Matrix svetlomety: výhody a princíp činnosti. Počítali sme a plakali: Matricové svetlomety nového Audi A6 Matrix implementujú množstvo progresívnych funkcií

Matrix svetlomety: výhody a princíp činnosti. Počítali sme a plakali: Matricové svetlomety nového Audi A6 Matrix implementujú množstvo progresívnych funkcií

15.07.2019

Predná optika auta sa môže zmeniť, hoci nie celý vzhľad, ale minimálne o 40%. Mnohí výrobcovia začali na svojich nových modeloch používať LED optiku. Povedzme si niečo o princípe fungovania a dizajne maticových svetlometov.


Obsah článku:

Zastáva popredné miesto v oblasti optiky Spoločnosť Audi. Od roku 2013 Audi roka začali inštalovať maticovú optiku alebo známejšie ako Matrix LED svetlomety aktualizovaný model A8. Podľa inžinierov spoločnosti zvyšujú úroveň bezpečnosti a uľahčujú jazdu.

Spočiatku základ pre matricová optika dať Spoločnosť Opel s názvom Matrix Beam. V porovnaní s konvenčnou optikou sú matricové svetlomety oveľa zložitejšie. Pozostáva z modulu stretávacích svetiel a modulu diaľkových svetiel bežiace svetlá, obrysové svetlá a otočný blok. Konštrukčné riešenie obsahuje vzduchové potrubie s ventilátorom na chladenie mechanizmov a riadiacu jednotku pre každý svetlomet.

Moduly diaľkových a stretávacích svetiel s maticovou optikou


Napriek zložitosti technológie obsahujú matricové svetlomety modul diaľkových a stretávacích svetiel. Každý blok je svojím spôsobom jedinečný, a to ako v štruktúre, tak aj v riadení. Súprava maticových diaľkových svetlometov pozostáva z 25 LED diód, zoskupených do skupín po piatich. Spolu tvoria matricu diaľkových svetiel. Každý blok matricového svetlometu s piatimi LED diódami má svoj vlastný samostatný žiarič a reflektor. Vďaka tomuto inžinierske riešenie, pomocou matíc sa zrealizovalo asi miliarda rôznych kombinácií rozloženia svetla.

Pokiaľ ide o modul stretávacích svetiel, nachádza sa pod diaľkové svetlo. Obsahuje 15 LED diód. Na jeden blok je aj päť LED diód, ale výkonovo slabšie. Úplne dole na optike sú denné svetlá, rozmery a LED smerovky. Celkovo v takom maticovom bloku svetlometov môžete napočítať 30 sériových LED.

Ako funguje matricový svetlomet?


Z poskytnutých informácií je zrejmé, že matricový svetlomet je založený na LED diódach a žiadne iné svietidlá. Takáto štruktúra bude skutočne produkovať oveľa viac svetla ako doteraz známe typy optiky.

Pre najlepší výhľad prvky matricovej optiky boli zdôraznené dizajnovým rámom v moderný štýl. Všetky časti optiky vrátane riadiacej jednotky a núteného vetrania sú umiestnené v plastovom puzdre, ktoré zároveň slúži ako základňa a chráni pred vystavením vonkajšie faktory. Prednú časť maticového svetlometu prekrýva priehľadná šošovka.

Je zrejmé, že ak existuje riadiaca jednotka, celý monitorovací a riadiaci systém bude elektronický, tradične vrátane vstupných zariadení a akčných členov. Za vstupné zariadenia sa považujú rôzne snímače a videokamera.

Videokamera poskytuje informácie o prítomnosti iných áut na ceste. Riadiaca jednotka teda automaticky prepne diaľkové a stretávacie svetlá, nastaví uhol a jas optiky. Ak hovoríme o snímačoch maticovej optiky, často sa používajú z iných systémov, ako je uhol natočenia volantu, snímač rýchlosti vozidla, snímač svetlej výšky a dažďový snímač. Tieto senzory sú zodpovedné za pohodlná jazda a včasná prevádzka rôznych systémov.


Ak má auto navigačný systém, potom riadiaca jednotka pre maticové svetlomety využije údaje z trasy, charakteru jazdy auta, topografie cesty a terénu a zohľadní aj cestovanie cez obývané oblasti.

Hlavnú úlohu v matricových svetlometoch hrá riadiaca jednotka. Spracováva informácie prijaté zo vstupných zariadení a v závislosti od prijatých údajov zapína alebo vypína určitý rad LED. Inováciou, ktorá stojí za zmienku, je, že maticová optika nepoužíva rotačné mechanizmy, ako tomu bolo v prípade xenónové svetlomety. Všetky funkcie sú vykonávané vďaka statickým LED diódam a maticovej elektronike svetlometov.

Rôzne funkcie osvetlenia v maticovej optike


Čím zložitejší je dizajn optiky, tým viac funkcií môže vykonávať. V maticovej optike existuje deväť typov funkcií osvetlenia:
  • konštantný diaľkové svetlo;
  • diaľničné osvetlenie;
  • stretávacie svetlá;
  • adaptívne osvetlenie;
  • osvetlenie križovatiek;
  • osvetlenie za každého počasia;
  • osvetlenie pre chodcov;
  • adaptívne dynamické osvetlenie;
  • dynamický ukazovateľ smeru.
Zoznam nie je malý, ako vidíme, pozrime sa na každú položku samostatne, ako funguje princíp osvetlenia.

Polysegmentové diaľkové svetlo umožní vodičovi jazdiť s neustále zapnutými diaľkovými svetlami. V tomto prípade sa použije 25 jednotlivých LED diaľkových svetiel. Poslúži aj videokamera, ktorá temný čas počas celého dňa podľa svetiel monitoruje prichádzajúce a prechádzajúce autá. Hneď ako je detekované auto, riadiaca jednotka vypne niektoré LED diódy, ktoré sú nasmerované na idúce auto. Voľný priestor cesty bude osvetlený ako doteraz. Aby sa znížilo oslnenie vodiča, zníži sa jas zostávajúcej jednotky maticovej optiky. Podľa údajov z pasu dokáže maticová riadiaca jednotka svetlometov súčasne rozpoznať až osem áut.

Diaľničné svetlo je založená na informáciách prijatých z navigačného systému. Adaptívny systém zužuje kužeľ diaľkového svetla matricových svetlometov tak, aby ho nasmeroval čo najviac dopredu a vyhovoval tak ostatným vodičom.

Nízke osvetlenie má tradičný tvar, stredná časť vozovky je osvetlená menej, no bočná časť a krajnica sú osvetlené viac. V tomto prípade je maticová optika nasmerovaná nadol v závislosti od topografie cesty a obývanej oblasti.

Adaptívne svetlo zamerané na lepšie osvetlenie vozidla spredu a zbokov pri odbočovacom manévri. Maticový systém svetlometov v tomto prípade využíva tri LED diódy v každom svetlomete, ktoré sa rozsvietia alebo zhasnú pri otáčaní volantom alebo otáčaní zákrut.

Osvetlenie križovatky určené na osvetlenie križovatiek pri približovaní sa k nim. Navigačný systém sa v tomto prípade využíva aj pre maticové svetlomety, na základe informácií ktorých sa určuje križovatka.

Osvetlenie za každého počasia už zo samotného názvu hovorí, že pri jazde v zlých poveternostných podmienkach (hmla, dážď, sneh) sa zmení kvalita osvetlenia. Riadiaca jednotka konfiguruje LED diódy maticovej optiky tak, aby sa zabránilo oslneniu jej vlastných svetlometov. Intenzita LED matricového svetlometu sa bude meniť v závislosti od viditeľnosti.

Osvetlenie pre chodcov v matricových svetlometoch je implementovaný na vysoký stupeň. Ak je chodec rozpoznaný pomocou kamery a systému nočného videnia, na kraji cesty alebo nebezpečne blízko nej, optika to trikrát signalizuje diaľkovými svetlami. Varuje tak vodiča aj chodca.

Dynamické adaptívne osvetlenie Toto je predposledná možnosť v matricových svetlometoch. Podstata jeho práce je zameraná na osvetlenie vozovky pri odbočovaní. Sústruženie volant, jas svetelného lúča je presmerovaný zo strednej časti smerom k zákrute. To znamená, že jedna časť LED diód sa stmieva, druhá je jasnejšia.

Dynamická smerovka matricové svetlomety sú určené pre riadený pohyb LED diód v smere otáčania. Takto sa zapne 30 po sebe nasledujúcich optických LED diód v sérii s frekvenciou 150 ms. Z vonkajšej strany nielen krásne vyzerá, ale aj dáva viac informácií o tom či onom manévri auta.


Mnoho výrobcov už pripravuje svoje autá na zavedenie takejto technológie maticovej optiky, ale nikto zatiaľ nevie povedať, aký bude úspech. Zapnuté tento moment Audi je jediným držiteľom autorských práv na takúto technológiu v optike a či sa o ňu bude chcieť podeliť s ďalšími výrobcami, zostáva otázne.

Video o princípe fungovania maticovej optiky a jej štruktúre:


(5 hlasy, priemer: 5,00 z 5)

Sledovať vývoj techniky v segmente osvetlenia na automobilovom trhu je v súčasnosti ťažké aj pre odborníkov, nehovoriac o bežných priemerných automobilových nadšencoch. Ešte včera bol napríklad xenón považovaný za najúžasnejší, no potom sa v autosvete začalo rozprávať o LED svetlometoch a zrazu automobilky prešli na maticové svetlomety. Až kým vás neoslepí prichádzajúce auto laserová optika, skúsme niečo vymyslieť.

Čo sú maticové svetlomety?

Vo všeobecnosti ide o jeden z typov prevedení svetlometov s diódovým plnením. Mimochodom, všetci slávna spoločnosť Audi bolo jedným z prvých, ktorí implementovali toto rozhodnutie do svojich modelov, nazývajúc ju Matrix LED. Svetelné zdroje zostávajú rovnaké, ale dôležitým rozdielom je organizácia prevádzky týchto zdrojov.

Pri čítaní charakteristík matricových svetlometov sa výrobca často zameriava na počet použitých LED diód. Napríklad každý svetlomet Mercedes Multibeam obsahuje 24 pracovných diód a modernizovaná verzia, ktorá sa používa na novom generácie triedy E, má už 28 diód. Aj keď je potrebné povedať, že v bežnej LED optike môže počet takýchto diód dosiahnuť niekoľko desiatok. Vezmime si relatívne cenovo dostupné model Audi A3 – deväť „LED čipov“ tu zodpovedá za stretávacie svetlo a diaľkové svetlo ovláda desať LED. Ak vezmeme do úvahy maticové svetlomety, potom musíme venovať pozornosť nie tak počtu diód, ale ich kvalite.

Matrixový dizajn svetlometov

Vezmite si „jednoduchú“ optiku LED – reprodukuje dizajn, ktorý vodiči poznajú zo „žiguli“, ktoré zostali po ich starých otcoch. Svetlomet, ako predtým, pozostáva zo samostatných blokov: stretávacie svetlo, diaľkové svetlo, bočné svetlá - iba moderné LED diódy nahradili zastarané žiarovky. Navyše, ak prepnete zo stretávacích svetiel na diaľkové, nehovoríme o bežnej voľbe, ale o vytvorení dynamického svetelného obrazu, ktorý sa neustále prispôsobuje podmienkam na ceste (situácii).

Známe rozdelenie vodiča na blízke/ďaleké nájdete v matici svetlomet Matrix LED, ale dodajme, že tu môžete vypnúť, zapnúť a stlmiť buď samostatný blok LED (mimochodom, každý pár obsahuje päť kusov), alebo každú LED samostatne. Preto sa ukazuje, že elektronika má veľa možností nastavenia diaľkových a stretávacích svetiel. Individuálnu možnosť osvetlenia je možné zvoliť úplne pre všetky príležitosti, pretože počet dostupných sa blíži k miliarde!

Cena – nevýhoda matricových svetlometov

Matricové svetlomety sa v poslednej dobe čoraz častejšie objavujú vo výbave relatívne dostupné autá a takýto príklad možno nazvať celá rodina.

Na realizáciu všetkých možností maticových svetlometov je potrebné mať: po prvé, komplexnú riadiacu elektroniku a po druhé, sadu zariadení, ktoré čítajú informácie o podmienky na ceste(videokamery, senzory) a dokonca aj navigačný systém, ktorý bude varovať počítač, ak sa auto blíži k zákrute, a tiež „povie“ o jeho konfigurácii. Preto je taká nová vec, ako sú maticové svetlomety, dosť drahá.

A ak vidíte v cenníku oproti požadovanému produktu (matrix svetlomet), stojí to relatívne rozumná cena, tak asi ak si potrebuješ na vlastné náklady vymeniť svetlomet rozbitý pri nehode, rýchlo ti príde na um, že tie predpotopné halogény nie sú až také zlé...

Na záver dodajme, že v čoskoro povieme vám, koľko môže stáť vodiča výmena pár matricových svetlometov. Ako doteraz, môžete sa pýtať otázky, ktoré vás zaujímajú, a my vám na ne vždy odpovieme.

Matrix svetlomety sú jednou z dizajnových možností pre LED svetlomety (nie nadarmo to Audi, ktoré toto riešenie implementovalo ako jedno z prvých, nazýva Matrix LED). Svetelné zdroje sú stále rovnaké, ale dôležitým rozdielom je, ako je práca týchto zdrojov organizovaná.

Pri popisoch maticovej optiky sa často kladie dôraz na počet LED - napríklad v každom z predných svetlometov Mercedes Multibeam je 24 diód a vo vylepšenej verzii, ktorá bude verejnosti predstavená spolu s novou generáciou triedy E ich bude už 28, v „bežnom“ „S LED svetlometmi však môže byť počet svetelných zdrojov pokojne aj niekoľko desiatok. Napríklad na relatívne dostupnom Audi A3 je deväť „LED čipov“ zodpovedných za stretávacie svetlá a desať LED za diaľkové svetlá. Keď hovoríme o matricových svetlometoch, musíte venovať pozornosť nie tak kvantite, ako kvalite.

„Jednoduchá“ optika LED reprodukuje štruktúru, ktorú poznáme zo Zhiguli nášho starého otca: ako predtým, existujú samostatné bloky bočné svetlá, diaľkové a stretávacie svetlá - jednoducho zastarané žiarovky ustúpili diódam. Počas prechodu už nejde o jednoduchú voľbu medzi blízkym a vzdialeným, ale o vytvorenie dynamického svetelného obrazu, ktorý sa neustále prispôsobuje situácii na ceste. V Matrix LED svetlomete existuje zaužívané delenie podľa typu svetla – rozsvietiť, stlmiť či vypnúť však môžete nielen samostatný blok diód (ktorých je v každom páre päť), ale aj každú jednotlivú LED. Výsledkom je, že elektronika má veľa možností na blízko aj na diaľku. Existuje svetelný scenár takmer pre všetky príležitosti – veď počet dostupných kombinácií sa blíži k jednej miliarde!

Matrixové svetlomety sa v poslednej dobe začali objavovať aj v relatívne dostupné modely- jednou z nich sa nedávno stala rodina Audi A4.

Nie je ťažké uhádnuť, že na realizáciu všetkých možností maticových svetlometov potrebujete po prvé komplexnú riadiacu elektroniku a po druhé systém zariadení, ktoré čítajú informácie o situácii na ceste - senzory, videokamery a dokonca aj navigačný systém, ktorý vás upozorní, keď sa blížite k zákrute, a povie vám o jej konfigurácii. To znamená, že táto novodobá optika je drahá vec. A ak je v cenníku v príslušnom stĺpci pomerne humánna suma, potom ak potrebujete na vlastné náklady vymeniť svetlomet rozbitý pri nehode, môžete rýchlo prísť na to, že niečo nie je v poriadku, možno predpotopné halogény sú zlé... Nie nadarmo bola nová optika jednou z prvých, ktorá bola zaradená do našej sekcie s výrečným názvom „Počítali sme a ronili slzy.“ Viete si tipnúť, koľko by stála výmena páru svetlometov? Správna odpoveď .

P.S. Za posledný rok a pol sme odpovedali už na 48 jednoduché otázky(ich úplný zoznam) - a nechceme prestať. Stále môžete zanechať svoje otázky v komentároch - a my budeme naďalej hľadať odpovede.

Matrix LED technológia v automobiloch Audi najnovšej generácie Ak neurobil revolúciu v normách osvetlenia ciest (napokon, aj jeho hlavní konkurenti majú skvelé riešenia), dosiahol veľmi, veľmi pokročilý pokrok. Vozidlo vybavené LED svetlometmi s maticovými modulmi je schopné samo rozpoznávať autá na ceste a majstrovsky žonglovať so svetelným lúčom.

Pozrime sa, ako svoj vývoj popisuje samotný výrobca:

Technológia Audi Matrix LED pozostáva z rozdelenia diaľkových svetiel vyžarovaných LED diódami do niekoľkých samostatných segmentov. Jednotlivé LED diódy pracujúce súčasne so šošovkami alebo reflektormi poskytujú konzistentné osvetlenie Vysoká kvalita, nie je potrebný otočný mechanizmus - namiesto toho sa LED diódy individuálne zapínajú, vypínajú alebo stmievajú.

Z tlačovej správy Audi

LED Predné svetlá Audi Matrix LED dostávajú potrebné informácie z kamery, navigačného systému alebo iných senzorov. Keď kamera zaznamená iné vozidlá, diaľkové svetlo rozdelené do niekoľkých zón je v určitých podzónach zablokované. Aj v náročných situáciách môžu svetlomety osvetliť priestory medzi viacerými vozidlami. Diaľkové svetlo vlastne vedie vodiča po ceste.

Z tlačovej správy Audi

Audi LED svetlomety vyžarujú svetlo s teplotou 5500 Kelvinov, čo sa takmer rovná denné osvetlenie. To pomáha vašim očiam vnímať okolie v noci kontrastnejšie a odbremeniť ich.

Z tlačovej správy Audi

Je ťažké nesúhlasiť - budúcnosť jednoznačne patrí LED svetlometom, ktoré sú odolnejšie a hospodárnejšie ako halogénové a plynové (xenónové) náprotivky. Navyše, AutoVesti už niekoľko testovalo autá Audi s matricovými svetlometmi a osobne overili ich účinnosť. Osvetlenie vozovky je rovnomerné, svetlo je jasné a zdá sa, že protiidúci vodiči sú chránení neviditeľnou rukou, ktorá pokrýva požadovanú oblasť svetlometu. Ak skôr podobné systémy práve zhasli diaľkové svetlá alebo otvorili záves, teraz je to naozaj tak inteligentný systém ovládanie svetla.

Na novom Audi A6 je príplatok za optiku Matrix LED zdanlivo nepremrštených 128 tisíc rubľov. Posúďte sami – aj voliteľná „hudba“ Bang & Olufsen tu bude stáť až 340-tisíc. A pridajte drahé kožené čalúnenie - a už je to pol milióna.

Minimálna cena

Maximálna cena

Ale nie nadarmo sa naša nová pravidelná rubrika volá „Počítali sme a plakali“. Aj keď sa optika väčšinou bezdôvodne nemení a životnosť LED je okolo 20 rokov, občas na nových autách vidíme vypálené svetlomety a lampáše. A nikto nezrušil možnosť dostať sa do nehody. A ak áno, AvtoVesti sa rozhodli opýtať oficiálneho zastúpenia značka Audi náklady na výmenu takýchto high-tech svetlometov...

Po analýze získaných údajov sa úplne zaobídete bez krájania cibule - tu bude každý plakať kravské slzy. Len jeden LED svetlomet s maticovým modulom bude stáť 254 175 rubľov a dva budú stáť 508 350 rubľov. Práca na výmene oboch svetlometov v oficiálnom servisnom stredisku bude stáť 9 600 rubľov, spolu 517 950 rubľov!

Náhradné diely

Náhradné práce

Čísla sú obzvlášť pôsobivé, keď vezmete do úvahy náklady na „bežnú“ bi-xenónovú optiku hlavy, ktorá je prítomná v základné vybavenie Audi A6, a mimochodom, nikto sa nesťažuje na jeho efektivitu. Jeden svetlomet pre plynovú výbojku stojí len 63 135 rubľov za kus - štyrikrát lacnejšie ako LED!

Je však príliš skoro úplne stratiť nádej v budúcnosť LED. Po prvé, LED diódy sú skutočne mimoriadne spoľahlivé. Preto je pravdepodobnosť ich zlyhania veľmi nízka. Po druhé, svetlomety sú najskôr chránené zárukou a potom programom „kulants“, ktorý len pokrýva náklady na chybné náhradné diely. Po tretie, podľa našich výpočtov ceny moderných svetelných zdrojov klesajú každé 4 roky 2-krát, takže do roku 2018 už úplne nové svetlomety nebudú vhodné pre predmet nášho výskumu. Poďme počítať laserové!

P.S. Ak si myslíte, že vo vašom aute nie je nič strašne drahé, tak ste jednoducho nečítali náš nový výskum, zostaňte naladení. Každý týždeň sľubujeme nové slzy. :)

Audi ako jedno z prvých začalo vo svojich modeloch používať LED svetlomety a ešte predtým - xenónové, adaptívne svetlomety s natáčacím mechanizmom... Teraz už s LED svetlometmi nikoho neprekvapíte - mnohí výrobcovia ich začali ponúkať ako voliteľnú výbavu. Audi však vývojom matrixu zašlo ďalej LED svetlomety. Vývoj sa nazýva „Audi Matrix LED“.

Predné svetlomety obsahujú 25 LED diód, rozdelených do piatich skupín, po päť LED v každej. Každá skupina má reflektor so šošovkou a je riadená elektronicky. Celý tento dizajn je zbavený rotačných mechanizmov a svetelný lúč je presmerovaný zmenou ohniska svetelného lúča - elektronika individuálne mení jas LED blokov alebo ich vypína. Systém sa spustí, keď vozidlo dosiahne rýchlosť 60 km/h v meste alebo po 30 km/h na diaľnici.

Prítomnosť takéhoto osvetľovacieho zariadenia vám umožňuje vyhnúť sa oslneniu vodičov vpredu. Vozidlo, osvetliť dopravné značky a chodcov, „obzerať sa“ za roh.

Auto s maticovými svetlometmi je vybavené špeciálnou kamerou, ktorá monitoruje dopravných podmienkach. Ak kamera uvidí, že sa k vám pohybuje auto, vydá zvukový signál. palubný počítač a začne striedavo rozsvecovať a vypínať skupiny diód tak, aby protiidúce auto zostalo v tieni a zvyšné úseky cesty boli stále osvetlené. Princíp fungovania funkcie „antireflexia“ je znázornený na ľavej fotografii.

Ďalšou užitočnou funkciou je smerovanie svetelného lúča v smere zákruty. Pomáha pri tom navigačný systém Audi Matrix LED, ktorý prenáša informácie o najbližších zákrutách, na približovanie ktorých sú svetlomety v predstihu nasmerované v smere blížiacej sa zákruty.

Matricové svetlomety sa tiež spriatelili so systémom nočného videnia, ktorý rozpozná chodcov, ktorí sa nachádzajú v blízkosti vozovky, nahlási ich súradnice do systému a nasmeruje svetlo na chodca (horná fotografia) a upozorní ho na blížiace sa auto. trojnásobným žmurkaním. To isté sa deje s dopravné značky: Svetelný lúč je zaostrený na povrch nápisu, ale bez blikania.

A ešte posledná vec. Súčasťou Matrix LED sú dynamické smerovky: LED diódy v smerových svetlách sa postupne rozsvecujú v smere otáčania v intervaloch 150 milisekúnd. Ako to funguje, je znázornené na fotografii vpravo.

najprv Technológia Audi Matrix LED bola použitá na vlajkovej lodi spoločnosti, ktorá sa nedávno predávala v Rusku. V budúcnosti bude G8 zdieľať maticové svetlomety s inými modelmi.



© 2024 globusks.ru - Oprava a údržba automobilov pre začiatočníkov