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科普:乙炔合成醛

來源:網絡

發布時間:2020-03-04 08:40:41

乙炔合成醛大燈作為汽車上的重要零部件,與駕駛安全息息相關。從汽車誕生至今,汽車的大燈也歷經了從無到有、從暗到亮、從亮到更安全、炫酷”好幾個發展周期,歷經了多次技術迭代。今天這篇文章就帶大家一起了解一下汽車大燈的發展歷程。

乙炔合成醛

  階段一:從無到有

卡爾·本茨創造了世界上第一輛“汽車”,但長距離穩定行駛對當時的“汽車”而言還是個奢望,人們也自然不會太在意照明問題,于是車頭上的兩盞煤油燈就成了最早期的汽車大燈。

由于發光效率低下、亮度低等原因,煤油燈很快被乙炔燈代替,照明效果有所改善。不過乙炔燈是靠燃燒乙炔發光,發光原理與煤油燈一樣都是燃燒燃料,受天氣的影響比較大,一到刮風下雨就容易滅,依舊不是理想的車輛大燈選擇。

乙炔由碳化鈣和水發生化學反應產生,行駛過程中車輛的晃動為乙炔發生器提供了更好的反應條件。乙炔燈的缺點在于乙炔發生器中的反應原料需要經常補充,使用便利性不足。當停車時,由于車輛不再晃動,此時乙炔產生速率變慢,車燈還會變暗。

19世紀末期,鎢絲電燈開始搭載于汽車上,由于早期電燈鎢絲非常脆弱,遇到顛簸容易斷裂,所以短期內電燈并沒有代替乙炔燈,乙炔燈直到20世紀20年代左右才開始逐漸退出歷史舞臺。

  階段二:從暗到亮

隨著技術的發展,螺旋鎢絲電燈問世,可靠性大幅提高,這才將汽車照明正式推向電氣化時代。

1960年前后,汽車大燈業界知名廠商“海拉”將鹵族元素加入車燈的鎢絲中,此舉將白熾燈的亮度提高了50%,并將燈泡的壽命提高了2-3倍,這就是現在常說的“鹵素大燈”的由來,鹵素大燈直到今天仍被廣泛使用。

鹵素燈發展到今天,亮度都能夠滿足基本的照明需求,燈泡接口也開始統一化,常見的接口大約有6-7種左右,這為維修更換提供了很大的便利性。一只普通的車用鹵素燈泡價格大約為20元-30元,價格低廉,使用成本很低。

一些廠商將更好的材料和更先進的制造工藝應用到鹵素燈上,進一步提高了鹵素燈的亮度和耐久性。飛利浦夜勁光系列鹵素燈和歐司朗夜行者系列鹵素燈就是這方面的代表產品,亮度比普通的鹵素燈更高一些,自然價格也更貴,一對的價格約為160元左右。

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在雨天的夜晚,鹵素大燈就顯得有點力不從心了。隨著交通環境變得更加復雜,人們對照明的需求也逐漸變高,到1990年左右,還是車燈大廠“海拉”,將一種全新的氙氣大燈推向了市場。氙氣大燈的問世,可以說掀起了一場汽車照明領域的變革。

氙氣大燈與鹵素大燈的發光原理截然不同,是將高壓惰性氣體充入石英管內部,然后再以高壓電流刺激惰性氣體,此時在電極兩端會形成亮度極高的白色電弧 ,這就是氙氣大燈的發光原理。氙氣大燈的亮度是普通鹵素燈的2-3倍,使用壽命相比鹵素大燈也更長。

氙氣大燈雖然亮度更高,壽命更長,但它的發光原理導致了它的啟動速度比較慢,并且相比鹵素大燈多了整流器、安定器等電源組件,結構更加復雜,成本也遠高于鹵素大燈。

乙炔合成醛

2010年前后,LED(發光二極管)逐漸開始應用在了汽車照明領域,LED燈幾乎繼承了氙氣大燈的所有優點,并且改善了氙氣大燈的不足,最顯著的特點就是LED大燈不需要等待,打開瞬間可達最大亮度,反應速度更快。

LED大燈還有一個明顯優點,那就是LED大燈的發光元件體積較小,可以做成各種形狀,靈活地分布在燈腔內部,矩陣式LED大燈也由此特性應運而生,圖為上一代奧迪A8的矩陣式LED大燈。

LED大燈的成本相比氙氣大燈更低,如今十來萬的車基本都普及了LED大燈,圖為本田思域的羽翼式LED大燈。同時,LED大燈的壽命相比氙氣大燈更長,在汽車的全壽命周期內幾乎不用更換。

LED大燈的功耗相比鹵素大燈和氙氣大燈更低,但工作時發熱量很大,對散熱提出了較高的要求,一般LED燈座后部都配備有散熱鰭片,有的還配備有散熱風扇。

汽車大燈由鹵素燈發展到氙氣燈再發展到LED燈,亮度越來越高,色溫也越來越高,但高色溫的氙氣燈和LED燈光顏色偏白,在霧天的穿透力不如低色溫顏色偏黃的鹵素大燈,這也是鹵素霧燈至今仍然沒有被大范圍取代的原因。

繼LED大燈之后,更加科幻的激光大燈問世。相比LED大燈,激光大燈照明距離更遠,一般能達到600-700米,核心原件為激光二極管,激光二極管產生的激光束經過反射鏡將燈光反射到前方,再經過濾鏡和透鏡,最終形成一道超亮的光線。

目前,寶馬與奧迪兩家已將激光大燈應用于自家的高端車型上,出于安全性考慮,激光遠光燈只有在達到一定速度時才能開啟,主要用于夜間高速路段的照明。(圖為寶馬X5的激光大燈)

  階段三:從更亮到更安全、更炫酷

自動大燈這一項配置出現得比較早,如今也已基本普及,它通過光線感應器控制大燈自動開關,能夠避免一些駕駛員因忘開車燈導致的危險,同時也更加方便。

如今,越來越多的車輛配備了“自動遠近光”功能,該功能可以根據車速和前方路況自動控制遠光燈的開關。當駕駛員在路況允許的情況下忘記開遠光時,車輛會自動開啟遠光以增加視野;當會車時駕駛員忘記關遠光時,車輛會自動關閉遠光燈以減少對向車輛的眩目,增加安全性。

在矩陣式LED大燈還沒有普及的年代,那時候大燈隨動轉向功能是一個非常高級的存在 ,能夠有效減少彎道照明盲區,提高行車安全性。

隨著矩陣式LED大燈的出現,車燈可實現的照明效果更豐富,照明范圍越來越大,夜間行車安全性也越來越高 。

奔馳旗下部分車型配備的幾何多光束大燈由近100顆獨立LED發光單元組成,可進行100次/秒的智能掃描,根據實時照明需求來控制LED發光單元,以實現更加優秀的照明效果。

位于風擋玻璃上的傳感器將實時采集到的環境信息傳遞給計算機,計算機通過控制LED發光單元的組合來實現不同的照明效果。

  隨著傳感器和電控系統的不斷發展,越來越多的“黑科技”被應用在了車燈上,素有“燈廠”之名的奧迪就研發出了一套非常炫酷的燈光系統,將科技感演繹到了極致,戳下面視頻查看詳情~

 總結:經過近百年的發展,如今的汽車大燈和當年的汽車大燈已經不可同日而語,現在的激光大燈相比最初的煤油燈和乙炔燈而言,照明距離增加了百倍之多。更高的亮度提高了夜間行駛的安全性;更長的壽命讓我們更省心;更多技術的應用讓如今的汽車大燈已經不再是一項單一的功能性裝備,而逐漸演變成了一種品牌的象征

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