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让你的车炯炯有神——汽车车灯的发展

2019-06-03  |  作者:admin_4  |  来源:网络  |  责任编辑:

车灯在现代汽车中的存在感之高,可能没有其他的部件能够与之媲美。

仅仅在交通管理条例之中仅仅针对车灯使用的条款就有4条。如何正确使用车灯已经是保证驾驶安全、体现驾驶员驾驶素质的一个重要部分。

汽车不仅事关安全,更是汽车外形的重要组成部分。车灯设计是否足够酷炫,是一辆车整体造型是否好看一个重要的标准。

而一些厂商更是利用车灯来凸显自己品牌的形象。老司机一见到车灯就能判断是哪个车型。

那么如此重要的车灯又是怎么来的呢?

电灯OR油灯?

车灯的发明有这么一个传说。

在1887年,一位驾驶员在黑夜中迷路了,在他惊慌失措之际,一位好心人用手提煤油灯为他照亮道路,引领他回了家,从此煤油灯成为了车辆的照明工具。

当然所长认为这个故事后人牵强附会的可能性比较多,因为在汽车发明之前已经有运行了几百年的马车和运行了一百多年的蒸汽火车、蒸汽汽车。

不管如何,车灯的雏形就是煤油灯了。甚至你可以自己在车上加装一个架子,将平时夜里出门使用的煤油提灯挂在车上当做车灯。

就像现在很多人吐槽某些车型的灯是蜡烛灯一样,煤油灯那才是真正的蜡烛灯。这样的煤油灯不要说看多远,能看清自己手底下的方向盘都不错了,只能起到提醒别人,让人别撞上来的作用。

经过改进,加压式的煤油喷灯也被搬上了车。相信玩过酒精灯与酒精喷灯的小伙伴应该能感受到加压之后火焰亮了多少。

之后又有人在喷灯后面加装了一个凹面的光滑金属片做聚光罩,从此车灯开始有了真正具有照明意义。

正如上集车年鉴说过的,电动车发明远早于汽车,既然煤油灯这么暗,那么有没有聪明人想过用电灯做车灯呢?答案是有的。

在1879年白炽灯就已经被发明了。于是1898年哥伦比亚号电动车便将白炽灯装在了车头与车尾,成为了真正的车灯的鼻祖。

然而因为早期的电灯采用碳丝作为灯泡的灯丝,在颠簸的道路上分分钟就断了。

而且早期的电动车采用的是电动机直接供电,类似今天的增程式电动车(现在的各种新能源车早就被汽车行业老前辈玩过了),发电功率比较低,车灯依然不是很亮。

既然煤油和电灯都不能撑场面,那么只有想别的办法了。这时候,乙炔这种容易制备,而且燃烧足够亮的气体就成为了首选。

乙炔现在主要被用来焊烧金属燃烧,可想而知乙炔燃烧能产生多高的亮度。

在19世纪末,乙炔灯盛行的时候,采用乙炔灯的车上都会在车架或者脚踏板装上一个由电石气(CaC2)与水制成的乙炔发生器。

因为需要点火,燃烧也需要大量氧气,因此乙炔灯基本上都是开放式或者半开放式的,下雨的时候灯可能在行驶过程中被浇,场面多尴尬呀。

而且燃烧产生的氢氧化钙也作为碱性物质,对汽车与人体都有一定的腐蚀性,存在危险性。

实际上,无论是煤油灯还是乙炔灯,都需要自己亲自点火,这对喜欢玩火的小伙伴似乎是个好消息?

这个时候的车经常是三者混用,你爱用哪个灯就开哪个。但是很快又一项突破,使得电灯又成为了最佳选择,并且一直延续到近代。

电灯才能照亮前路

1906年第一台使用蓄电池点亮车灯的汽车被发明出来,电力的稳定和电流大小远超哥伦比亚号使用的发电机,为电灯成为车灯指明了方向——汽车上必须用蓄电池供电。

1913年经过多位发明家的努力,美国的朗缪尔最终发明了充入氮气保护的螺旋钨丝白炽灯,白炽灯寿命和亮度大为提升,同时其抗震性能远超碳丝,为电灯成为车灯铺平了道路。

1925年左右,随着螺旋钨丝白炽灯与蓄电池的大规模生产,白炽灯逐渐替代了烟熏火燎的煤油灯以及点着火的乙炔灯,成为了最佳的车灯选择,得到了广泛应用。

白炽灯能够使用聚光罩增强光强,以及采用玻璃透镜来折射光线,能够让光线更加平均的平铺在路面上,形成更好的照明效果。

而且因为远比煤油灯和乙炔灯安全,车内也可以安装车灯,1920年通用首次在车内安装了车灯,从此便成了标配。

当然,钨丝白炽灯也不是完美无缺的,使用时间长了,钨丝灯就会因为钨丝被高温升华附着在灯泡玻璃内壁上,让灯越来越黑。

于是在1962年德国海拉公司发明了卤素灯泡,其在白炽灯基础上在灯泡中充入了碘或者溴等卤族元素。

在高功率发光的情况下,高温会让钨丝升华,通过充入卤族元素,能够让钨原子与卤族元素发生化学作用,在冷却后钨丝重新凝固在灯丝上,而不是玻璃内壁,从而提高了钨丝灯的寿命,达到了原来白炽灯的4倍。

于是这种卤素大灯一直沿用到今天。直到今年,许多新发售的车型上,我们今天依然能见到卤素灯的身影。因为其很好的满足了包括亮度、稳定、长寿命、低成本这些要求。

然而因为发光偏黄而且发光全靠钨丝,依然不能在白天提供足够照明。这个时候一种更加高端的灯出现了——氙气灯。

氙气灯发光原理为稀有气体在高电压下发光,类似于霓虹灯。相比卤素灯灯光更加白,而且有耗电低、寿命长、稳定性高的特点。一时间许多高端的车型都用上了氙气大灯。

不过氙气大灯因为其发光原理,穿透力不如卤素灯。于是很多车型上卤素灯与氙气灯一起使用,成为了很长一段时间内高端大灯的代表。

车灯不仅是照明

在继续介绍新的大灯之前,所长带大家回顾下车灯设计。

早期的汽车基本上延续了马车的造型,车灯就是个提灯,跟车造型一点关系都没有,挂上去就完事了。

之后的煤油喷灯和乙炔灯时代,基本上实用为主,放在最容易照亮前路的地方就行了。

早期的白炽灯时代基本上延续了煤油灯和乙炔灯时代的实用主义的设计思想,两个大眼睛瞪得圆滚滚的,甚至还不如提灯时代的一些设计。

之后随着汽车造型向流线型的改变,逐渐车灯融合进车头,或者采用跳灯的方式,在不需要的时候隐藏起来。

然而不管安装方式和排列方式如何改变,卤素灯与氙气灯依然只能一亮一灭。任你是秋名山之王还是宝马最好的m3,依然只能老老实实装上两个大眼睛,留给车厂们发挥的空间不多。这个时候LED大灯出现了。

LED是灯厂的福音,对的,说的就是奥迪。

曾几何时,奥迪也有老老实实装灯的青葱岁月。

直到遇上了可以做灯阵显示屏、可以激发超高亮度的LED。于是就出现了大雾天500米外能看见一抹红色的奥迪尾灯,出现了可以发颜文字的前大灯。

相比其他的灯,LED的优势简直可以说是完全碾压,更低的能耗、更高亮度、更长寿命、更快点亮、甚至成本也更低。

最重要的是其体积能够做得非常小,这带来两个好处,一个是不用占据太多的车头以及车尾空间,让尾箱做得更大。

另一个是可以组成灯阵组,给奥迪玩出花。奥迪不同的车型的大灯在打灯或者着车的时候都有不同的点亮造型,所长简直可以看一天呀。

而且LED的低成本可以让更多的车企使用上高质量的光源,保证道路上的汽车行车安全,可以说LED基本上是目前最理想的光源了。

激光大灯会是未来吗?

技术在不断发展,人类对于大灯照的远的追求永远不会停步,于是激光大灯成为目前豪华车比如宝马、比如奥迪的新宠。

相比LED大灯,激光大灯满足同样照明条件时,能耗不到LED大灯的60%,进一步减少了能量消耗。最重要的是,激光的散射很小,可以呈现良好的平行光束,实现完全的可控性。

当然LED大灯也可以通过透镜产生平行光束,形成很好的远光效果,不过在发光功率是哪个的确是激光大灯更胜一筹。

激光大灯亮度甚至被网友变成了段子。

比如:奥迪开了大灯,然后全村以为天亮了起来干活;等红绿灯被奥迪照了十多分钟,结果晒黑了。

虽然是调侃,但是也能看得出激光大灯亮度和穿透力非常的高,对于在雨雾天气中行车也更加保证安全。

而且激光大灯体积小,以及造型不受限制的特点也让激光大灯受到设计师的青睐,凹出各种奇怪的造型,让车大灯越来越有科幻感。

欧卡有话说

车灯的发展从最开始的追求照的亮、照得远,到现在的追求造型、互动、智能走过了漫长的百年,在21世纪初LED的出现才让大灯有了翻天覆地的变化。

车的造型由方方面面组成,车灯作为其中的重要的一环,其发展也表现了汽车外形车设计方向的改变。

从车灯上我们可以看到汽车在最近十多年的变化的确非常的大,汽车已经从原来的一种工具变成了集合出行、社交、娱乐等各种功能的产品。未来的汽车又会有什么发展呢?

最后,不管车灯如何改变,造型多么炫酷,最重要的是正确的使用汽车的灯光,保证行车的安全。

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