浅谈中国豪华品牌车灯的设计和技术趋势

于 2022-01-01 09:31:34 发布 1090 阅读 0 评论

随着汽车科技的发展,汽车大灯的种类也不断的提高,从卤素大灯到现在的OLED大灯都相继应用在不同的车型上,不同的种类的大灯灯源有着自身的优缺点,车灯作为汽车上重要的辅助工具,除了照明、警示、指示外,美观、性能、耐久性也是至关重要的,所以才会有各种车企在灯上下功夫,以博得市场竞争力。

 

市场上车灯主要分为5类,卤素、氙气、LED、激光大灯、OLED五种。


一、卤素汽车大灯光源


卤素大灯是目前应用在汽车上最常见的汽车大灯之一,卤素大灯有着40年的发展历史,卤素大灯其实是白炽灯经过改良而成,其实就是白炽灯泡内加入卤素气体,加入卤素气体能使卤素灯泡比白炽灯泡更耐用,由于卤素灯泡的方向是全方位的,其属于散光光源,人们通过使用反光罩来聚拢光线,所以我们通常将卤素灯作为光源,通过反光罩来聚拢光线的灯组称之为反射式卤素灯。只要你看到您的大灯里面有个灯泡只有反光罩,那就是反射式卤素灯。卤素灯有着这样的特点,暖黄色灯光亮度低、只能照射30-40米,但其色温低的特性决定了其穿透能力强(像雨天、雾天天气就就很实用),成本低,体积小,更换简单等优点。

 

二、氙气汽车大灯


氙气大灯是一种气体放电灯,其实通过利用整流器将12V的电压瞬间提高到23KV的高压,这2万多伏的高压将氙气灯内部的氙气等惰性气体击穿,在两电极之间形成电弧而产生的光。正因为氙气大灯是由于电弧发出的光,无钨丝,其使用寿命很长,能达到卤素灯的10倍,而亮度能达到卤素灯的3倍。由于其亮度比卤素灯大许多,有些车主原车大灯为卤素灯,就会通过改装成氙气大灯,笔者认为如果原车为反射式卤素大灯由于其结构的原因,不带透镜,改为氙气大灯,反光罩不能有效的聚拢光线,光线呈散射状态,会导致驾驶者看不清路面同时还会闪到对面车子的驾驶员的眼睛,所以说该氙气大灯不装透镜的都是耍流氓。而透镜式卤素灯改为氙气大灯就来得更方面许多。氙气大灯的逆势就是由于其光线为白色带蓝色,其颜色没有卤素灯的黄色穿透力强,在雨天和有雾的天气,照射能力还不及卤素大灯。

 


三、LED汽车大灯


LED(Light Emitting Diode)就是发光二极管,常用于尾灯、转向灯、日间行车灯中使用,由于其优点,现在越来越多的车型中也使用LED作为汽车大灯,其光学结构跟氙气灯类似,通过反射碗和透镜能把LED光线汇聚成平行光线。

LED大灯的优势:

① 节能,其发光效率高,其能耗只有传统的卤素灯的二十分之一

② 使用寿命长,LED使用寿命大概能达到5万小时相比氙气大灯的3万小时差不多多了一倍

③ 应用度高,由于是电子元件抗震抗冲击性好,能应用在多种环境

④ 体积小,LED元件体积较小几乎能满足各个灯厂的布置以及造型设计

⑤ 响应速度快,LED的点亮是微秒级别的

⑥ 亮度衰减小,LED亮度衰减远小于卤素灯

⑦ 与使用环境要求低,LED单元只需使用低压直流就能驱动,负荷小,不像氙灯那样还需要升压装置



四、激光汽车大灯

 


激光大灯是通过激光二极管发出光束,然后通过透镜控制光束的方向。激光大灯有着LED大灯的许多优点,且亮度比LED还高,而且单个激光大灯元件比LED元件小许多,只有LED元件尺寸的百分之一,激光大灯的好处就是亮度高,照射距离远的特点。激光大灯一般还是需要通过和LED大灯一起使用,因激光大灯虽然照射距离长且亮,但照射范围较窄,还是需要LED大灯来补充光线。



五、OLED大灯


OLED英文为Organic Light-Emitting Diode,即有机发光二极管,1987年由华裔邓青云发明。从表面看,OLED就是在LED的基础上加了一个单词有机(Organic),但是与LED则完全不同。


l OLED具有非常大的发光面积,并且自发光、无需背光源,工作时产生的热量可以及时散发掉,无需散热装置。所以OLED可以非常轻薄,节省空间。

l OLED是可塑性极强的物质,可以被设计成多种造型,曾经灯是为了照明的,如今,灯更是件艺术品。

l OLED大灯还相对普通的LED灯更加省电,寿命更长。



综上所述,OLED在做光源的道路上越发的独特。尾灯使用了OLED,则可以以文字、动画的形式与后车进行交互,抑或是由车主自行编程,那仅仅尾灯就够玩好一阵子。


那么让我们来看看哪些车型上使用了OLED车灯?


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国内新兴新能源主机厂也把高端、交互车灯系统作为主要亮点:


OLED也有自己的缺点


OLED就像手机的屏幕一样,碎了只能换,并不能修。那么如果车灯撞了,首先考虑的是高昂售价的车灯,不计成本的美你能买单吗?


无论车灯有多美,无论未来科技有多厉害,车灯最主要的目的还是为了辅助司机安全驾驶。车灯再炫,都不能在行驶时放松警惕,安全永远是最重要。



最近国内比较值得关注的先进车灯设计案例,那就是智己车灯创新设计了。这是中国豪华原创品牌车灯技术的最高水准之一。



令人印象最深刻的就是它的“眼睛”——前后车灯:不仅造型出挑,更重要的是,它很聪明、会说话,在大老远就能传情达意。即使售价超过百万元的豪华汽车,也没有如此智能的车灯。


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静止时,他会变成你的娱乐魔法师:如果你想向亲爱的人求婚时,你自定义编程后,DLP投影大灯系统可以来一场华丽的“灯光秀”。

* DLP全称Digital Light Procession,也就是数字光处理,即先把影像信号进行数字化处理,然后再将光投影到特定的地方。

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行驶时,它是导航员:大灯在前方路面上投射出清晰的指引标识,前进、转弯一目了然。

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他会礼貌地和旁车说话,助你安全变道:当你要变道时,后灯(ISC智能交互信号灯)会在显示屏上打入“请让我并入,谢谢”的信息,后车会瞬间读懂,方便大度避让……

这款智能的车灯,体现了中国本土研发的竞争力。研发生产这套车灯的华域视觉,正是中国的本土企业。

毫不避讳地说,自我见到智己L7实车的那一刻起,我便对其产生了十分浓厚的兴趣,并且丝毫不愿意去掩饰对它的喜爱。作为上汽集团、张江高科及阿里巴巴集团联袂投资开发的首款豪华智能轿车,智己L7从它的发布,亮相到如今一次次展现它的实力,都可以说是让人过目不忘。这也让我们更为期待,在这次智己L7智能车灯解析会上,它又会给我们带来怎样的视觉冲击。

在相当长的一段时间内,车灯的照明功能几乎占据了其百分之百的属性。从最早的手提煤油灯,到灯泡发明后取而代之的卤素大灯,再到照射性能更为出色的氙气大灯,都是为了更好地照明这一目标而诞生的。而当LED光源开始在车灯上遍地开花时,车灯也被孕育出了新的活力。

而作为一款豪华新能源车型,智己L7自然不会放弃在灯光上做文章的机会。事实上,即使我们

以静态的标准去打量它时,L7的车灯造型同样拥有不少谈资。车辆的日间行车灯设计非常特别,像及了希腊字母sigma的大写“∑ ”,辨识度高,同时也没有哗众取宠的感觉。

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智己L7单边的车头大灯主要由2套总成组成,经过拼合安装形成了在实车上所呈现的样子。前大灯主要包含LED日间行车灯、一体式远近光、DLP数字投影大灯及ISC智能交互灯组。其中,DLP数字投影大灯具备260万像素的投影分辨率,集成了DMD数字微型晶片以及3 TOPS算力的AI视觉芯片,能够以高亮度、高精度将图案信息投射至前方。

ISC智能交互灯组则由全车前后共5000颗LED单元构成,通过高集成度的独立LED像素点控制,显示丰富的图形与动画效果。而5000颗LED单元可实现255级亮度独立调节及双色控制,30000nits超高亮度也可以全天候地实现图像显示。

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此外,智己L7的车灯采用了独立的T1 J6芯片及Linux操作系统,为智能灯语系统带来了强大的算力加持,可以更迅速且更稳定地对前方路况进行逻辑梳理,同时也为整套车灯系统带来了拓展的潜能。据介绍,智己L7的车灯由华域视觉提供,其拥有行业内首个国家级技术中心,现为上汽集团旗下全资子公司。

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车尾灯的造型相比前大灯则要来得简单一些,贯穿式的车灯与车尾部融为整体。贯穿式灯带的下方同样拥有由上千个LED单元组成的ISC智能交互灯组,可以如同车前大灯一样,轻松实现丰富的图形与动画效果。

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如果说,L7车灯的造型设计及硬件配备代表的是智己的开发硬实力的话,那么其所展现出来的交互能力,代表的则是车企对于智能化时代的理解和态度。而DLP+ISC的辅佐,也让L7有了实现各交互场景的舞台。同样,由于DLP与ISC的功能不同,它们的实现场景也有所不同。

ISC智能交互场景

上文中已经提到,ISC智能交互系统通过全车5000颗LED单元,来实现图形与动画的交互效果。在目前的这套智能车语系统里,针对喜欢宠物的车主,系统可以提供宠物迎宾的模式,宠物会在车主上车前迎接主人的到来,想必这个功能会受到许多女孩子的青睐。


而当车主走向车辆时,ISC灯组能够显示出车辆的当前电量,非常方便、直观。而在车辆进行充电时,智能车语系统会在ISC灯组对充电过程进行动画展示,并以比例图像展现目前电量状态,方便在车外了解充电过程。


同时,作为交通的参与者,智己L7的这套ISC智能交互系统也为行人带来了文明的出行礼仪。在开启行人模式后,车头的ISC灯组将展示动态的行人标识以示友好。同时,车尾的ISC灯组也会同步显示“行人过马路”的动效,以告知后方车辆。

而当行人正在通行时,智能车语系统会与智驾的感知系统协作,实时监测后方来车。如果有车辆正在靠近时,ISC会呈现黄色并闪烁,以此来警示行人,防止“鬼探头”事故的发生。

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除了ISC智能交互场景自带的艺术纹理皮肤、个性化迎宾之外,厂家还将不断地在云端更新不同风格不同特色的Icon、皮肤、灯效,用户可以通过手机将它们下载到车端,随喜好自由切换。此外,用户还可以通过IMOS或手机APP,来编辑车语等内容。


DLP辅助场景


DLP辅助场景主要通过投影技术将画面投射至车头前方,提示驾驶者及行人以便更安全、高效地出行。智己L7智能车语提供了如示宽光毯、行人警示、前车距离提醒、导航辅助等场景设置。系统同时支持OTA远程升级,将来会有更多的场景可供用户使用,做到常用常新。


示宽光毯通过整车感知系统,自动识别前方车道收窄,DLP可投射与车同宽的光毯,帮助用户参考前方通行难度,更好地判断前方的可通过性。



行人警示则意味着在光线较差的夜间场景中,红外摄像头可自动识别行人和骑行车辆,同时智能车语系统也会及时通过DLP投射光束来定位行人、骑行车辆的位置,并在前方地面上投射行人图标,提醒驾驶者注意。


当车辆高速行驶中,如果车辆与前车跟车距离过近,当时间超过3-5秒时,智能车语系统就会向前方路面投影出雷达纹,提醒驾驶者注意保持车距。系统根据不同驾驶者的驾驶习惯,提供了两档灵敏度的选择。

在夜间需要专注驾驶时,智能车语系统通过在路面投射指向的箭头,让驾驶者可以始终目视前方,降低了夜间驾驶的疲劳度,提升夜间驾驶时通过复杂路口的安全性。此外,系统会不定时更新导航Icon式样,用户同样可以通过OTA进行更新。


智己L7的造型很容易让人对其产生兴趣,它集合了目前汽车造型的主流元素。作为一款定位豪华的智能新能源轿车,智己L7的造型的确符合时尚、科技的定位诉求。而其流畅的车身线条也使它获得了0.21Cd的低风阻悉数。

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智己L7车身侧面线条修长,较低的车身高度也让它拥有了比较不错的运动姿态。车身长宽高尺寸分别为5098x1980x1485mm,轴距为3100mm,其车身尺寸与蔚来ET7属于同一级别。隐藏式门把手的设计美观之余,对降低风阻悉数也做出了贡献。

车辆配备了21英寸的铝合金5辐轮圈,轮圈采用了白黑的色彩搭配,很具视觉冲击力。原厂搭配的是倍耐力的P Zero轮胎,凸显运动性能,前轮胎规格为245/35 R21,后轮胎规格则为265/35 R21。橙色的brembo刹车卡钳视觉效果也十分抢眼。

编辑点评:自智己L7诞生之日起,它便是一件充满话题的产品,在它身上,仿佛有着聊不完的谈资,而这次厂家对其智能车语系统的展示,又让智己L7多了一处耐人寻味的地方,而这,也是智己这个年轻的品牌所该有的魅力。同时,智己L7智能车语系统所呈现的交互理念,也反映出如今车企在“创新”面前所做出的努力。也正是由于这些努力,才让汽车可以在未来的智能时代里,呈现出百花齐放的样子。


文章转自 公众号 汽车设计师联盟

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