1898年,美國電氣公司將電燈拋物面反射鏡推廣於大燈,側燈和尾燈。 從早期乙炔氣前照燈發展到當今的自由面反射鏡氣體放電前照燈,差不多經歷了120年。
1887年,一個駕駛員在黑暗的曠野上迷路時,一位農民用手提燈把他引回家。
1898年,波士頓舉辦美國首屆汽車展覽會,美國哥倫比亞號汽車將電燈作為前燈和尾燈,車燈從此誕生。最初的前大燈不能調光,所以在會車時有些晃眼,為了克服這個缺點,後來採用了附加光度調節器。這種前大燈可以在垂直方向移動,但駕駛員必須下車搬動夾具裝置。
1906年,世界上第一次用一個蓄電池供電的電燈照明。
1909年,首次把乙炔燈作為變光裝置。
1916年,美國一個名叫C·H·托馬斯的人為了讓對方駕駛員在晚上能看到他打的手勢,把一個帶電池的燈泡裝在手套上,由此轉向信號燈幽默登場。同年,美國使用了行車燈。
1920年,當選用倒檔裝置時,使用了倒車燈。 同年,美國通用汽車公司首次安裝了內燈。
1926年,通用汽車公司把大燈變光開關從方向盤移到地板。 1938年,第一次採用封閉的內燈。
1938年,別克汽車製造商提供了轉向燈作為選用的附件,但當時只在汽車尾部安裝,到1940年以後汽車前面也裝有轉向信號燈了,而且信號開關具有隨時調節的功能。
美國國家公路交通安全管理局提供的數據顯示,夜間行車的事故死亡率要比日間行車高出大約三倍。 最佳的照明工具是一個重要的安全因素。高功率車燈能夠確保燈光亮度,提高路上能見度,以避免疲勞駕駛,提供舒適安全的駕駛條件。這可以有效減少事故的發生-因為能見度低通常是引發事故最常見的原因之一。
藝高人膽大 寶馬車主走夜路
寶馬通過為i8和最新一代7系提供的雷射頭燈,代表了當前汽車燈光技術的巔峰水平。寶馬的雷射大燈和傳統LED每瓦100流明相比,亮度增加了百分之七十之多,而照射距離則是傳統LED的兩倍。除了極其緊湊的體積和極高的光照亮度,雷射光源同時也具有高效穩定的特點,大約僅需要現今LED燈組一半的能源消耗,而這節約的能耗終究還是節省了燃油消耗。不過目前寶馬這套雷射頭燈並不是完完全全以雷射為基礎的,因為它的近光燈依舊是以LED為基礎,只有遠光燈才是以雷射為光源基礎。最新一代7系的雷射遠光燈的亮度更加接近於純日光,而且照射距離可達600米,是LED頭燈照射距離的兩倍。當然,這套雷射頭燈組也具備遮光功能、彎道主動轉向等等功能。
雷射頭燈的性能確實十分優勢,但是眾所周知,雷射由於具有能量聚集的特性,所以對人眼也會構成極大的傷害,不過寶馬的雷射頭燈卻完全不用擔心這一點,原因就在於寶馬的雷射頭燈並不是直接以雷射束朝車輛前方發射,而是先以三道雷射束射向一組反射鏡片,經過反射後,雷射能量將聚集在一片充滿黃磷(yellow phosphorus)的透鏡里,此時黃磷受到雷射的激發,會發散出強烈的白色光芒,這束白色光芒再往後照在一片反光器上,最後往車輛前方射出一道明亮的白色光線。而這白色光線,對人和動物的眼睛並不會造成刺激或傷害,而且雷射大燈的亮度色溫都經過研究,照射效果符合人眼的視覺習慣。
寶馬的雷射大燈和傳統LED每瓦100流明相比,亮度增加了百分之七十之多,而照射距離則是傳統LED的兩倍
在燈光足夠強的情況下,寶馬還有一個輔助技術:夜視系統。寶馬夜視系統(BMW Night Vision)是寶馬「ConnectedDrive」中的一項駕駛員輔助系統,自2005年以來該系統已經發展了三代。這套系統更先進的地方在於搭載了「動態光點(BMW Dynamic Light Spot)」的燈光技術,能夠以單獨的高亮度光束照亮行人,使駕駛者更容易注意到行人,減少夜間車輛與行人發生碰撞的危險。位於霧燈位置的LED燈組在未激活「動態光點」照明時,亮度與遠近光一致,用來輔助車輛大燈的照明效果。這套夜視系統不僅能夠識別出前方探測範圍內的行人,還能夠辨識出前方的動物。
小心駛得萬年船 吉沃車主走夜路
在汽車燈光發展史上,第一輛裝配LED大燈的量產車型為2007年亮相的雷克薩斯旗艦車型LS600h/LS600hL,但這款大燈僅近光燈使用了LED元件。2008年末推出的搭載5.2升V10發動機的奧迪R8,裝備了世界上第一款全LED前大燈,它的遠近光、轉向、日間行車燈全部使用了LED元件。而吉利旗下的旗艦轎車吉利博瑞,則是第一款、也是目前唯一採用全LED大燈的中國品牌轎車。
對於一個聰明的駕駛員來說,不僅僅要看清別人,更要讓別人看清自己——夜間行駛中,會車時逆向來車的高亮燈光時常讓人無法睜眼;即使是同向車輛也有煩惱——同向超車時,遠光燈會在前方車輛的後視鏡中反射刺眼的光芒,使前車不容易判斷超車的時間及位置。加上許多駕駛員將遠光燈一開到底的習慣,讓遠光燈的存在成為夜路行駛的一大苦惱。
夜路道上,不僅僅要看清別人,更要讓別人看清自己
如何才能徹底規避夜間駕駛中,因遠近光燈問題而導致的行車風險?沃爾沃汽車用世界首創FAHB全智能主動式遠光燈技術提供了一套「獨步全球」的解決方案。
首先,沃爾沃汽車全系標配的主動式大燈使用了雷達技術,利用探測裝置隨時掃描監測前方及對向的車輛。當監測到前方車輛時,FAHB全智能主動式遠光燈中的投影模塊系統將會啟動,利用大燈中的擋板自動遮擋住相應區域的燈光,不干擾前車視線;並隨著車輛的移動,及時掃描本車與前車距離,直到會車或超車結束為止。既保證自身車輛的照明,又不干擾對向來車及前車駕駛員。 即使前方有兩輛車時,FAHB全智能主動式遠光燈也同樣可以進行即時探測,並根據實際情況自動變換照明方式。同時,如果距離前車太近,車輛會將遠光燈直接自動切換成近光燈,並在超車之後恢復遠光照明。當偵測到路邊行人時,FAHB全智能主動式遠光燈便會自動調整燈光的高度,讓燈光照射位置始終低於行人頭部,避免行人因遠光燈直射雙眼,無法看清身邊環境及路況而導致的危險。
車燈會武術,誰也擋不住 福特車主走夜路
即便缺少了依賴可視光線方可工作的攝像頭,福特使用的LiDAR傳感器的性能依然足夠強大,可以同車載虛擬駕駛軟體協同工作,操控車輛平穩地在蜿蜒的公路上順利行駛。
今年年初,當夜幕降臨之後,一輛沒有開啟前大燈的福特Fusion混合動力自動駕駛車輛在人跡罕至的沙漠公路上成功地獨自完成了在夜幕中自動導航行駛的測試,實現了對人工駕駛來說極為危險的駕駛任務。
在 「伸手不見五指」的福特亞利桑那汽車試驗場開展此次夜間環境路測,是福特汽車完全自動駕駛技術開發的又一重要里程碑,也是向實現「將完全自動駕駛技術的便利帶給全球消費者」這一承諾邁進的又一步。這項至關重要的試驗向世人證明,即便缺少了依賴可視光線方可工作的攝像頭,福特使用的LiDAR傳感器的性能依然足夠強大,可以同車載虛擬駕駛軟體協同工作,操控車輛平穩地在蜿蜒的公路上順利行駛。雖然對自動駕駛技術來說,雷達、攝像頭和LiDAR雷射測距、定位導航傳感器三者兼備是最理想的狀況,但試驗證明,LiDAR傳感器完全具備「獨自作戰」的能力,即便在沒有車燈照明的情況下也能正常工作。
在沙漠路測中,福特汽車的工程師們使用夜視鏡,在車內及車外對測試車輛進行了全面的觀察。夜視鏡能幫助他們清楚觀察到,車輛行駛過程中,車載LiDAR傳感器不斷向車身四周發射出網格狀的紅外雷射射線。LiDAR傳感器能發射頻率為280萬/秒的雷射脈衝,對周圍環境進行精確掃描。
為了在黑暗環境中自如行駛,福特自動駕駛測試車輛使用了高解析度的三維地圖——這些地圖已完整包括了道路、道路標識、地形地貌,以及指示牌、建築、樹木等地勢地標信息。行駛過程中,測試車輛通過LiDAR發射脈衝,以在地圖上對自己進行精準的實時定位。同時,通過雷達接收到的數據能夠與LiDAR傳感器數據進行整合,進一步完善自動駕駛車輛全面的傳感能力。
通過雷達看世界 特斯拉車主走夜路
在特斯拉即將向車主推送的8.0版本軟體中,最顯著的就是Autopilot自動輔助駕駛升級。特斯拉通過使用車輛搭載的雷達,採用更先進的信號處理,生成一幅世界的影像。該雷達是Autopilot自動輔助駕駛配套硬體的組成部分,全部2014年10月之後出廠的特斯拉車型都搭載了這一雷達。一直以來,該雷達一直是主攝像頭以及圖像處理系統的輔助傳感器。
特斯拉在官方資訊中表示,特定波長的光子可以輕易地穿越霧、粉塵、雨、雪,然而金屬物品看起來如同鏡子。雷達可以看見人體,但是他們被顯示為部分透明。木製品和塗色塑料製品這些對人類而言顯而易見的物品,對雷達而言,幾乎都像玻璃一樣透明。
「或許前車會撞上濃霧中的UFO(不明飛行物),但特斯拉不會。」
通過雷達實現穿透大多數難以目視的物體的能力之後,即使UFO(不明飛行物)降落在能見度為零的高速公路上時,特斯拉也能及時地採取制動措施。特斯拉電動汽車將可以從前車底下路面反彈雷達信號,用雷達脈衝標記和光子飛行時間來辨別信號,探測到更前方障礙物並及時剎車。
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