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汽车大灯远不是照个亮那么简单
 
来源:7287  发布人:7287   发布时间:2019/8/16   已经浏览:951次
 
    作为一个驾驶员,每天从视野里“流”过的汽车不计其数,看过的车灯也不计其数。买车的时候你也会关注这台车的大灯是卤素灯、氙气灯还是LED灯。但你不知道的是,卤素灯早在一百多年前就已经发明,氙气灯是从电影院借来的,远近光刚开始还需要下车调节,这些冷知识有没有让你们好奇心大发?今天就跟大家聊聊,关于汽车大灯的那些事儿……
    从1885年,卡尔·本茨造出第一台汽车到1904年这将近二十年的时间里,汽车还处在它的原始阶段,没人知道汽车该长什么样,所以就照着马车做。当时的汽车发明家们首要考虑的问题是如何让汽车平稳地行驶,灯什么的还不在研究范围之内。所以那时的汽车,仅仅是能走,上面什么功能都没有,也从没想过要个照明系统啥的。
    据说在1887年,一位驾驶员开车在夜晚的乡间小路上迷路了,一位好心的农民用手提灯照明给他带路,这才安全到家。于是煤油灯和蜡烛这些原始的照明工具,成了汽车上的第一种灯。
    煤油灯挂在车上仅仅是比没有好了那么一点点,要说真正的照明作用其实很有限。所以1904年以后,采用了一种新式的灯,叫做乙炔灯。乙炔是一种像天然气一样可以燃烧的气体,我们平时所能见到的乙炔就是工业用的乙炔焊了。这种灯比起煤油灯要亮出太多了,在燃料充足的情况下,再加一个聚光的凹面镜,可以照亮前方20米的路。
    乙炔灯虽亮,但实在是不好使。首先它本质上和煤油灯一样,属于燃烧照明,也就是说它对于阴雨恶劣天气几乎没什么抵抗力。其次,为了让乙炔灯能够达到足够的照明时间,汽车需要背一个巨大的乙炔燃料箱,随着燃料的减少,车灯也会逐渐变暗。最致命的是,乙炔燃烧会释放对人体危害极大的气体,严重时甚至会导致人休克。开车还要命这种事情可不是当时那些贵族想要的,所以车灯的改良不得不继续进行。
    其实在1898年,发明大王爱迪生搞出的白炽灯就已经可以安装在汽车上了,但当时不争气的碳丝燃烧很快,同时车载蓄电池的发明人去世得早(铅酸蓄电池发明人普朗特在1889年去世),他的研发后继无人,各种技术的不完善让许多车型只能继续使用技术相对成熟的乙炔灯。
    美国人米兰尔经过数百次的试验,在1913年发明了钨丝灯。汽车上的碳丝白炽灯被寿命更长的钨丝灯所替代,灯光亮度瞬间提升了五成。与此同时 ,利用电动马达启动发动机的技术取代了类似三蹦子的手摇柄启动方式,同时蓄电池的搭载更让白炽灯顺理成章地登上了车灯王国的头把交椅。
    在这个时候,车灯界的重要改革出现了,你可以想象么,我们现在常用的远近光系统竟然早在1915年就被使用了。
    当时一个叫做Guide Lamp(指示灯)的公司第一个考虑到对向车灯晃眼的问题,开始配备远近光调节系统。它给汽车增加了一个能够调节车灯照射高低角度的简单装置,但让我们有点不能理解的是,这种装置需要司机下车手动调节!你敢想吗,路上走着走着,对面来辆车,我就立马停车,下车扳一下大灯再上来,等对面车过去以后,再下车扳回来。如果遇上一个同样下车扳大灯的哥们,我俩是不是还要打个招呼:“嗨,老弟,这种设计真像一坨公共厕所的屎”!
    最后著名的OSRAM(欧司朗,德国照明公司)公司终于对这群“跳梁小丑”厌烦了 ,在1924年第一个使用了双灯丝的汽车前大灯,两个灯丝功率不同,一个负责近光照明,一个负责远光照明。为了达到远近光切换效果,他们用一个遮光罩来阻挡远光区域的灯丝,防止晃到对面驾驶员的眼睛,调光的开关就在脚下,大大便利了夜间车辆的通行。
    再回到大灯的照明方式中。我们到今天还在经常使用的卤素电灯泡在1882年就已经被发明出来了,但具体发明人已不可考。这位发明卤素灯泡的仁兄绝不会知道,在他发明这玩意在六十多年后的1955年,爱迪生的公司GE(美国通用电气公司)才把它用于商业领域。而真正成熟的卤素车灯则还要推迟到7年之后的1962年。在当时已经非常著名的灯厂海拉(Hella)推出了第一款卤素车灯。
    美国对于全世界车灯的发展起到了举足轻重的作用。从20世纪40年代起,全封闭式的车灯就逐渐在美国盛行,他们用玻璃将反射镜和配光镜合为一体,再在里面充满惰性气体,并把灯丝焊在反射镜底座上,这样可以避免灰尘等异物进入灯内造成照明能力下降。但是这样也让汽车大灯更换起来更加麻烦。
    由于车灯是封闭式的,各个零件损坏后不能自行更换,政府便要求车厂使用同一规格的车灯,这样保证了每台行驶在公路上的车辆都符合国家统一的规定。于是在1970年前的所有汽车使用两个七寸圆形密闭前照灯系统,而只有一些卡车才可以使用长方形车灯。世界各地的厂商也为了让自己的车在美国销售,全部采用了这样的大灯规格。1983年后美国取消了这项政策,车灯的样式和形式才逐渐多了起来。
    进入21世纪后,沿用了五十多年的卤素车灯的地位真正受到了新成员的挑战。第一个对卤素大灯造成威胁的,就是氙气灯。它早在1952年就被研发出来,但是汽车灯界一直也看不上它,反倒在电影放映领域获得一席之地,到1992年,汽车厂商们才发现,电影放映机上原来藏着这么大一宝贝。就因为这个擦身而过,才让卤素灯霸占车灯王座五十多年。
    说到氙气灯,它的原理是不能忽视的。它由小型石英灯泡、变压器和电子控制器组成。通电后,12V电压通过变压器放大至23000V以上,灯泡内两个金属电极之间的高压电脉冲激发灯泡内的物质(主要为氙气和碘化物)产生电离现象,而由氙气所产生的白色超强电弧光,可提高光线色温值,类似白昼的太阳光芒。听着是不是很激动,是不是很神奇,科学是不是很伟大!
    相比较卤素车灯,氙气车灯虽然造价高,但是比卤素灯好用得多,它的亮度是同功率卤素灯的三倍,同时寿命更长。随着科技发展,氙气灯的的生产成本不断降低,搭载到了更多的家用车型上。
    氙气灯屁股还没坐热,LED就杀气冲冲地来袭。
    LED车灯属于冷光源,发光效率要比氙气灯更高,其次LED车灯不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,在恰当的电流和电压下,LED车灯的使用时间要比氙气灯更长。不光如此,LED车灯还有耐高温、体积小、稳定性好、反应速度快等特点,这一系列优点将LED推到了汽车照明浪潮的顶端。先是车内的阅读灯,随后日间行车灯、大灯,甚至转向灯都采用了LED光源。

    说着就来到了当下,一百多年的车灯历史仿佛转瞬之间。近几年,激光大灯、智能大灯、OLED大灯等更新的技术也在不断推出,科技的发展让汽车大灯迭代神速。像卤素大灯这种能使用一百多年的技术是越来越少了。

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