不断前行的光束
伴随着汽车工业的发展,车灯也被赋予了更多的使命和作用。人们希望它在保证基本照明功能的同时,还要具备节能、美观以及环保耐用等特质,为此,各大厂家们也在漫长的成长过程中不断寻找更好的解决方案。
“微光”时代
迷路时,一个好心的农民用手提灯把他引回家,不过这只是车灯早期的偶然发现。虽然汽车与电灯几乎是同时诞生于上世纪十九年代末期的产物,但是由于最初的汽车电路非常简单,照明工具并不是电灯,而是煤油汽灯,也就是通过燃料(煤油或乙炔)燃烧来获取光源。由于汽灯能满足当时的使用环境,所以它得以在汽车上使用了很长时间,直到二十世纪初期,汽车的照明系统仍处于汽灯与电灯混合使用的状态。不过,煤油灯毕竟发光强度小,只能应付最基本的照明,对于比较大范围的照明需求,它就显得有些力不从心。与此同时,汽灯照明易受气候条件的制约,如遇到刮风下雨的恶劣天气,会在很大程度上影响汽车光源的照明强度。另外,汽灯需要不间断地提供燃料,所以其照明的可持续时间较低,给行车带来了不少麻烦,甚至会影响驾驶安全,因此,汽车照明的更新换代迫在眉睫。
不断前行的光束
1897年,爱迪生发明的电灯改变了人们的生活。随着电灯在生活中的普及,将电能转化为光源的形式也令汽车照明发生了质的飞跃,大大提高了汽车行驶的安全性。1898年,哥伦比亚号电动汽车首次把电能用于前灯和尾灯,由此车灯正式诞生。到了1912年,凯迪拉克发明了汽车电力系统,车灯也随之得到了更广泛的应用。由此开始,车灯样式逐渐丰富起来,同时也成为一些车型外观的标志性构成元素。不过这时的前大灯还不能调光,为了克服这个缺点,依靠后来采用了附加光度调节器。这种前大灯可以垂直方向移动,但必须驾驶员下车搬动夹具装置。四年后,一个叫托马斯的美国人将由两把手电拆解的装置安在了汽车左右两侧,从而可以让后方及左右侧的车辆看到他的转向意图。不过这项发明在当时并没有受到太多的重视,直到1938年,别克才开始提供安装在汽车尾部的转向灯,当时还是选装部件。
“触电”时代
随着路上汽车的不断增多,夜间行车的难以避免,为了维持道路交通安全,车辆装配远、近灯光成为了必需品。为此,工程师们加快了汽车照明领域的研发。1913年,带螺旋灯丝的充气白炽灯泡问世,因其具有较高亮度,给汽车照明开辟了广阔的前景。然而由于当时汽车电气设备系统的制约,直到1925年,电气照明才得到广泛的应用。
不断前行的光束
在照明进入电力时代之后,各品牌纷纷推出了自己的产品,当中最为著名的是西门子集团的子公司—欧司朗。1924年,欧司朗推出了双灯丝灯泡,这一发明从根本上解决了汽车照明远、近光切换的问题,可谓是行车灯的第一次重大革命。1930年,欧司朗又推出了升级版的双灯丝灯泡BILUX。该产品在当时绝对称得上是奢侈品,普通的汽车品牌根本无法承担这一制造成本,只有梅赛德斯-奔驰的S SK等顶级车型,才能装备欧司朗的照明产品。
随着交通环境的变化以及工业技术的提高,白炽灯也逐渐显露出亮度不够、使用寿命短以及不环保的弊病。于是,更为节能的卤素灯适时诞生了。
不断前行的光束
卤素灯可以看作是白炽灯的升级版,加入卤族元素的应用,使得亮度比白炽灯的提高了1.5倍,使用寿命也是普通白炽灯的2~3倍。为了提高白炽灯的发光效率,必须提高钨丝的温度,但相应会造成钨的升华,并凝华在玻璃壳上使之发黑。在白炽灯中充入卤族元素或卤化物,利用卤钨循环的原理就可以消除白炽灯玻壳发黑现象,这就是卤素灯的来由。夜晚观察路上行驶的车辆,大灯发黄的十有八九是装配了卤素大灯的车型。从效果上看,卤素大灯由于色温偏低,所以光线颜色偏暖黄。在黑暗的情况下,偏黄的卤素灯远没有氙灯那么显眼,但满足夜间正常使用还是没有问题的。色温较低的卤素大灯也有一个明显的优势,就是在遇见雨雪、雾霾等低能见度的天气里,卤素光源拥有极好的穿透力。
1991年,氙气灯时代终于到来,它率先在宝马7系上得到了应用,照射亮度达到同级卤素灯的两倍,同时相比卤素灯具备更高的发热效率。随着氙气灯技术的愈发成熟,卤素灯的优势变得越来越小。氙气灯打破了爱迪生的钨丝发光原理,用在石英灯管内填充的高压惰性气体取代了传统的灯丝,以2.3万伏高压电流刺激氙气发光,在两极间形成完美的白色电弧。氙气车灯的亮度是卤素灯的两倍,能耗仅是后者的一半,使用寿命更是卤素灯的七倍。简单地说,只要不是人为损坏,在车辆的使用寿命内,不需要换车灯—不得不说,氙气灯明显的优点是卤素灯难以企及的。