汽车大灯介绍:
汽车大灯是一种用于照亮车辆前方道路的装置,位于车辆的前端。这些也被称为大灯。但就用法而言,前照灯是光源装置的术语,前照灯是由装置均匀产生和分布的光束的术语。
这些是汽车最基本的功能之一,因为它们在确保安全性和驾驶性方面发挥着非常重要的作用。
根据美国国家公路交通安全管理局这是一个交通安全管理机构,所有与交通相关的死亡事故中有一半发生在黑暗中,尽管只有25%的交通在黑暗中行驶。
使用大灯的主要目的是照亮前方的道路,并促进驾驶员的视觉疲劳。
因此,汽车大灯和其他光源是与车辆安全相关的视觉组件。这些组件需要官方批准,并且不是可以篡改的组件。
车辆上的灯的性质和位置及其设计、颜色和光度值由法律规定。
汽车大灯的使用可以追溯到19世纪80年代,当时使用的是燃气大灯。
大灯有不同的形状和大小,以及各种类型的镜头和灯泡。这些特征用于区分不同类型的大灯,以及焦点、所需能量和灯光颜色。
让我们看看有哪些不同类型的大灯使用。
汽车大灯的历史:
最早的大灯使用乙炔气或汽油作为燃料,并在19世纪80年代后期运行,因为这种灯的火焰可以抵御风雨。
1908年,位于英国伯明翰的Pockley汽车电气照明辛迪加公司推出了世界上第一个完整的电灯。它由前大灯、侧灯和尾灯组成,由一块8伏电池供电。
凯迪拉克在他们的汽车上集成了电气点火和照明系统,在1912年形成了现代汽车电气系统。
导向灯公司在1915年集成了低光束或倾斜大灯。1917年的凯迪拉克车型允许使用车内的杠杆来切换倾斜灯,而不需要从车里出来。
1927年,脚踏式拨码开关问世,并成为一种标准。
转向连接照明杠杆集成到1947年中心安装塔克鱼雷的大灯。
1962年,欧洲大灯制造商推出了用于汽车大灯的卤素灯泡。这些在1979年以后在美国开始使用。
宝马在20世纪90年代早期在宝马7系中引入了高强度放电(HID)系统。
汽车上使用的不同类型的大灯?
# 1。灯丝灯泡:
灯丝大灯含有一根细细的钨丝,它被真空包围在玻璃灯丝胶囊中,由于它具有极强的耐高温性。
这些简单的灯丝灯泡被用在最古老的汽车上,类似于家庭用途的灯泡。
这些灯泡是重型,通常发现在密封光束反射大灯和钨丝是悬浮在真空中。
灯丝大灯的工作取决于通过玻璃胶囊内钨丝的电流。当电流通过灯丝时,灯丝加热并发光。
这些大灯产生黄色的光,并消耗更多的能量。
此外,这些灯通常比其他大灯要热得多。钨在此过程中蒸发并沉积在灯泡的内表面。
这会导致灯泡变黑,灯丝变弱,最终破裂。因此,由于效率低下,许多欧洲国家已经开始逐步淘汰这种灯泡。
# 2。卤素灯:
卤素大灯含有一根细细的钨丝,钨丝被卤素气体包围在使用的玻璃灯丝胶囊中,因为它具有极强的耐高温性。这些几乎是灯丝灯泡的复制品,除了这些大灯使用卤素气体,如溴化物或碘化物。
由于电流的作用,钨会被加热到大约2500摄氏度,然后开始发光,这被称为白炽过程。
灯泡的工作需要惰性气体和少量的卤素,如碘或溴。卤素灯泡类似于家庭使用的普通灯泡。普通灯泡有一根灯丝,可以加热并发光。但是卤素灯使用卤素气体来增加亮度。
卤素气体的主要目的是延长钨丝的寿命。
卤素大灯被发现用于今天道路上大约80%的汽车,这使它们成为最常见的大灯类型。
这些大灯的寿命从450小时到1000小时不等。延长寿命的原因是热量和效率,这两个因素都很重要。
所用的灯又称石英卤素灯和钨卤素灯。它是白炽灯的一种加工形式。
灯丝由韧性钨组成,位于充满气体的灯泡中,就像标准的钨灯泡一样。在较高的灯丝温度下工作,每瓦输入输出更多流明,钨卤灯的亮度寿命比其他没有卤素再生周期的灯丝长得多。
卤素灯泡中使用的气体是高压(7-8 ATM),玻璃灯泡由熔融石英、高硅玻璃或铝硅酸盐组成。
使用的玻璃比标准玻璃更坚固,因为它有助于控制高压。由于其中等尺寸和高流明输出,这种灯被首选为工作和电影/电视照明的行业标准。
卤素灯正慢慢被白光LED灯、微型HID灯、荧光灯等所取代。
30流明/瓦以上的高效卤素的先进技术正在进入市场,以改变未来销售下降的趋势。
卤素大灯优点:
卤素大灯的优点是灯具体积小,重量轻,生产成本低,并且不像节能灯(荧光灯或汞蒸汽灯)那样使用汞。
这些也比标准钨(2800-3400 K)有更好的色温,它比“橙色”标准钨更接近阳光。
它可以比传统的白炽灯持续更长的时间。
此外,它不需要任何预热时间,可以立即切换到全亮度。它也是可调光的。
卤素大灯的缺点:
卤素大灯的缺点包括极热的表面,如果触摸灯很容易导致严重的烧伤,灯对人体皮肤留下的油太敏感,如果你触摸它,留下的油会加热,一旦灯泡被激活,油可能会导致不平衡,导致灯泡破裂。
灯泡也有可能爆炸并将热玻璃碎片喷射出去。在灯的外面需要有一个屏幕或一层玻璃来保护用户。
# 3。藏
HID是高强度放电灯这是一种利用电弧产生光的电气体放电灯。它是在钨电极之间,内部是半透明或透明的熔融石英或熔融氧化铝电弧管。
管中含有惰性气体,通常也含有合适的金属或金属盐。由于惰性气体参与工作,它也以氙气灯的方式为人所知。
灯丝不会被加热,相反,氙气是带电的。HID产生一种类似自然光的蓝白色光。
弧线最初的撞击是由惰性气体引起的。一旦电弧开始,它就会加热并蒸发金属混合物。
它在电弧等离子体中的存在有助于增加由电弧产生的给定功率输入的可见光强度。
金属倾向于在光谱的可见部分发射许多光谱线。高强度放电灯被认为是弧光灯的一种。
HID灯的电弧管采用了不同类型的化学变化。它取决于所需的光强、显色指数(CRI)、能源效率、相关色温和寿命等特性。
HID灯的种类包括汞卤化物灯、金属卤化物(MH)灯、陶瓷MH灯、钠蒸汽灯和氙短弧灯。
所述灯型的发光元件为稳定电弧放电。它包含在一个耐火包膜弧管,墙负荷超过3w /cm²。
汞蒸汽灯是第一个商业上可用的HID灯,它们产生蓝绿色的光。但是最新的版本可以产生不那么明确的颜色的光。
金属卤化物和陶瓷金属卤化物灯可用于获得用于娱乐和运动照明等应用的白光。
低压钠蒸汽灯效率更高,因为它们往往会产生深黄橙色的光,有效显色指数(CRI)约为零。在低压钠蒸汽光下观察的物品呈现单色,这使它们成为有效和有用的摄影安全灯。
高压钠灯则相反,它们往往会发出更白的光,并带有典型的橘红色。
优点和缺点:
HID灯的优点是,这些灯的功率大约是同类标准卤素灯的2.5倍。它们倾向于产生一束白热的光束,与卤素阳光的光束相反。
缺点是像荧光灯一样,即使是HID灯也需要镇流器来启动和维持电弧。
用于电弧初始敲击的方法各不相同,即汞蒸汽灯和一些金属卤化物灯使用靠近一个主电极的第三个电极来开始,而其他类型的灯明显地使用高电压脉冲开始。
HID灯在点亮前有一个小的延迟,需要一段时间才能达到完全的亮度。
# 4。领导:
这种照明是一种先进的技术,用于产生水晶般透明的光。LED是发光二极管的缩写。它是一种简单的半导体,当电流通过时就会发光。
半导体中的电流只向一个方向流动。从电池中提取的能量来发光比LED的卤素灯和氙气灯要少,因为它需要相对较小的电流来照明。
LED灯的工作原理是电流从阴极到阳极通过半导体材料,这种材料的导电性介于金属和橡胶之间。
它是通过将导电材料与绝缘材料混合制成的。
然后半导体会发射光子,照亮前方的道路。这些大灯产生更亮、更白的光,往往发出约2000 - 4000流明。
因此,LED灯可以照亮更多的区域,并获得更清晰的视野。
经典的标准LED是圆柱形的,在发光的地方是一个半球。
一个简单的LED包含一些部件,如LED芯片,连接到阴极的反射板托盘,连接到阳极的金丝,以及一个塑料透镜来组合和固定这些组件。
led有不同的类型和设计。最重要的是含铅led, Superflux, SMD, High power和COB。
带铅LED由一个短于阳极的阴极组成。SuperFlux led比铅led更强大,实现更宽的光束角度,罩散热,使用寿命长。
SMD即表面安装器件是一个表面安装的二极管。这些是不敏感的和强烈的发光。
这些led通常由三到四个芯片组成,触点焊接到连接表面。
led的优点是节能,产生很少的热量,提供优越的耐用性,长期预测寿命约为20000小时,比卤素灯长近20小时,为白天行车灯提供另一种方法,并在夜间提供清晰有效的道路视图。
虽然亮度不像HID那样显著,但led的强度约为HID的2.75倍,比卤素更亮。
这些还具有快速开关开关能力,需要低操作电压。LED的缺点包括需要额外的冷却组件来释放少量的热量,难以设计出最佳的LED灯,以及难以置信的昂贵和复杂的设计。
# 5。矩阵头灯
矩阵是LED灯的高级形式。这些由许多独立的较小的LED灯组成,它们一起工作,形成一个前大灯。所有这些较小的led都是独立控制的。
被称为“智能”灯,它也被称为自适应LED或像素照明。车内后视镜上安装了一个摄像头,可以探测迎面而来车辆的灯光。
车载计算机检测和登记来袭车辆的灯光,并将信号发送到外壳。
系统会关闭影响迎面而来车辆照明的单个led灯,而其余的led灯是亮的。
当车辆靠近时,单个led灯会掩盖缺口,照亮前方。
矩阵灯的优点是,司机可以使用远光灯,而不需要在低光束之间切换,即使有车辆进入。
这种灯的缺点是,许多组件需要协同工作,照明系统才能工作,因此,如果其中一个组件故障,整个系统就会故障。
# 6。激光
激光的使用是汽车工业引进的最新技术。激光大灯包含一个或多个固态激光二极管,安装在大灯内部。
这些发光二极管向黄色荧光粉发射蓝色激光,类似于白色led的发光二极管。一个强大的,充满活力的白光可以被反射器反射,然后从大灯到道路产生。
常规的低光束灯LED与激光一起使用,以创建一个难以置信的明亮和聚焦的点,用于高光束。
这为车辆前方600米提供照明,是传统LED远光灯的两倍。
这些灯使用氮化铟镓二极管激光器,上面的层功率超过1瓦。
它是基于光从3个来源,落在镜子内的大灯外壳。
从这里发出的蓝色激光通过一个含有黄磷的透镜从镜子中反射出来,这些黄磷被蓝色激光激发,产生了一束白光。
反射的白光被反射在闪亮的反射表面上,将光通过透镜投射到道路上。
激光灯的优点是其强度约为LED灯的1000倍,消耗所需能量的近一半(效率高出30%)。这将减少电池上的铅形成,提高电池寿命。激光光源的尺寸比led光源小。
要提到的缺点是,这些是最昂贵的选择,几乎是氙气灯价格的三倍,并且不像led那样精确。激光大灯不是双光束的,会产生相当大的热量。
# 7。反射镜前灯
直到1985年,反射头灯都是照明标准。反射头灯的设计包括一个碗状的外壳,由一个反射头灯和附着在头灯周围的镜子组成,以反射光线。
这些被称为密封光束大灯最初由于灯有一个固定的外壳。
在前大灯前面有一个透镜,它决定了光束的形状。此外,灯泡和镜头在一个外壳内,如果有任何损坏,必须更换整个外壳。
进一步的改进使透镜设计被引导光束的反射镜面所取代。
这一进步分离了单个外壳系统,灯泡可以在损坏的情况下单独更换。
反射式大灯的优点是,由于其紧凑的尺寸,占用的空间更小,维护成本更低。
缺点包括不兼容高输出灯泡和低光束往往是不明显的迎面而来的交通。产生的光束是不均匀的,有很多弱点和强点。
# 8。H4转换
这些是先进形式的反射头灯。与现代反射器类似,这种类型的灯的灯泡和外壳组件是分开的。
然而,H4转换使用双灯丝型灯泡,而不是密封的外壳。这些可以适应HID和LED灯泡,而不是反射器的情况。
灯泡也可以在烧坏的情况下更换,整个总成不需要更换。
这些优点包括易于更换和更明亮的照明。
缺点是由于这些是反射型灯,产生的光是不均匀的热斑,散射,并可能导致迎面而来的车辆致盲。
# 9。投影仪前灯
投影灯是一种高级形式的灯,最初只用于豪华汽车。卤素和HID都有投影仪前灯版本。
这些大灯的设计包括在大灯前面的金属屏蔽,有助于将光线聚焦在特定的方向。
这些也有镜子,就像在反射头灯,以帮助反射和增加光的密度。此外,它还包括一个可作为放大镜的曲面透镜。
因此,这些都增加了光束的亮度,并提供更好的照明。
该系统还包含一个截止屏蔽,以防万一,以确保由投影仪前灯产生的光束的角度是正确的,并防止光线泄漏到预定的半径之外。
投影灯的优点是它们比传统的反射灯更亮。透镜将光束向下倾斜到道路上,这样就不会影响到道路上的其他车辆或行人。产生的光束更加均匀,没有弱点或强点。
投影仪大灯的缺点是,与反射式大灯相比,它们产生不同的光束,并且难以适应照明。
# 10。四头灯
四大灯在现代汽车和大型车辆中很常见。它有更宽的外壳,每个大灯由两个大灯灯泡组成。这两个灯泡分别用于远光灯和低光灯。
因此,这些由两个头灯连接器每个和每个连接器有两根电线连接到它。
这种高输出系统的优点是,由于其双重工作性质,它提供比非四边形灯更强的光。
四大灯的缺点是,如果系统故障,他们可能会导致高昂的维护费用。此外,由于其独特的双接线,四大灯不能切换到任何非四大灯类型,它需要更换为四大灯本身。
# 11。Non-quad前灯
非四边形灯通常见于较小的汽车。它们由一个较小的外壳和每个大灯外壳内的单个大灯灯泡组成。
一个大灯灯泡作为远光灯和低光灯。它由一个头灯灯泡连接器和三根电线连接到它。
这些大灯的优点是工作所需的能源最少,维护费用也很便宜。
缺点是它不像四边形灯那样明亮,因此,不能提供清晰的能见度。
# 12。驾驶灯和室内灯
驾驶灯和车内灯位于车内,用于司机定位车内部件,也有助于查看地图或方向。
我们也可以说室内灯包括仪表盘灯、各种警告指示灯和车厢灯。其他不同类型的钥匙孔灯、地图灯、无线电拨号灯和时钟灯也提供在一些汽车。
# 13。停车灯
正如名称本身所示的停车,这意味着当我们要停车时,这盏灯正在使用。这是低强度的停车灯通常提供在汽车的前面。
停车灯有助于为其他物体提供信号,因此可以避免事故发生。
# 14。Direction-signal灯
这种灯有助于车辆转弯。它向从前方或后方驶来的车辆发出信号。此外,还使用一些特殊的信号灯。
# 15。信号灯灯
Blinker灯也是一种重要类型的灯,当汽车或其他车辆在高速公路上停车时使用。这种光比任何其他稳定的光都要明显得多,并为其他接近的车辆或汽车提供警告。
# 16。尾灯
尾灯在晚上有用,或者你可以说日落的时候。当其他从后面过来的车辆能够看到它的时候。晚上汽车行驶时,尾灯一直亮着。
# 17。刹车灯
这是一种非常重要的灯,也被称为停止灯。刹车灯位于汽车的后部,在刹车时亮起。
当你按下刹车灯时,它会自动亮起,向后面的另一辆车发出信号,从而避免了事故。