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老司机也未必知道——汽车大灯的发展史

2020年09月01日 21:45:04
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作者:原庆

“你是我的眼,带我领略四季的变换”——来自萧煌奇的这首歌早些年总在我的MP3中单曲循环。如果眼睛失去了光明,眼前的世界就是漆黑一片。人类如此,汽车亦然。

从汽车之父卡尔·本茨创造出第一台汽车后,人们的生活便发生了翻天覆地的变化。在这百年多的发展过程中,工艺、材料、技术不断升级,其中汽车照明技术也同样在更新换代。

在今天来看,作为照亮夜晚前行道路的汽车大灯性能已经足够强大。奔驰将LED大灯技术玩的的炉火纯青;宝马奥迪更是将激光大灯性能不断改良……科技的进步让汽车大灯的性能不断得到进化。但历史上的车灯又是怎么样的呢?懂哥今天带大家一起来了解了解。

煤油灯和乙炔灯

大家不要惊讶,在真正意义上的第一台汽车诞生之前,也就是早在19世纪的马车时代,就出现了用于照明的车灯。

那个时候电力并没有被实际应用,马路上没有路灯,晚上马车行进的时候就极不方便,充满危险。于是马车开始装备灯具,不过此时的马车灯都是由煤油或蜡烛作为照明光源,只有少数灯具有聚光功能,因此照射范围十分有限。不过幸亏当时马车的速度并不高,微弱的灯光能够照亮前路并警示路人足矣。

但是由于发光效率低下的缘故,煤油灯很快就被乙炔灯所替代。虽然后来有了电灯,但是里面的碳丝经不起路上的颠簸,无法应用于汽车上。在这之后也出现了其它光源,但都因为种种原因未获成功,最终只有乙炔灯成为早期车灯的稳定光源,而且一直沿用到1925年前后。

不过随着汽车的发展,乙炔灯的缺点也逐渐暴露出来了。首先乙炔灯是依靠燃烧发光,很容易被路上的雨水浇灭,在恶劣天气下行车简直成为了司机们的噩梦。其次乙炔灯的耐用度与刚刚面世的白炽灯相比强不到哪里,加之燃烧后的乙炔会产生大量碱石,这种对蛋白质有溶解效果的有害物质落在皮肤上会产生强烈刺激性和腐蚀性,严重的会导致人休克、胃穿孔等不良反应。

福特T型车上的乙炔灯

白炽灯/卤素灯

1913年美国首先将白炽灯应用在凯迪拉克的前照灯上,但是因为灯丝技术不过关而被搁浅,直到1925年开始,汽车才真正进入白炽灯照明时代,不过普通白炽灯的发光效率不高,于是到了1960年,用于前照灯的卤素车灯诞生了,一直延用到今天。

卤素灯也是白炽灯的一种,是白炽灯的升级版。卤素灯采用高熔点钨丝,同时灯管里面注入碘或溴等卤族元素,使用时钨灯丝在高温下升华,升华后的卤元素又会在钨丝上进行凝固,从而延长了灯泡的使用时间。

现在,大家在路上看到的许多年份比较久的或是较为低端的车型,依然在使用卤素灯作为前大灯光源……

HID氙气灯

虽说卤素灯泡相比传统白炽灯泡寿命更长也更耐用,但卤素灯泡依然是利用灯丝发热进而发光的原理,所以它发热量大、耗电、照度不高依然是其不可克服的先天缺陷,人们由此对汽车大灯提出了更高的要求,而氙气大灯便带着更高的亮度、更低的能耗以及更长的寿命等特点问世。最早装备氙气头灯的车型就是它——1995年新款奔驰E级轿车。

不同于白炽灯的发光原理,氙气大灯通过电子镇流器将车载的12V电压瞬间提升至23000伏以上,并以此将氙气电离形成光弧放电发光。而氙气灯的色温接近于正午的太阳光,能够为驾驶员提供更为舒适的观察环境。

LED大灯

LED灯被首次应用在汽车上是2008年,不过当时也仅仅是应用在了奥迪A4的尾灯上,而LED灯第一次作为汽车大灯使用则是在2010年的奥迪旗舰车款上面。

LED大灯在氙气大灯的基础上再一次地提高了灯光亮度、降低能耗,同时相较于氙气大灯,LED灯又有着响应速度快,且造型多样性的优势。最终,奥迪也凭借着其在LED大灯领域的多次创新,一举成为了众人口口相传的“灯厂”。

激光大灯

虽然激光大灯听起来似乎充满着未来科技的感觉,但它其实与LED大灯同处于一个时代。只不过有的车厂依然专注于研发LED大灯(比如奔驰),而有的车厂则开始大力发展激光大灯(比如宝马奥迪)。

第一款搭载激光大灯的量产车型宝马i8

LED大灯的发光光源是发光二极管,而激光大灯的发光光源则是激光二极管。相较于LED大灯,激光大灯在响应速度、亮度衰减以及能耗、体积、寿命等方面都有着十分明显的优势,但是由于其高昂的成本造价,目前且只有豪华品牌的顶级旗舰车型才会配备。

不管是已经埋没在历史长河中的煤油灯、乙炔灯,还是目前逐步要被替代的卤素灯、氙气灯,还是说大有发展前景的LED灯、激光灯。它们都见证了汽车大灯的技术发展。在未来,也许还有更为先进的车灯技术问世,让我们拭目以待……

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