HELLA i Danmark
Lyskilder
50% af alle bilister føler sig stresset, når udsynet er dårligt [1]. Her hjælper god belysning af vejen, for godt lys er afgørende for at kunne se om natten. Lige så længe, der har eksisteret biler, har HELLA sat milepæle, når det gælder innovation, og har været førende inden for lysprodukter og -systemer. Målet er at forbedre kørekomforten og øge sikkerheden. Desuden giver HELLA's lygter med deres attraktive styling bilerne specifikt design og positionering. Få mere at vide om HELLA's kompetence inden for området lys og lygter og find informationer om de enkelte produktområder.
[1] Frost & Sullivan
Halogen
Har kan du starte galleriet.
Siden begyndelsen af 1960'erne har man benyttet halogen-pærer til bilernes lygter. Siden da er de blevet brugt i alle hovedlysfunktioner ved hjælp af et reflektor- eller projektionssystem. I forhold til normale glødepærer har halogenpærer længere levetid og større virkningsgrad. I glaskolben på en halogenpære er der en glødespiral, der består af en wolframtråd og en gasblanding af halogenforbindelser. Den specielle gasfyldning medfører, at de små wolfram-partikler, som den glødende spiral afgiver, vender tilbage til spiralen og ikke hindrer lysudslippet i glaskolben. Resultatet er en højere spiraltemperatur og dermed et større lysudbytte. I biler benyttes ud over halogen-refleksionssystemer også forlygter med et bi-halogen-projektionssystem. De frembringer nær- og fjernlys via et projektionsmodul. Ved anvendelse af en bevægelig blænde skiftes der rent mekanisk mellem de to lysfunktioner. I løftet position danner blænden den foreskrevne lys-mørke-grænse for nærlyset. I sænket position er der fri passage for fjernlyset.
Xenon
Har kan du starte galleriet.
Xenon-forlygter er med til at redde liv. Hvis alle biler på de tyske veje havde xenon-forlygter, ville antallet af trafikuheld om natten falde med 50%. I samme tidsrum ville 18% færre mennesker blive dræbt. [1]. På trods af disse fordele har stadig over halvdelen af alle tyskere ikke tilstrækkelig viden om dette lygtesystem, og næsten lige så mange kan ikke nævne nogen fordele ved xenon-forlygter. Heroverfor står det store antal af tilfredse ejere af biler, der har et sådant system (96%) [2]. Xenon-forlygter genererer lys efter gasudladningsprincippet. Den højspænding på 20.000 V, der kræves for at tænde xenon-gassen, frembringes af startelektronikken.
I bi-xenon-forlygter genereres nær- og fjernlyser af et projektionsmodul. Ved at bruge en bevægelig blænde i forlygten kan der rent mekanisk skiftes mellem lysfordelingerne til nær- og fjernlys. Da man dermed bevarer samme lysfarve og samme lysintensitet, opfatter det menneskelige øje, at lysmængden er den samme. Sammenlignet med halogen-nærlyset giver xenon-nærlyset en lysere og bredere belysning af vejbanen. Fjernlyset rækker betydeligt længere, og vejens yderområder bliver bedre belyst.
Xenon-forlygternes automatiske eller dynamiske lyslængderegulering indebærer, at forlygternes indstilling altid er korrekt, uafhængigt af bilens lastning, opbremsning eller acceleration. Lastningstilstanden registreres af induktive eller magnetoresistive sensorer i hjulophængene. Forlygternes indstilling korrigeres af små elmotorer. Ved dynamisk lyslængderegulering indgår bilens hastighed via speedometersignalet. Dermed kan der hurtigt kompenseres for opbremsninger og accelerationer.
Xenon-systemet omfatter også et forlygtevaskeanlæg. Det sikrer, at forlygteglasset er rent, så xenon-lyset kan rettes mod vejbanen, og blænding af modkørende undgås.
For at give føreren et endnu bedre og større udsyn blev det dynamiske kurvelys introduceret i 2003. Her drejer lygtemodulerne alt efter styreudslaget. Det næste trin i udviklingen kom i 2005 med Adaptive Frontlight System (AFS). Det er baseret på Vario-X-modulet, og forlygternes lysfordeling tilpasses den aktuelle situation afhængigt af hastighed og styreudslag. For ikke kun at basere reguleringen på data fra selve bilen, men også inddrage data fra omgivelserne, blev et forlygtesystem for første gang i 2009 kombineret med et kamera som sensor.. Her styres lyskeglen fra bilens forlygter på en måde, så den såkaldte adaptive lys-mørke-grænse kommer til at ligge sådan, at lyset netop ikke kan nå andre køretøjer på vejen.
Det blændfri fjernlys går endnu et skridt videre. Her slukkes automatisk de dele af fjernlysets lysfordeling, som kunne genere andre trafikanter.
LED
Har kan du starte galleriet.
LED-forlygter er en banebrydende innovation inden for automobilbelysning, der markerer det foreløbige højdepunkt for den rivende udvikling, som LED-teknologien har gennemgået siden introduktionen som tredje stoplygte på biler i starten af 1990'erne.
Denne udvikling skyldes det store potentiale, som LED har. Det giver ikke blot miljømæssige fordele. Føreren oplever også en komfortabel kørsel takket være den dagslyslignende lysfarve. Hertil kommer, at denne lyskilde giver stor frihed med hensyn til styling og design, og den understøtter dermed bilens mærkespecifikke design for eksempel i kombination med forskellige, ydre udformninger.
LED lyset frembringes af en halvlederkrystal, der udsender lys, når den påvirkes af elektrisk strøm. Lige som for konventionelle lyskilder kan lysfordelingen også for LED-lygter foregå via refleksions- eller projektionssystemer.
Udfordringen ved begge systemer er en god temperaturstyring. Spildvarmen fra LED'erne skal bortledes effektivt fra LED-chip'en og afgives til omgivelserne.
Efterhånden er det ikke kun de eksklusive og dyre biler, der har LED-lygter. De anvendes i stadig flere mellemklassebiler. Medens det i mellemklassebiler hovedsagelig er i hovedlysfunktionerne som nærlys og fjernlys, der anvendes LED, finder man i større og større grad adaptive systemet i overklassebiler. Således kan man allerede nu få LED-baserede systemer med AFS-funktion og kamerastyrede funktioner som blændfrit fjernlys.
Lygtesystemer
Et af de første lygtebaserede assistancesystemer var det dynamiske kurvelys, som blev indført i 2003. I dette system drejer lygtemodulerne afhængigt af styreudslaget. Dermed bliver synsfeltet i kurver næsten fordoblet.
En videreudvikling af det dynamiske kurvelys er Advanced Frontlighting System (AFS). Ud over styreudslaget bruges også hastigheden som parameter for belysning af vejbanen. På basis af disse data fra selve bilen kan der genereres forskellige lysfordelinger vha. VarioX-modulets cylinder f.eks. til bykørsel eller landevejskørsel, lys til dårligt vejr eller motorvejslys.
Endnu et skridt videre er udviklingen af den adaptive lys-mørke-grænse. Her anvendes data fra køretøjets omgivelser som basis for lysfordelingen. Et kamera registrerer modkørende og forankørende køretøjer, og vha. en stepmotor bliver VarioX-modulets cylinder inden for få millisekunder drejet til den nødvendige position. Dermed lander lyskeglen altid direkte foran det modkørende hhv. bag ved det forankørende køretøj.
Med fjernlys, der ikke blænder, kan føreren altid køre med fjernlys. Hvis kameraet registrerer andre trafikanter, holdes de uden for fjernlysfordelingen.
LED (lysdioder) giver mulighed for den omvendte funktion i fremtiden. Eftersom de kan aktiveres enkeltvis og målrettet, kan f.eks. legende børn i vejsiden belyses. På denne måde bliver føreren i tide opmærksom på faremomenter, og han/hun får mulighed for at reagere hurtigere.
Adaptive Frontlighting System (AFS)
Har kan du starte galleriet.
Har kan du starte galleriet. Nærlyset er blot et kompromis mellem alle del-lysfordelinger. Derfor er der med Advanced Frontlighting System udviklet et dynamisk lygtesystem, som afhængigt af hastighed og styreudslag giver den bedst mulige belysning af vejbanen. Det sker ved at benytte et projektionsmodul med en roterende cylinder mellem lyskilde og linse. Det karakteristiske ved cylinderen er, at den for det første har forskellige konturer, og for det andet at den drejer om sin egen længdeakse. Ved hjælp fra en stepmotor drejer cylinderen i løbet af få millisekunder til den position, der er behov for.
- Ved bylys, som aktiveres ved hastigheder på op til 55 km/h, forhindrer den vandrette lys-mørke-grænse blænding af andre trafikanter. Desuden giver den brede belysning af frontområdet mulighed for, at man i god tid kan se fodgængere i vejsiden.
- Mellem 55 og 100 km/t aktiveres landevejslyset. Det svarer til den konventionelle fordeling af nærlyset. Projektionsmodulet genererer en asymmetrisk lysfordeling, så blænding af de modkørende trafikanter undgås. Lys-mørke-grænsen hæves, så den venstre vejkant belyses bedre, og der opnås en større rækkevidde.
- Ved hastigheder over 100 km/t aktiveres motorvejslyset. Rækkevidden for lysfordelingen er ved høje hastigheder beregnet til sving med stor kurveradius.
- AFS-fjernlyset svarer til det konventionelle fjernlys. Her kræves der ikke nedblænding af hensyn til andre trafikanter.
- Det dynamiske kurvelys er også en del af Adaptive Frontlighting System. Afhængigt af styreudslaget drejes forlygterne op til 15° og giver på denne måde en optimal belysning af kurven.
- Med lysfordelingen til dårligt vejr genereres der en bredere spredning af lyset, og på denne måde forbedres sigtbarheden i regn, tåge eller sne. For også at formindske egenblændingen bliver belysningen af fjernområdet reduceret.
Adaptiv lys-mørk-grænse
Har kan du starte galleriet.
En videreudvikling af AFS-systemet med statistiske lysfordelinger er kombinationen af dette system med et kamera og tilhørende billedbehandling.
Det første skridt er den adaptive lys-mørke-grænse (aHDG): Ved hjælp af et kamera ved frontruden bliver forankørende og modkørende køretøjer registreret, og forlygterne styres således, at lyskeglen slutter, inden den når frem til andre køretøjer. Dermed kan rækkevidden for nærlyset øges fra ca. 65 m til op til 200 m (3-lux-linjen). Hvis vejen er fri, skifter systemet til fjernlys, således at føreren altid har optimal synsvidde. Desuden kan der via vertikale vinkelinformationer for de relevante objekter i kameraets synsfelt fås informationer om vejens topografi, således at belysningen bliver forbedret i terræn med stigninger og fald. Indstillingen af forlygternes mulige rækkevidde baseres på kontrol af andre trafikanters blændingsniveauer. Dermed udelukkes generende blænding, og der opnås maksimal nærlysfordeling.
Lodret lys-mørk-grænse
Har kan du starte galleriet.
Formålet med nærlyset er at give føreren den bedst mulige synsvidde og samtidig forhindre blænding af andre trafikanter. Men det er ofte ikke tilstrækkeligt - især ved høje hastigheder og på snoede veje. Der er mange bilister, som ikke bruger fjernlyset, da de er bange for, at de ikke vil kunne reagere hurtigt nok over for modkørende, og at de dermed vil blænde andre trafikanter. Det blændfrie fjernlys er baseret på princippet om, at fjernlyset altid er aktiveret, men at det undgår at blænde andre trafikanter. Systemet, som består af et frontkamera, effektiv software og intelligent lysteknik, blænder automatisk ned for fjernlysfordelingen i de områder i trafikbilledet, der kan genere andre trafikanter. Det øger brugen af fjernlys ved natkørsel væsentligt. Hvis kameraet registrerer en trafikant, der er i fare for at blive blændet, slukkes fjernlyset automatisk i det område, hvor kameraet har registreret, at trafikanten befinder sig. Samtidig kan den slukkede sektor endda følge den registrerede trafikant dynamisk. Området lige foran køretøjet bliver konstant belyst med en standard lysfordeling, der svarer til det nuværende nærlysniveau. Lysstyrken i det variable område over lys-mørke-grænsen kan tilpasses lokalt. Det er muligt at danne det blændfrie fjernlys ved at anvende en speciel flade på den drejelige cylinder i projektionsmodulet. På basis af billedbehandling og intelligent indstilling af projektionsmodulet bliver den modkørende trafikant således fjernet fra fjernlysfordelingen ved at de blændingskritiske områder udelades. For føreren bibeholdes fjernlysfordelingen, hvilket sammenlignet med konventionelle systemer giver en betydelig forøgelse af den visuelle rækkevidde.
LED Matrix Beam
Hjertet i Matrix-LED-forlygten er det blændfrie fjernlys, der opnås med et system uden mekaniske elementer. Det tillader føreren at køre med permanent fjernlys uden at blænde de modkørende eller de forankørende. De forankørende og de modkørende køretøjer registreres ved hjælp af et kamera, og det lys i fjernlysfordelingen, der rettes mod dem, slukkes på brøkdele af et sekund ved at slukke eller dæmpe enkelte LED'er. Brugen af matrix-teknologien gør det samtidig for første gang muligt at etablere flere sådanne tunneller samtidig for eksempel i det tilfælde, hvor flere modkørende kører efter hinanden. I disse tunneller slukkes lyset, medens fjernlyset fortsat fuldt ud belyser alle områder mellem køretøjerne samt til højre og venstre for dem. Når der ikke længere er nogen køretøjer i førerens synsfelt, skifter systemet igen til fuldt fjernlys. Ud over præcist at undgå at blænde andre køretøjer tilpasser lyskeglen fra Matrix-fjernlyset sig trafiksituationen f.eks. ved kørsel i kurver. Her varieres lyskeglens intensitet i sideretningen, eller den koncentreres på midten af vejbanen i kraft af skiftende aktivering af LED'erne. Derved forbedres synsforholdene om natten væsentligt for føreren, og samtidig elimineres risikoen for at blænde de modkørende.
Teknisk blev denne funktion for første gang opnået ved at opdele fjernlyset i fem reflektorer med hver én 5-chip-LED. Samtidig er det lykkedes for lyseksperten HELLA at kunne aktivere hver enkelt LED i 5-stk.-chippen, så der efter behov kan blændes op og ned for i alt 25 LED'er i hver forlygte.
