大灯这130年的

对于中国人来说,元宵节没有过完,就不算过了一个完整的春节。

(原标题:5分钟看懂130年,汽车大灯那点事儿!)

一年正月是农历的元月,古人称夜为“宵”,所以把一年中第一个月圆之夜正月十五称为元宵节,元宵节这一天大家吃汤圆、逛庙会、赏花灯、猜灯谜。传闻元宵赏灯始于东汉明帝时期,明帝提倡佛教,听说佛教有正月十五日僧人观佛舍利,点灯敬佛的做法,就命令这一天夜晚在皇宫和寺庙里点灯敬佛,令士族庶民都挂灯,后来经历了由宫廷到民间,由中原到全国的发展过程。

如果谈起汽车的品牌象征,您会想到什么呢?也许是优越的操控,也可能是舒适的驾乘体验,但是今天我们说的可不是这些,而是每辆车都拥有的——车灯。

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中国花灯是多种技法、多种工艺、多种装饰技巧、多种材料制作的综合艺术,花灯种类繁多,有龙灯、宫灯、纱灯、花蓝灯、龙凤灯、棱角灯、树地灯、礼花灯、蘑菇灯等,形状有圆形、正方形、圆柱形、多角形等。现在花灯的制作水平更高,变化更多样,科技感更足,可以说没有制作花灯的物质条件和技术水平,就没有现在这些赏心悦目,五花八门的花灯。

车灯对于汽车外形的重要性,就如同眼睛对于个人形象颜值的重要性一样,可谓一辆车的“点睛之笔”。在百年的汽车发展史中,制车工艺和材料不断升级,汽车照明系统也在不断进化,车灯的功能从最开始的单纯照明发展到现在用于夜视、装饰甚至是品牌特性的植入,变化之大令人惊讶。今天我们就来一起回顾一下汽车大灯的百年发展历程!

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其实不止花灯是这样,车灯的发展也是如此。汽车是科技发展进步的集成者,车身的每一个零部件可以说都是科技进步的表现,车灯的演变也恰恰是其中的一个缩影。

无论是1885年本茨研制的世界第一辆马车式三轮汽车,还是同年德国人哥德利普·戴姆勒发明的第一辆四轮汽车,设计者们首要考虑的都是如何让汽车快速稳定地前行,没人考虑汽车照明,所以早期就没有一个像样的车灯。

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在电灯发明之前最主流的照明工具是煤油灯,也正是从煤油灯开始,汽车大灯开始伴随着电气革命的浪潮逐步升级换代。

放在现在来说,很难想象最早的汽车是没有车灯的,最早的车用照明工具还是发生在一个偶然的情况下。1887年,一个驾驶员在黑暗的旷野上迷了路,为了照明,他使用了当时很简陋的煤油灯来照明。煤油灯的发光强度太低,无法照亮车前足够远的路面。于是人们将1779年克鲁平发明的反光镜安装到煤油灯后方,与其组成一支聚光大灯,这是车灯最早的雏形。这种使用了反光镜的煤油车灯也是世界上第一支聚光灯,它能将置于反光镜焦点上的发光强度提高500倍。

煤油灯

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使用时期:1886年-1904年

不过煤油灯发光效率低下,所以很快被乙炔灯替代,这时车灯也正式成为汽车的必备配件,开启了燃料照明时代。乙炔车灯利用安置在脚踏板或车架上的乙炔发生器,由碳化钙和水发生化学反应而产生,行车时的颠簸为化学反应催化,而一旦车停下来,化学反应就变弱,乙炔气体减少,灯光也随之渐暗,因此成为汽车制造商的首选车灯。

在汽车刚诞生的时候,除了能跑就没有什么其他的功能,车灯也没有,所以马车上的煤油灯便成为了最早的车用大灯。但是煤油灯的发光强度太低,夜晚行车不够安全,所以当时人们将克鲁平反光镜安置在煤油灯后,使煤油灯成为一盏“聚光灯”,这便是车灯的雏形。

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乙炔灯

彩世界北京pk手机版,在1879年,白炽灯就已经发明出来,但一直没有被当作车灯使用,因为制作白炽灯泡灯丝的碳太过脆弱,经不起路面的颠簸,特别容易损坏。1913年,充入惰性气体的钨丝发光体白炽灯被发明出来,这种白炽灯的发光效率由碳丝白炽灯的1Lm/W提高到18Lm/W,强度的增加也让其能够应付颠簸的路面,取代了乙炔车灯。

使用时期:1905年-1925年

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虽然早在1898年就实现了将白炽灯用作车灯,但是受困于碳灯丝脆弱的使用寿命以及不成熟的车用发电机技术等因素,亮度更高、相对成熟稳定的乙炔灯成为了当时车辆头灯的首选!

在车灯的不断升级中,汽车也在不断的进步,正式进入了电气照明的时代,奔驰350 SL于1971年首次首次使用了双灯丝大灯,远近光灯的交替使用也解决了驾驶员炫目的问题。

乙炔灯的工作原理并不复杂,先利用脚踏板或者车架上的乙炔发生器产生可燃性气体乙炔,然后将其点燃发光达到照明的目的。行驶过程中的晃动为乙炔产生创造条件,但是一旦遇上堵车,反应会变弱,乙炔产生减少,车灯也就会逐渐变暗。

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乙炔灯在当时的优势是技术较为成熟,亮度较高,抗水抗风性比煤油灯更有优势;缺点也同样明显:燃烧发光就意味着依旧怕水,尤其雨天行车会比较麻烦。再一个,车灯使用过程中会产生大量的碱石灰,落在皮肤上会产生强烈的刺激性和腐蚀性,和安全行车的理念也是背道而驰的,因此也就再一次推动了车灯的变革。

随着技术的进一步发展,白炽灯的进化升级版——卤素灯出现了。卤素灯是在原本的白炽灯内注入了碘或溴等卤素气体,不仅让灯丝的寿命得到了大幅增强,同时还进一步节能30%以上。这时候,对于车灯的使用需求来说,卤素灯照明亮度足够,工作可靠,是综合性价比最好的产品。直至今日,大部分十万元左右的家用汽车上使用的依旧是卤素灯。

跨入新世纪:白炽灯

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使用时期:1925年至今

上世纪90年代,海拉率先成功将氙气灯移植到了车用照明上,推出了氙气车灯。氙气灯直接在石英灯管内充入高压惰性气体氙来取代传统的灯丝,通入23000伏的高压电流,在两极之间形成白色电弧发光,相比卤素灯拥有更高的亮度、更低的功率,更长的寿命,具备多项优势。但氙气灯在制造成本上要高于卤素灯,所以长期以来只运用在高端车型上;另一方面,氙气灯的物理光谱穿透力一般,在大雾天气仍需要卤素灯帮忙,也不能完全替代卤素灯。

虽然爱迪生发明了炭丝灯,但是脆弱的炭质灯丝并不适合装在颠簸的汽车上使用,于是钨丝灯被研发出来,照射强度提升了50%,抗震性也更好。自此之后,白炽灯标志着车辆灯光技术告别“明火时代”,步入了电气化发展的新纪元。

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不过由于普通钨丝灯亮度一般、效率不高且长时间使用会使灯罩发黑,因此卤素灯被发明出来,通过将氯和碘两种结合气体注入灯泡腔体,利用卤钨循环的原理消除灯体发黑的现象。

如果说氙气灯的出现是车灯在质量上的一次飞跃,那LED的出现则是车灯在艺术上的一个升华,也让车灯的样式开始变得艺术起来。LED的色温介于卤素和氙气灯之间,但尺寸更小,光线更加聚焦。不仅如此,由于LED灯组具备极高的可塑性,人类很快便在LED大灯的基础上衍生出了矩阵式LED大灯,矩阵式LED大灯的每个矩阵可分别照亮特定的位置,如此一来,通过运用传感器和行车电脑的精准计算,矩阵式LED可以在不影响其他车辆的情况下做到近乎完美的照明效果。

但是卤素灯的颜色偏黄,虽然穿透性比较强,但是照明亮度不足,在良好天气下照明范围较小,驾驶员可能会看不清前方道路。因此,氙气灯出现了。

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氙气大灯

LED车灯的出现让车灯变成了一种艺术品,也让一些汽车厂商变成了“灯厂”。不仅如此,从10年前LED车灯首次装配至量产车上直至现在,LED车灯的制造成本显著下降,目前已经低于氙气灯的制造成本,是新一代照明的代表作。

使用时期:1992年至今

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氙气大灯是卤素大灯的升级版,它的亮度更高、能耗更低、寿命更长。缺点在于点亮会有延迟,色温较高,在雨雪和大雾天气中可能会有折射现象,穿透力会有影响。

科技永远在进步,当汽车制造商在满足LED灯时,更加强悍的激光大灯出现了。激光大灯相比LED,其体积只有后者的百分之一,亮度则高出千倍有余。激光大灯的的光源——激光二极管与LED几乎诞生于同一时代,虽然叫激光,但它一点都不耀眼,其原理是激光发光二极管的蓝光灯贯穿前大灯单元内的荧光材料,将其转换成一个扩散的白光。

氙气灯通过在水晶石英玻璃管道内填充多种化学气体,之后通过增压器将车载12伏电源瞬间增至23000伏,在高电压下氙气会被电离产生光源。1992年,海拉与博世分别发布了其旗下的首款氙气技术大灯,1992年发布的宝马7系是世界上第一款采用氙气大灯的车型。

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LED大灯

宝马研发的激光灯亮度比LED高出了70%,照射距离是LED的两倍,而体积却小了近百倍,其长度只有10微米。由于激光有能量聚集的特性,对人眼会造成极大伤害。为了解决这一问题,宝马将激光在等内进行多次反射。激光二极管发出的光束首先会被反射到充有黄磷的透镜中,黄磷被激光激发出白色光芒,最后这束光被反光器反射出一道明亮的白光。

使用时间:2004年至今

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LED大家都不陌生,但是用在车辆照明可就没那么容易了。LED的优点在于节能、成本低、寿命长、响应速度快、元件体积小易于布置和造型设计等。

花灯和车灯都说完了,社长要去逛庙会、赏花灯了!

首先将LED应用到车上的是奥迪。2004年的时候,奥迪将LED日间行车灯应用在了A8W12上,这是全球首款使用LED日间行车灯的车型。

2007年,雷克萨斯LS600hL首次采用了LED头灯。之后各个厂商都开始了对LED灯的运用,运用最广泛的就是LED示宽灯。

之后,光带式的LED日行灯取代了以往颗粒感的设计,外观上十分整齐漂亮。

奥迪A8L上装备的矩阵式LED大灯能够实现单个LED灯光的动态管理,它可根据传感器反馈的数据自动调整LED矩阵中的光源,避免灯光直射车辆和行人。

激光大灯

使用时间:2008年至今

如果仅凭外观,激光大灯和LED头灯没有什么区别,但在技术上两者就有很大的差距了。无论是能耗、亮度还是照明距离,激光大灯都走在了前面。

和LED相比,激光大灯所占体积更小,能耗更低,但是产生的光线强度比LED强很多,激光灯源拥有近乎LED远光灯两倍的照射距离,照射范围大大增加。

缺点在于成本比较高,在能见度较低的情况下,传统的卤素车灯照明效果会更好。而且耐用度也是个问题。

当然,激光大灯射出的激光可不是真“激光”,对人类和动物都是无害的,呈现出来的则是自然的白色。宝马i8是全球第一辆搭载激光大灯技术的量产车型。

汽车在发展,车灯也在进步。作为一项重要的汽车技术,车灯早已突破了普通功能性范畴,与汽车设计和安全息息相关。车灯的故事还在继续,相信一定会越来越精彩!

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