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次世代汽车照明技术

2019-07-29

 在未来几年,车辆灯将有助于提高安全性,并提供沟通和互动的手段。

“我们正在努力提高夜间驾驶环境的安全性,”大众汽车技术与创新子部门负责人Mathias Thamm表示。 他说这很重要,因为大约30%的涉及人身伤害的事故发生在夜间,事故严重程度远高于白天。 此外,随着年末小时数的减少,这些事件变得更加严重。

 前照灯是为夜间驾驶提供安全环境的主要因素。 早期的大众汽车高尔夫公司的卤素前照灯变得更亮更明亮。 其次是首先是氙气大灯,然后是LED尾灯,LED日间行车灯,以及现在的LED前照灯。

 大众汽车与德国汽车零部件生产商Hella合作开发IQ.LIGHT LED前照灯。 大众汽车始终提供新颖的照明系统。 新款豪华轿车途锐SUV采用IQ.LIGHT  -  LED矩阵前大灯。“我们正在努力提高夜间驾驶环境的安全性,”大众汽车技术与创新子部门负责人Mathias Thamm表示。他说这很重要,因为大约30%的涉及人身伤害的事故发生在夜间,事故严重程度远高于白天。此外,随着年末小时数的减少,这些事件变得更加严重。

  前照灯是为夜间驾驶提供安全环境的主要因素。早期的大众汽车高尔夫公司的卤素前照灯变得更亮更明亮。其次是首先是氙气大灯,然后是LED尾灯,LED日间行车灯,以及现在的LED前照灯。 大众汽车与德国汽车零部件生产商Hella合作开发IQ.LIGHT LED前照灯。大众汽车始终提供新颖的照明系统。新款豪华轿车途锐SUV采用IQ.LIGHT  -  LED矩阵前大灯。



 1.这些IQ.LIGHT LED矩阵大灯是交互式,基于摄像头的,并且具有主光束大灯控制。

 这些自适应矩阵前照灯(图1)采用多达128个LED的目标控制,以提供精确和最佳的光分布和发光强度。大众汽车认为,与传统照明系统相比,LED矩阵前照灯将增强安全性和舒适性,因为它们可以让驾驶员更早地识别道路细节和可能的障碍物,从而给予他们更多的响应时间。

 前照灯具有单独控制的LED,其在高光束模块和近光模块中混合成光区域矩阵。近光灯采用位于共用电路板上的48个LED矩阵。远光电路板使用27个LED。这75个LED组合在一起形成自适应矩阵光。另外53个额外的LED确保可以显示照明功能,包括车辆前方的照明,以及日间行车灯,转弯灯,位置灯和方向指示灯。总的来说,新款大众途锐的前灯将使用256个LED。

 辅助前照灯是一款前置数码相机,可分析道路状况,迎面而来的车辆等。这些数据与GPS数据,速度和转向角度相结合,将选择矩阵中的LED,为车辆提供理想的前照灯照明。不到一秒钟的道路和周边地区。

 基于摄像头的系统通过暂时调暗LED来对符号做出反应,以避免对驾驶员本身造成眩光。相机无法检测到潮湿的路面。驾驶员必须手动激活恶劣天气灯功能。

 在途锐中,LED矩阵前照灯系统使用“动态光辅助”自动执行前照灯矩阵内的LED选择和照明。它独立地打开和关闭LED,并根据当前环境,地形和交通情况调整灯光。

 这些数据汇总使汽车能够识别城市或乡村道路,高速公路或越野的驾驶位置,并预测其他道路使用者当前可能位于何处。该系统为驾驶员提供最佳照明,而不会打扰其他道路使用者。

 

IQ.Light LED矩阵前照灯具有以下功能:

城市之光:特别宽的光束聚焦在两侧;活动速度高达50公里/小时。

乡村道路照明:低光束,光线分布广泛,朝向路边。

蒙面动态光线辅助:动态光线辅助乡村道路,不会让其他道路使用者眼花缭乱。

公路近光灯:较窄的光束,在较高速度下聚焦于远距离。

公路远光灯:只要其他道路使用者没有眼花缭乱,较窄的光束就会高速聚焦在远距离上。

超车:精确的远光灯超车,不会让人眼花缭乱。系统检测到车辆侧向转向;这个侧面区域现在更加强烈照明。

通过光线:驾驶时带有蒙面动态光辅助系统并且迎面而来的交通即将到来。因此,视图更多地指向驾驶员自己的车道。

远光灯:手动激活远光灯故意使用所有前照灯的75个LED以获得最大照度。该光束比高速公路远光灯宽。

恶劣天气:减少车辆夜间和潮湿路面上其他车辆的眩光。前照灯在直接位于车辆前方的湿反射路面上的分散注意力的反射减少了IQ.LIGHT”,这降低了该区域的照明强度。此外,道路被更广泛地照亮。驱动程序可以激活或取消激活此功能。

标志眩光控制:标志上的远光灯精确调光,使前照灯的反射光不会使驾驶员目眩。

越野灯:特别强大的静态近光前照灯,散开至90度角


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2.沃尔夫斯堡工厂的光隧道。

能力中心也是调查驾驶员和路人的光感的理想场所。此外,环境照明,平视显示器和信息娱乐系统等内部系统可以在可重复的条件下进行测试。光隧道还缩短了新的前照灯,尾灯和室内照明系统的开发时间,因为可以减少耗时的夜间驱动器的数量。这使得照明开发的进步可以更快地实现到批量生产技术中。

  自动驾驶汽车

大众汽车的设计师Klaus Bischoff对未来的照明将如何影响自动驾驶有着非常明确的想法。比肖夫说:“未来的照明将成为一种交流方式。它将与驾驶员和其他道路使用者互动 - 无论是在汽车,摩托车或自行车上,还是作为道路上的行人 - 可测量地提高安全性(图3)。与此同时,我们将比以往更加逐步地将照明功能整合到车辆的设计中。“


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3.通过红外线技术检测道路边缘的人或动物,并进行短暂照明。

  现在经常通过眼神接触工作,例如在行人过路处,通过自动驾驶是不可能的。如果驾驶员不在车上或者车内忙碌,车辆必须直接与行人通信。这可以通过车辆前部的光信号进行,该信号向行人发信号通知汽车已经识别出他并且他可以在路上行走。

 然而,为此,国际定义的标准绝对是必要的。今天,全球公认的交通信号灯“红黄绿”代码对于未来的道路交通通信仍未定义。 Mathias Thamm表示,许多专家目前正在致力于开发一种简单的光通信语言,这种语言在全世界都被接受和理解。

  未来照明

   大众汽车正在设计,原型设计和测试外部照明的想法。其中一些可能很快就会进入生产车辆。例如,当汽车倒车时,其中一条将红色警示线投射到道路上(图4),让行人知道危险区域的位置,并且可能消除了从高高的围栏车道退出的问题。在小径上骑自行车的人的路径。


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4.当汽车倒车时,一对红色警示线投射到道路上让行人知道危险区域。

 诸如此矩阵尾灯组的新系统也将彻底改变尾灯。 矩阵尾灯组可以将警告结合到尾灯中。 例如,这将使得能够使用车对车通信来消除诸如交通拥堵结束处的区域之类的危险情况。

 另一个想法是在路上展示人类驾驶员盲点所在的形状,明确哪里有安全点。 另一个指标在道路上用明亮的橙色箭头延伸,延伸到你计划移动的空间(图5)。

 投射在道路上的箭头表示方向的变化。


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5.“光学车道辅助系统”描绘了前方道路,显示了车辆宽度和轨迹的线条,随着方向盘的转动而弯曲(图6)。 这可以准确显示您为道路施工留出多少空间,或者让您了解可以适应的间隙。 他们还会在狭窄的乡村道路上提供迎面而来的汽车,清楚地知道他们必须使用多少道路空间。 它采用高清微像素大灯设计,具有多达30,000个不同的光点,可以在不同的强度下工作。


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6.将来,前照灯将提前在狭窄的通道中标记车道。

 在复杂,噪声密集的交通环境中,光是最佳的通信手段。大灯接管与其他道路使用者保持目光接触的任务。汽车想去哪里?它是否注意到了行人,是否会停止?这自然会增加安全性。照明元件还可以清楚地指示汽车是否处于自动驾驶模式,或者是否正在启动和拉开。此外,车主将能够从灯光信号判断车辆是否仍在充电,或者是否已准备好再次行驶。未来的主要挑战是光的能效。 “毫无疑问,我们非常希望通过使用节能照明技术,通过现代电池技术来扩大电动驾驶的覆盖范围,”负责协调大众汽车照明发展创新主题的MichaelMüller说。

  欧研光擎科技目前已与多家车灯模组厂家合作开发,光学辅助系统车灯,警示辅助系统车灯,欢迎来电咨询探讨。www.oprun-tech.com 业务电话:18682025215 杨生



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