چراغ‌های جلوی خودرو که به آن چراغ‌های خودرو نیز می‌گویند، وسایل روشنایی هستند که هنگام رانندگی در شب یا در مه شدید، باران و برف، جاده را روشن می‌کنند و موانع پیش رو را شناسایی می‌کنند.

• عملکرد چراغ جلو:

(1) می تواند جاده پیش رو را روشن کند، شناسایی موانع جاده، عابران پیاده و علائم راهنمایی و رانندگی را برای رانندگان آسان تر می کند و سفر در شب را ایمن تر و راحت تر می کند.

(2) عملکرد انتقال اطلاعات را دارد، که می تواند وضعیت رانندگی خود را از طریق تغییر نور منتقل کند، به طور موثر از درگیری با سایر وسایل نقلیه جلوگیری کند، نقش هشدار و یادآوری را ایفا کند و حتی می تواند نور غیرعادی را تغییر دهد. سایر رانندگان در شرایط اضطراری کارکنان برای کمک

• تاریخچه توسعه چراغ های جلو:

در اکتبر 1885، کارل بنز آلمانی (Karl.Benz) اولین ماشین واقعی جهان را توسعه داد، اگرچه اجزای اصلی وسیله نقلیه کاملاً مجهز بودند، اما هیچ چراغ جلویی نصب نشد.

در سال 1887، راننده ای ماشین خود را در تاریکی گم کرد و به اندازه کافی خوش شانس بود که با یک کشاورز با فانوس روبرو شد تا سالم به خانه برسد و فانوس خانگی به اولین چراغ جلو اتومبیل تبدیل شد.

نسل اول چراغ های جلو استیلن

توسعه از اولین چراغ‌های جلوی استیلن تا چراغ‌های جلوی انعکاسی امروزی با لنز حدود 120 سال طول کشیده است. در این دوره، چراغ‌های جلوی خودرو تقریباً پنج نسل توسعه را پشت سر گذاشته‌اند.

در سال 1909 برای اولین بار از گاز استیلن به عنوان منبع نور برای چراغ های اتومبیل استفاده شد و تا سال 1925 ادامه یافت. استیلن نوعی گاز قابل اشتعال است که از واکنش شیمیایی کاربید کلسیم و آب در چراغ های جلو تولید می شود.

نسل دوم لامپ های رشته ای

در سال 1913، رشته تنگستن حلزونی به عنوان رشته لامپ های رشته ای استفاده شد. خودروی کادیلاک آمریکایی از این نوع لامپ برای ساخت چراغ‌های جلو استفاده می‌کرد که عصر روشنایی الکتریکی خودرو را باز کرد. لامپ رشته ای اولین "لامپ الکتریکی" است که برای روشنایی خودرو به معنای واقعی استفاده می شود. با گرم کردن فیلامنت به حالت مهتابی نور ساطع می کند. تولد آن مقدمه ای را برای عصر روشنایی الکتریکی برای لامپ های خودرو باز کرد. با این حال، در آن زمان، تجهیزات الکتریکی روی برد هنوز بسیار عقب مانده بودند، و محبوبیت و استفاده از لامپ های رشته ای بسیار کند بود.

لامپ های هالوژن نسل سوم

در سال 1964، شرکت فرانسوی "Spey" اولین لامپ های لامپ تنگستن هالوژن را تولید کرد که طول عمر و روشنایی بالاتری نسبت به چراغ های جلوی سنتی دارند و با موفقیت جایگزین لامپ های رشته ای معمولی شدند.

لامپ های هالوژن نسخه پیشرفته ای هستند که بر اساس لامپ های رشته ای معمولی توسعه یافته اند و ظاهر آنها عمر لامپ های رشته تنگستن را تا حد زیادی افزایش می دهد.

لامپ هالوژن گاز هالوژن را به لامپ تزریق می کند. پس از روشن شدن رشته تنگستن، رشته تنگستن تبخیر شده با گاز هالوژن واکنش می دهد و تنگستن هالید تشکیل می دهد، به طوری که تنگستن تبخیر شده می تواند دوباره بر روی رشته تنگستن متراکم شود، بنابراین از شکست زودرس رشته تنگستن جلوگیری می شود. شکستن، در نتیجه عمر لامپ را افزایش می دهد. لامپ های هالوژن اولیه هنوز مشکلات مختلفی مانند پایداری ناکافی داشتند. از آن زمان تا کنون با بهبودهای فنی مستمر لامپ های هالوژنی مورد استفاده قرار گرفته است. در حال حاضر، بیشتر چراغ‌های جلو در خودروهای ارزان‌قیمت همچنان از لامپ‌های هالوژن به عنوان چراغ‌های جلو استفاده می‌کنند.

نسل چهارم لامپ های زنون HID

HID (لامپ تخلیه با شدت بالا) یعنی لامپ تخلیه گاز فشار بالا. لامپ های زنون عمدتاً در جنبه های زیر می توانند جایگزین چراغ های جلو هالوژن شوند:

(1) رنگ نور خالص است، سیستم رنگ گسترده است و دمای رنگ بالا است. رنگ روشن نزدیک به رنگ نور خورشید ظهر است که بیشتر برای تجربه بصری چشم انسان مناسب است. چنین چراغ هایی در روشنایی شبانه وسایل نقلیه برای کمک به سهولت ایمنی راننده استفاده می شود. تنش و خستگی در هنگام رانندگی.

(2) قدرت کار معمولی کوچک است، فقط حدود 35 وات، اما شار نوری بزرگ است، و عمر مفید 10 برابر بیشتر از لامپ های هالوژن معمولی است.

(3) لامپ زنون به طور ناگهانی خاموش نمی شود، بنابراین در صورت خرابی تجهیزات، لامپ زنون همچنان می تواند روشنایی را تا زمانی که به تدریج کم رنگ شود، فراهم کند، که می تواند زمان پاسخگویی مربوط به درمان اضطراری را به راننده بدهد و ایمنی رانندگی را افزایش دهد.

در مقایسه با چراغ‌های جلو هالوژن، پیشرفت تکنولوژیکی چراغ‌های زنون بسیار زیاد است. اما تنها "مشکل" لامپ های زنون این است که آنها به تجهیزات خاصی برای تبدیل ولتاژ منبع تغذیه خودرو به ولتاژ بالا پایدار نیاز دارند. این تجهیزات بالاست الکترونیکی نامیده می شود که به آن بالاست نیز می گویند.

در مقایسه با لامپ‌های هالوژن، لامپ‌های زنون دارای مزایای عملکردی مختلفی هستند که باعث می‌شود بیشتر و بیشتر در چراغ‌های خودرو استفاده شود، اما الزامات فنی بالای بالاست‌ها هزینه‌های محصول را بالا برده است، بنابراین در حال حاضر فقط خودروهای متوسط ​​و رده بالا معمولاً به زنون مجهز می‌شوند. چراغ ها

نسل پنجم، چراغ های جلو LED

LED یا دیود ساطع نور (LED)، امیدبخش ترین منبع نور جدید حالت جامد در حال حاضر است. LED به عنوان منبع نور چراغ های جلوی خودرو، مزایای زیادی مانند اندازه کوچک، پاسخ سریع، مصرف انرژی کم، طراحی انعطاف پذیر، قابلیت اطمینان و دوام دارد.

منبع نور LED یک منبع روشنایی نوآورانه است که از این نظر منحصر به فرد است که چراغ جلو LED رشته ای ندارد، اما از یک نیمه هادی برای انتشار نور استفاده می کند. در مقایسه با لامپ های هالوژن و لامپ های زنون که در حال حاضر به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، لامپ های LED مزایای آشکاری در مصرف انرژی، عمر، کارایی، ساختار و غیره دارند. راندمان نوری منابع نور LED می تواند به 20 برابر لامپ های رشته ای برسد. نورپردازی خودرو نیز دارای ویژگی های زیر است:

(1) ایمنی: منبع نور LED منبع تغذیه کم ولتاژ است و ولتاژ سیستم منبع تغذیه خودرو معمولاً 12 ولت یا 24 ولت است که برای منابع نور LED مناسب است. و زمان پاسخ بسیار کوتاه است و زمان پاسخ نانوثانیه نه تنها برای عملکرد با فرکانس بالا مناسب است، بلکه زمان واکنش بیشتری را برای راننده فراهم می کند.

(2) پایداری: LED یک منبع نور حالت جامد است که دارای ویژگی های فیزیکی مانند جذب ضربه، مقاومت در برابر ضربه و پایداری است و به طور کامل با محیط کار روشنایی خودرو سازگار است.

(3) طول عمر طولانی: از نظر تئوری، طول عمر می تواند به 100000 ساعت برسد، که تعداد تعمیرات چراغ خودرو را کاهش می دهد.

(4) طراحی راحت: اندازه کوچک، وزن سبک، مساحت یک تراشه تنها 3 ~ 5 میلی متر مربع است و تراشه ها را می توان با انعطاف پذیری بیشتری با توجه به ساختار بدن مرتب کرد و به اشکال مختلف مونتاژ کرد. ویژگی های کنترل و مدیریت آسان می تواند نیازهای طراحی سیستم روشنایی تطبیقی ​​جلو را بهتر برآورده کند.

(5) رنگ های غنی: منابع نور LED با طول موج های مختلف را می توان با تغییر مواد نیمه هادی ساخت که می تواند در داخل و خارج از ماشین استفاده شود و می تواند با توجه به نیاز صاحبان خودرو سفارشی شود.

(6) صرفه جویی در انرژی و حفاظت از محیط زیست: مواد تولید LED حاوی فلزات سنگین مانند جیوه نیستند، ضایعات قابل بازیافت هستند و دارای راندمان نوری بالا و مصرف انرژی کم هستند که می تواند به طور موثر آلودگی محیط را کاهش دهد و به بهبود اثر گلخانه ای کمک کند. در زیر زمینه، LED به عنوان منبع روشنایی نسل چهارم بر روی چراغ‌های جلوی خودرو اعمال می‌شود که به طور موثر عمر و کارایی چراغ‌های جلو را بهبود می‌بخشد.

منبع نور LED (Light Emitting Diode) به عنوان امیدبخش ترین منبع نور جامد جدید، دارای مزایای عمر طولانی، اندازه کوچک، مصرف انرژی کم، ضد لرزش و ضربه، سرعت نورپردازی سریع، طراحی انعطاف پذیر و کنترل انعطاف پذیر است. منابع نور LED به طور گسترده ای در دستگاه های روشنایی داخلی و دستگاه های سیگنال خارجی استفاده می شود. با توسعه فناوری منبع نور LED، ارتفاع و پایداری آن تا حد زیادی بهبود یافته است و جایگزینی منابع نور لامپ سنتی در چراغ های جلو خودرو به یک روند اجتناب ناپذیر تبدیل شده است.

نسل ششم، چراغ های جلو لیزری

علاوه بر این، توسعه چراغ های جلو خودرو متوقف نشده است و سازندگان همچنان در حال آزمایش فناوری های جدید و توسعه محصولات جدید هستند. در نمایشگاه CES که در سال 2015 برگزار شد، BMW یک محصول خلاقانه چراغ جلو لیزری را عرضه کرد که می تواند به برد نوری تا 600 متر دست یابد که به نسخه مفهومی خودرو اسپرت هیبریدی مجهز شده است.