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从煤气到激光 汽车大灯的发展与进化
发布时间:2021-02-04 10:47    作者:ab视讯   

  汽车从1886年诞生至今,从内而外发生了翻天覆地的变化,各个厂商除了在动力和性能上做文章,对车身上各个部件也是跃跃欲试。作为一台车上最引人注目的部位,车灯自然不会被设计师和工程师们遗忘。从卤素到激光,甚至现在还出现了OLED光源。虽然普及还尚待时日,但从中可以看到车灯未来的发展方向。

  你可知,在卤素灯出现之前,汽车车灯还不是标配,其简陋程度也令人发指。在汽车发展初期,人们曾经用煤油灯,甚至是蜡烛当做汽车大灯的光源。这种灯在半夜开车出去,基本上起不到什么作用,天气好的话,可能能当个示宽灯显示一下存在感。如果赶上恶劣天气,这灯亮不亮的起来都是一回事儿。汽车车灯的发展和汽车本身一样,都经历了一个坎坷而漫长的过程。

  最早的汽车是没有大灯这么个配置的,它的出现完全是个巧合。1887年,一个驾驶员在黑暗的旷野上迷了路,为了照明,他使用了当时很简陋的煤油灯。在微弱的灯光下,他顺利地找到路,回了家。这可以算是史上最早的车用照明工具了。

  但问题来了,煤油灯的发光强度太低,无法照亮车前足够远的路面。于是人们将1779年克鲁平发明的反光镜安装到煤油灯后方,与其组成一支聚光大灯,这是车灯最早的雏形。这种使用了反光镜的煤油车灯也是世界上第一支聚光灯,它能将置于反光镜焦点上的发光强度提高500倍。

  不过煤油灯的亮度实在不敢恭维,黑夜里点上一盏挂在车前,基本上只能起到示宽灯的作用,别人能看见你,你休想看见前方任何东西。由于煤油灯发光效率低下,所以很快被乙炔灯替代,由此车灯正式成为汽车的必备配件,开启了燃料照明时代。乙炔车灯利用安置在脚踏板或车架上的乙炔发生器,由碳化钙和水发生化学反应而产生。行车时的颠簸为化学反应催化,而一旦车停下来,化学反应就变弱,乙炔气体减少,灯光也随之渐暗。

  其实在车灯出现之前,1879年白炽灯就已经被发明了。之所以没有被用作车灯,主要是因为制作白炽灯泡灯丝的碳太过脆弱,经不起路面的颠簸,故被弃用。而且,乙炔灯的亮度要比白炽灯高的多。所以基于种种原因,虽然这之间也出现过其他更高亮度的光源,乙炔灯还是一直被沿用至1925年前后。

  随着技术的发展,乙炔灯的缺点也逐渐被暴露出来。因为乙炔灯依靠燃烧发光,所以在雨天的时候很容易被浇熄。此外,乙炔燃烧会产生大量氢氧化钙,对皮肤有强烈的刺激性和腐蚀性,它对蛋白质的溶解效果会导致人休克和胃穿孔等不良反应。

  时间一晃到了1913年,充入惰性气体的钨丝发光体白炽灯被发明出来了。这让白炽灯的发光效率由碳丝白炽灯的1Lm/W提高到18Lm/W,强度的增加也让其能够应付颠簸的路面。于是,有着种种缺点的乙炔灯被进化后的白炽灯慢慢赶下了历史舞台。

  这时,用以启动发动机的电启动机也被发明出来,之后又有了蓄电池。至此,电光源车灯的必要条件凑齐了,于是白炽灯作为车灯的发展也就顺理成章了。不过在早期,汽车电器设备(启动机、发电机、蓄电池和照明设备)并不是每辆汽车的标配,而是根据用户需求选装,直到1925年,电器设备才成为每辆汽车出厂时候的必备配置。

  早期的电光源车灯由灯泡、反光镜和防护玻璃组成,发出中心对称的光线。随着车灯亮度的增加,炫光问题逐渐被人们重视。车辆交汇时,因强光造成对面驾驶员眩目导致的车祸变的越来越多。一方面,车灯需要照亮车前100米的路面和至少2米高的障碍物,另一方面又必须保证不会影响迎面驶来的车辆,这成为车灯发展的一大矛盾。

  1925年,欧司朗(西门子的子公司)发明了双灯丝大灯,从而让美国人开发了非对称式前大灯。这种大灯在一个灯泡内使用两个灯丝作为前车灯(远光)和会车灯(近光)光源,近光灯下方有一个遮光罩,用以遮挡住照向对面车辆的光。你可以在路面上看到一个清晰的明暗截止线,对面车辆只会被照亮下半部分,从而避免了对面驾驶员的眩目问题。

  由于早期的汽车需要司机随时调节火花塞点火时机、节气门和阻风门开度,以及换挡,所以灯光控制就被放倒了地板上,由脚控制。于是你可以看到,当时的汽车地板上,除了离合、油门、刹车三个踏板之外,汽笛和汽车启动开关也在这里,现在加上灯光控制,司机就需要用脚操作6个按钮了。当时想要开车,没点舞蹈基础还线


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