當今時代,汽車車燈作為整車外飾造型的畫龍點睛之筆,也是汽車行駛照明重要的零部件,爭先被各主機廠作為特徵化、科技化的設計象徵。那麼汽車行業是什麼時候開始關注和重視車燈設計的?奧迪車燈又是什麼時候成為行業第一的?面對目前百花齊放的汽車行業,奧迪「燈廠」又是否依然引領著行業前沿?針對這一系列的問題,接下來讓我為各位一一解答。
01.車燈歷史簡溯
汽車歷時最早起源於1886年,當時卡爾·本茨製造出了世界上首輛三輪汽車,但車燈在最開始時是沒有的。據說第一個汽車前大燈是家用手提燈,在1887年有位駕駛員在黑暗的曠野上迷路了,一位農民用手提燈把他引回家。
車燈的歷史發展可以簡括為以下幾個時代:燃油燈時代(1886-1904年)、乙炔燈時代(1905-1925年)、白織燈時代(1925-1960)、滷素大燈時代(1960-至今)、氙氣燈時代(1992年-至今)、LED燈時代(2004年-至今)、雷射大燈時代(2014年-至今)等。後面的四個車燈時代並沒有隨著新的光源出現而被替代,那是因為這幾個光源都有著目前不可完全替代的優點,至今仍被各車廠採用生產。
02.乙炔燈時代
奧迪汽車公司創立於1899年,在1910年推出第一輛A型運動轎車,最早搭載的便是乙炔大燈。1933年,我們熟知的奧迪四環相扣標誌在這一年誕生,四環標誌代表由德國四家汽車製造商合併而成。
03.白熾燈和滷素燈時代
白熾燈其實就是我們家裡經常使用的螺旋鎢絲燈泡,它的發明讓汽車車燈的照明功能得到了很好的發展,白熾燈作為車輛大燈的廣泛使用標誌著車輛燈光技術正式告別「明火時代」,步入汽車照明電氣化發展的歷史。滷素燈作為白熾燈的升級版,加入滷族元素的應用,能使得發光亮度提高1.5倍,同時使用壽命更長也更環保。
在這個時代,奔馳是最早搭載海拉開發的H4滷素燈車廠,而此時奧迪在車燈領域並沒有自己的特色,和其他車廠的大燈並都有太大的差異。
04.氙氣大燈時代
第一臺搭載氙氣大燈的汽車在1992年誕生,它並不屬於奧迪,而是寶馬二代7系。看到這裡,其實我們可以了解到在氙氣大燈時代以前,奧迪車燈並沒有明顯的優勢,反而是由奔馳和寶馬先後率先搭載了滷素和氙氣大燈。但往往事態發展的有趣就在於此,1994年,奧迪第一代A8也搭載當時最先進的氙氣大燈亮相。作為BBA豪華車品牌之一的奔馳也在1995年抓緊發布自己的氙氣大燈車型7代E級。
自此,汽車行業正式掀起了一場車燈的變革,越來越多的車企希望通過車燈的設計來表達自身獨特的設計理念和先進的科技水平。
說句實話,對於燈具工程師而言,我們其實並不喜歡氙氣大燈的設計。因為氙氣大燈是由氙氣等惰性氣體通過增壓器將觸發的電壓從車載12V瞬間升高至2.3萬V,整個點亮過程需要兩三秒時間。高壓的轉換點亮,使得整套氙氣大燈耐久性較差,而且氙氣大燈高亮度、聚光差的特性讓結構設計也比較複雜,所以氙氣大燈基本都需要設計特殊透鏡進行聚光。
05.LED大燈時代
LED也是就是發光二級光管,具有低能耗、壽命長、結構簡單、點亮無延遲、低電壓工作、體積小等等優點,受到現在大部分車廠的青睞。特別是整車廠的造型部門,選擇使用LED車燈這就意味著可以根據整車的外飾風格,讓車燈造型更好的進行搭配。要了解,其實在滷素燈時代,很多車廠的車燈造型設計都是交給車燈廠去設計的,因為車燈造型的可塑性並不高,花在車燈上下功夫成效並不明顯。
所以,LED擁有的這些優點,讓我更堅信車燈行業在未來十年的發展裡,主要會以普及LED車燈為主。隨著LED光源的成熟和低成本化,將會有絕大多數的車燈會選擇LED,滷素大燈和氙氣大燈遲早會被淘汰掉的。
也是看準了LED的這些優點,奧迪在2004年將LED日行燈配備在A8,成為首款裝配LED日行燈的車型。當然,LED也並不是沒有缺點的,價格貴、散熱性差,光型設計難等也是LED車燈以前較難普及的問題所在。時隔一年奧迪也只是將LED植入到A6的尾燈上,還是無法應用到大燈上面,因為大燈對於發光的要求是很講究的。
然而在2007年雷克薩斯終於將LED大燈加入到LS600hl上,成為首個搭載LED大燈的車企。被搶風頭之後,奧迪為了奪回「燈廠」的尊嚴,隨後將LED大燈搭載在R8。
雖然LED光源終於被應用到了大燈上,也可以由造型師隨意的設計創新造型來彰顯個性,但奧迪對於車燈的追求遠不止於此。2012年,奧迪R8使用LED將轉向燈做成動態流水效果,車燈開始動起來了。這也給整個車燈行業樹立了一個全新的設計思路。在這幾年時間裡,我國的自主品牌車企也大規模的使用動態轉向燈,使得車輛在轉向時有更清晰的轉向提醒,也有更好的識別作用。但是隨著路面上的車燈閃爍跳動增多,一些行車燈光隱患也隨之而來。車燈已經由最開始的照明和警示作用,已經慢慢演變成彰顯個性化的產品。我國在2019年發布新法規標準GB4785中,加入了對動態轉向燈的要求和限制,也增加對非法規燈具的定義和使用條件限制。
06.雷射大燈時代
2014和2015年,奧迪先後在CES展推出首款雷射大燈的概念車,並推出prologue概念車展示矩陣式雷射大燈。
雷射大燈擁有LED大燈的大部分優點,能耗低、壽命長、響應快等等,而且還比LED體積小100倍,發光效率比LED還要高6百分之六十左右。但雷射大燈最明顯的缺點就是太貴了,因此雷射大燈的普及化至今依然沒有到來。如果雷射大燈的量產技術成熟後,成本得以控制下來,遠光燈利用雷射大燈照射距離遠、發散性低的特點設計,近光和位置燈等採用LED發散性高等特點結合設計,這是目前最好的車燈光源方案。
07.新的挑戰
縱觀整個車燈發展史來看,是氙氣大燈賦予了車燈新的定義,是LED賦予了奧迪車燈新的生命。也是奧迪抓住了LED光源對車燈行業進行了一場變革,越大的企業越敢在新領域挑戰並克服困難時,當產品推向市場受到用戶的接受,敢於創新的企業就能收穫一大片粉絲,也能順勢引領行業前沿發展。
就像蘋果抓住了觸控螢幕手機的先機,佔領了智慧型手機的龍頭老大地位。特斯拉推崇電動汽車發展,成功繞開傳統車企的技術壁壘,成為電動汽車豪華品牌的獨起之秀。
奧迪一直以來也並不甘於LED帶給它的成功,繼續專心潛研OLED尾燈、雷射大燈以及矩陣式大燈等高新技術。奧迪「燈廠」對於車燈的花式玩法其實已經超過了其他車廠數年的技術儲備了,雖然有些新技術在量產大規模應用上受到一些阻礙,比如成本過高、法規限制、可靠性未達標等等因素。但創新能力和不懈堅持使得奧迪在車燈領域依然獨樹一幟。
奧迪除了在照明性能上,讓自己的造型更加有特點和科技化,還主動研發各種新技術來解決行車安全問題。也體現出企業應有的責任感。如主動地開發矩陣式大燈去解決遠光刺眼問題,開發閃光提醒模式,解決行人安全問題;開發LED矩陣雷射大燈解決狹窄路段的安全問題。
08.矩陣式大燈
矩陣式大燈,又稱自適應智能照明系統,即Adapative Driving Beam,以下簡稱ADB。ADB技術致力於為車輛提供更亮、更寬、更遠、更智能、更節能、不炫目的照明性能,是自動駕駛技術的重要組成部分。矩陣式大燈重新定義了車燈設計的概念,除了過往依賴的光學、結構、工藝等知識外,還需要對網絡通信、診斷協議、AI算法等有更深入的了解。隨著4G、5G網際網路時代的到來,人車交互、車車交互,依靠車載的傳感器、攝像頭、控制器以及AI算法,通過4G、5G網絡進行通訊控制,這一切策略很多車廠都已經在一步步規劃布局,並逐漸進行量產。
目前使用ADB矩陣大燈的車廠和車型已經日益增多,除了奧迪、奔馳以外,別克威朗開啟了低成本的矩陣式大燈,以低像素化、控制簡單的方式在2016年已量產搭載。
當然奧迪與其他車廠的ADB玩法還不一樣,奧迪將130萬像素的矩陣式大燈搭載在e-tron Sportback在2019年洛杉磯車展進行展示。除了基本的智能道路照明模式外,奧迪還添加了炫酷的動畫投影效果,系統可以自動檢測周圍環境,自動適配合適的投影方式,將動畫投影到牆上或地面上。
目前我負責的燈具系統每顆LED也均可獨立控制,每個車燈都配備獨立CAN模塊,能連接整車通訊獲取各種信號,實現無限種動態造型,並具備刷寫診斷功能,量產還可實現OTA網絡升級。這就是我認為接下來車燈時代即將迎來又一次全新的變革。
09.感悟
看完了整篇文章,大家可以發現其實奧迪並非一開始就專注在車燈的研究上,很多最新的技術也並不是奧迪首創的,但是奧迪對於車燈的專注和熱愛,慢慢開闢出屬於自己的一條路來,讓整個汽車行業不得不為之敬佩,因此也深深地刻烙上「奧迪燈廠」的標籤上去。
就算如今汽車車燈行業呈現出百花齊放、百花爭豔的繁華現象,「燈廠」標籤依然還是屬於奧迪的,奧迪也依然是我們各主機廠車燈前沿技術的代表。致敬奧迪「燈廠」,不只是因為它在車燈技術上的創新,更敬的是奧迪在某一領域堅持不懈的努力。就像本田的專長是發動機、寶馬的特長是操控性、沃爾沃強調的是安全、蔚來重視用戶體驗、小鵬汽車追求智能化,每個主機廠都在發掘自身的特長優點,並努力不懈地將其打造為自己的個性化標籤。