أنظمة المصابيح الأمامية
ما الفرق بين أنظمة الزينون/HID وأنظمة الهالوجين التقليدية؟
تستخدم أنظمة الزينون/HID مبادئ مختلفة في خلق الضوء عن الهالوجين. تحتوي لمبات HID على كبسولة صغيرة تحتوي على خليط من غاز الزينون وأملاح الهاليد التي تساعد في إنشاء مصدر ضوء قوي يكون بشكل عام أكثر سطوعًا بثلاث مرات من مصابيح الهالوجين. تستخدم مصابيح الهالوجين فتيلًا يولد الضوء من المقاومة الأومية الأساسية عبر الفتيل. في حين أن مصابيح الهالوجين تعمل مباشرة من نظام 12 فولت في السيارة، فإن مصابيح HID تتطلب كوابح معقدة يمكنها توفير جهد عالي دقيق.
ما هو فرق الشعاع بين ECE وDOT وJDM والمصابيح الأمامية المتناغمة؟
- المصابيح الأمامية تتبع الولايات المتحدة يتم تصنيف المعايير DOT. لاحظ زيادة إضاءة اللافتات العلوية، مما يؤدي أيضًا إلى ارتفاع مستويات الوهج للسائقين القادمين. الحد الأقصى للإضاءة المسموح بها هو 28000 كانديلا.
- المصابيح الأمامية التي تتبع المعايير الأوروبية (ECE) تحمل علامة E متبوعة برقم. لاحظ مستويات الوهج الأقل بكثير فوق القطع والقطع الأفقي الحاد. الحد الأقصى للإضاءة المسموح بها هو 38000 كانديلا.
- يتم تمييز المصابيح الأمامية المتناغمة (على سبيل المثال:) E4 DOT. يمكن استخدامها بشكل قانوني في كلتا القارتين، ولكن المصابيح الأمامية الحقيقية من ECE ستكون دائمًا ذات إنتاج أعلى.
- المصابيح الأمامية التي تتبع العلامة اليابانية (JDM) تتميز بنمط ECE معكوس رأسيًا، وهي مخصصة للقيادة على الجانب الأيسر من الطريق فقط.
كيف يعمل نظام الزينون الثنائي OEM؟
الأمر بسيط للغاية، ثنائي الزينون يعني أن كلاً من الشعاع العالي والمنخفض يتم إنشاؤه بواسطة نفس لمبة HID. يمكن أن يعتمد نظام ثنائي الزينون على تصميم العاكس وجهاز العرض. هذا الأخير هو الأبسط. تمتلك Hella نظام Bi-Xenon الذي يحتوي على درع متحرك داخل وحدة جهاز العرض. يتم تحقيق ذلك باستخدام ملف لولبي زنبركي (تمامًا كما هو الحال في أقفال الأبواب الكهربائية) أو محرك سيرفو بموضعين. ظهر ثنائي الزينون في العديد من السيارات في عام 2002.
الميزة مقارنة بجهاز العرض التقليدي HID ذو الشعاع المنخفض/شعاع الهالوجين العالي هي أنك تحصل على شعاع HID منخفض وعالي. تحتوي أنظمة Bi-Xenon على مصابيح هالوجين منفصلة إضافية تعمل بالوميض. يعد نظام الزينون الثنائي خطوة أعلى من الزينون العادي ذي الشعاع المنخفض، حيث سيكون هناك شعاع عالي أفضل. تميل الحزم العالية في مجموعة الشعاع المنخفض HID/الشعاع العالي الهالوجين إلى التحلل إلى مخفف قطع الشعاع. من السهل أن تفسد بسبب الضوء المنخفض القوي HID الذي يجعل الشعاع العالي مع الهالوجين 65 وات خافتًا تقريبًا بالمقارنة. كان ينبغي أن يكون لديهم شعاع عالي 140 واط. يوفر الزينون الثنائي رؤية أفضل لمسافات طويلة عند تشغيل الضوء العالي.
الزينون الثنائي ليس مثاليًا أيضًا. ومن الناحية المثالية، كان ينبغي عليهم جعل الإضاءة الأمامية أضعف عند تحويل الملفات اللولبية إلى الحزم العالية. لكن تلك الميزة غير مجدية حتى الآن.
استخدم فقط أنظمة Bi-Xenon من OEM، ولا تستخدم أي مجموعات HID ثنائية الزينون ما بعد البيع.
ما الفرق بين المصابيح الأمامية اليسرى واليمنى؟
من الناحية البصرية، لن يكون هناك فرق. نمط الشعاع الأيسر والأيمن متماثلان. من الناحية الجمالية، يتم بالطبع عكس المصابيح الأمامية اليسرى واليمنى، لجعل المقدمة تبدو جميلة. غالبًا ما يتم عكس المكونات الداخلية (كوابح ووحدات العرض) أيضًا. محتويات المكونات هي نفسها، ولكن يمكن عكس علامات التبويب المتصاعدة وموضع الموصل وما إلى ذلك.
مصابيح BMW LED الأمامية
مصابيح LED في المصابيح الأمامية
في المصابيح الخلفية، تُعد التطبيقات التي تحتوي على مصابيح LED باللونين الأحمر والأصفر أحدث ما توصلت إليه تكنولوجيا الإضاءة. في المصابيح الأمامية، تعتبر مصابيح LED البيضاء ضرورية بشكل خاص للوظائف الرئيسية التي يجب أن توفر أداءً أفضل للضوء.لقد تم بالفعل استخدام مصابيح LED البيضاء لوظائف الإشارة مثل تحديد الموضع أو الإضاءة النهارية في بعض المشاريع التسلسلية. مع تطوير أول مصباح أمامي LED كامل لسيارة Audi R8، حققت شركة Automotive Lighting عرضًا عالميًا أولًا. لأول مرة، يتم تحقيق جميع وظائف الإضاءة للمصابيح الأمامية التسلسلية باستخدام تقنية LED، وهي الشعاع المنخفض والعالي، وضوء التشغيل النهاري، ومؤشر الانعطاف، وضوء الموضع.
توفر تقنية LED فرصًا جديدة للمستقبل فيما يتعلق بالتصميم والتكنولوجيا واستهلاك الطاقة.
مزايا مصابيح LED
تتميز مصابيح LED بشكل خاص بالخصائص التالية:
- درجة حرارة ضوء مصابيح LED تكاد تحقق جودة ضوء النهار
- عمر افتراضي مرتفع للغاية أكثر من عمر السيارة بالكامل
- استهلاك طاقة أقل بشكل ملحوظ
- فرص أكثر فعالية لاستخدام مساحة التركيب في المصابيح الأمامية
- حرية فريدة وتنوع في التصميم لتطوير عناصر التصميم المميزة للعلامة التجارية داخل المصابيح الأمامية
وظيفة مصابيح LED
تعتمد مصابيح LED على تقنية أشباه الموصلات. ينبعث الضوء مباشرة من الركيزة شبه الموصلة عند تطبيق الجهد الأمامي. يعتمد اللون على طاقة فجوة شريط التكافؤ ونطاق التوصيل للمواد التي تشكل أشباه الموصلات. يتم إنشاء اللون الكهرماني مباشرة بواسطة مصباح LED بواسطة مادة أشباه الموصلات من الألومنيوم إنديوم جاليوم فوسفيد (AlInGaP). من خلال عملية تحويل التلألؤ، يتم إنشاء الضوء الأبيض. صمام ثنائي أزرق مع مادة محولة مطبقة، اللون الأزرق والأصفر، ويُنظر إلى مزيجهما على أنه ضوء أبيض.
التنفيذ الفني في المصابيح الأمامية
لتحقيق أنماط الإضاءة المستهدفة باستخدام تطبيقات LED في المصابيح الأمامية، تتوفر فرصتان تقليديتان تم تنفيذهما بالفعل في المصابيح الفتيلية وأيضًا في مصابيح تفريغ الغاز. إما أن يتم إعادة توجيه ضوء LED من خلال عاكس لتحقيق نمط الضوء على الطريق. أو بدلاً من ذلك، يمكن تطبيق أنظمة مدمجة تعمل على إسقاط الضوء في الشارع باستخدام عدسة.
نظرًا لأحجامها الصغيرة، توفر مصابيح LED الفرصة للجمع بين نظامي الإضاءة لأول مرة.
إدارة درجة الحرارة
على النقيض من أنظمة الهالوجين أو الزينون، تنبعث مصابيح LED ضوءًا باردًا مما يعني عدم إنتاج أي إشعاع تحت الحمراء. نظرًا للكفاءة العالية، يتم تحويل 20% من الطاقة المدخلة إلى ضوء مرئي (للمقارنة، تحول اللمبة الفتيلية 5%) فقط - وتولد بقية الطاقة حرارة داخل شريحة أشباه الموصلات. يعتمد التدفق الضوئي واللون والجهد الأمامي على درجة الحرارة. بمجرد تجاوز درجة الحرارة المسموح بها، سوف يتأثر عمر مصباح LED بشدة أو سيتم تدميره في أسوأ الحالات.
لحماية الجزء الأكثر سخونة، تم تطوير الرقاقة وعناصر التبريد مع نظام نقل جوي متحكم فيه. يتم استخدام الاتجاه المنهجي للهواء الدافئ نحو حافة المصابيح الأمامية في نفس الوقت لإزالة الجليد وإزالة التكثيف.
تقليل استهلاك الطاقة
يساهم تطبيق تقنية LED بشكل كبير في تجنب انبعاث ثاني أكسيد الكربون وتقليل استهلاك الوقود.
يكتسب هذا الجانب أهمية خاصة عند استخدام ضوء النهار (DRL). يحتاج DRL مع LED إلى 14 واط من الطاقة، في حين أن استخدام إضاءة السيارة التقليدية في النهار (الشعاع المنخفض، المصابيح الخلفية، مصابيح الموضع) يستهلك 300 واط.
التوقعات والاتجاهات
لا تزال تقنية LED في الإضاءة الخارجية للسيارة في مهدها. يمكن العثور على مجالات النشاط المستقبلية خاصة في تنفيذ أنظمة الإضاءة التكيفية وفي تحسين استهلاك الطاقة بشكل أكبر.
مصابيح ليزر BMW الأمامية
في سبتمبر 2009، أرسلت شركة BMW بيانًا صحفيًا تخبر فيه الجميع بأنها تعمل على مصابيح أمامية تعمل بالليزر لسياراتها. لم يول أحد الكثير من الاهتمام.
ولكن ينبغي لنا أن نفعل ذلك، لأنه الآن بعد أن أصبحت BMW رائدة في مجال التكنولوجيا في مجال السيارات (كان الليزر موجودًا في العديد من الجوانب الأخرى من حياتنا اليومية لسنوات) فإن التطبيقات المحتملة مثيرة. وليس فقط لأن الليزر يوفر الوقود، بل يخلق ضعف نطاق الرؤية للشيء الأفضل التالي، كما أنه (بشكل مدهش) أقل عمىً من مصابيح LED ومصابيح الزينون الأمامية التي تحرق عينيك.
نظرًا لكونها أقرب بشكل ملحوظ في "درجة حرارة اللون" إلى ضوء الشمس الطبيعي، فإن المصابيح الأمامية الليزرية أسهل بكثير على العين من مجموعة LED/Xenon التي أعمتك بها أودي الليلة الماضية.
ومع ذلك، فإن أفضل سبب يجعل الليزر مثيرًا هو أن المصابيح الأمامية هي التي تجعل السيارة تبدو مذهلة أو باهتة بشكل لا يصدق، ويمنح الليزر مصممي السيارات مجالًا واسعًا للتجول فيه، حيث يشغل مساحة أقل بكثير من المساحة التقليدية المصابيح الأمامية. في الواقع، كانت BMW متحفظة بشكل ملحوظ فيما يتعلق بتصميم المصابيح الأمامية i8، مفضلة المظهر السريري البسيط على شيء أكثر بريقًا أو عدوانية.
توضح هذه الصورة المراحل المختلفة للمصابيح الأمامية الجديدة لسيارة BMW i8، بدءًا من اليسار إلى اليمين، بدءًا من شعاع LED المنخفض الذي يضيء على بعد 100 متر للأمام، إلى شعاع LED العالي الذي يضيء على مسافة 300 متر للأمام، وصولاً إلى الشعاع العالي LED بأشعة الليزر القادرة على إضاءة الطريق أمام السيارة بمسافة 600 متر.