LED前照燈發(fā)展趨勢一:降低耗電和組合多個部件配光
使用LED(發(fā)光二極管)前照燈的車型在不斷增加。自從豐田在2007年5月上市的“雷克薩斯LS600h”上率先導(dǎo)入之后,LED前照燈的采用范圍開始在混合動力車型上擴(kuò)展,三菱汽車也決定在電動汽車上配備。今后,隨著成本的降低以及單個LED元件的亮度得到提高,2014年以后有望開始全面普及。
照片由奧迪公司提供 |
在2010年1月舉行的底特律車展上,首次面向公眾亮相的奧迪最高檔車型新款“A8”成為大放異彩的車型之一(見上圖)。該車?yán)^奧迪跑車“R8”之后,將包括近光燈及遠(yuǎn)光燈在內(nèi)的所有光源全部LED化的LED前照燈設(shè)定為了選配項。
以前奧迪公司也曾積極在DRL(DaytimeRunning Light:日間行車燈)上采用LED,充分運用LED來打造富有個性的前臉外觀設(shè)計。新款A(yù)8則將該設(shè)計主題移植了前照燈上,成功地讓汽車前臉給人以深刻印象。
在LED前照燈的采用方面顯現(xiàn)積極姿態(tài)的是2007年在“雷克薩斯LS600h”的近光燈上全球首次實現(xiàn)LED前照燈實用化的豐田。在LS600h以后,該公司不斷擴(kuò)大LED前照燈的采用范圍,2009年1月在“雷克薩斯RX450h”上,2009年5月在新款“普銳斯”上,2009年7月在“雷克薩斯HS250h”上進(jìn)行了配備(圖1)。
圖1:豐田實現(xiàn)實用化的LED前照燈 (a)雷克薩斯LS600h使用的產(chǎn)品、(b)雷克薩斯RX450h使用的產(chǎn)品、(c)雷克薩斯HS250h使用的產(chǎn)品、(d)新款普銳斯使用的產(chǎn)品。均對近光燈進(jìn)行了LED化。新款普銳斯在部分車型上進(jìn)行了配備,而其他車型在所有車型上進(jìn)行了標(biāo)配。均由小絲制作所制造。 |
圖2:三菱i-MiEV配備的LED前照燈 耗電降至HID前照燈的3/4。斯坦利電氣制造。 |
豐田以外的日本廠商中,三菱汽車在2009年7月于日本國內(nèi)上市的電動汽車(EV)“i-MiEV”上采用了該公司首例將近光燈LED化的前照燈(圖2)。
降低耗電
汽車廠商近來在前照燈上采用LED的行動日趨活躍,其原因有多項。一是為了降低耗電。對于以提高燃效及降低耗電為目標(biāo)的混合動力車及電動車來說,降低前照燈耗電的迫切性要高于普通汽油車。比如i-MiEV,作為其基礎(chǔ)的汽油車型“i”采用HID(HighIntensity Discharged)前照燈時耗電為40W,而采用LED前照燈時則降低25%,僅為30W。一般而言,與鹵素?zé)舻募s60W相比,耗電可以減少一半。
另外,成本隨著LED的高亮度化而趨于降低,這也是LED前照燈走向普及的原因之一。比如,LS600h使用四個LED組件來構(gòu)成近光燈(圖3)。其中三個是使用投影透鏡的組件,一個是使用反射鏡的組件。使用投影透鏡的組件利用反射鏡反射由水平配置的LED向上方發(fā)出的光,然后通過投影透鏡進(jìn)行配光。而只使用反射鏡的組件則通過反射鏡對水平配置的LED向下方發(fā)出的光進(jìn)行配光。
圖3:LS600h所用LED前照燈的構(gòu)成由三個投影透鏡組件和一個使用小型反射鏡的組件共四個LED給件來構(gòu)成近光燈。 |
這種將使用投影透鏡的組件與使用反射鏡的組件進(jìn)行組合,由此形成前照燈所要求的配光特性的做法與其他車型相同。不過,由于每個LED的亮度不斷提高,因此LS600h以后的車型所使用的LED組件數(shù)量得以減少,由使用投影透鏡的兩個組件和一個反射鏡的三個組件構(gòu)成。得益于此,成本也隨之降低。另外,豐田配備的LED前照燈均由小絲制作所制造。
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