武漢城市職業(yè)學(xué)院 劉勁松

LED是一種新型的半導(dǎo)體光源，廣泛應(yīng)用于照明。將LED應(yīng)用于汽車前照燈照明，與傳統(tǒng)汽車前照燈照明技術(shù)相比，具有諸多優(yōu)勢，目前在高端車型上，LED前照燈已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。

1 LED的特點與特性

（1）LED的光效率能達到20%，相比較其他光源的光效率有明顯的提升，這也導(dǎo)致LED在工作時將產(chǎn)生大量熱量。

（2）LED承受的最高溫度為150 ℃，受基礎(chǔ)材料的影響，通常情況下LED都配備了被動式散熱器，在大功率的LED燈光組合中還裝備主動式的電子風(fēng)扇。

（3）可以實現(xiàn)“只見燈光不見光源”的效果，通過光導(dǎo)纖維的使用，可將光的產(chǎn)生與光發(fā)射的空間分開。

（4）可以通過改變流過LED的電流大小實現(xiàn)功率無級調(diào)節(jié)。

（5）因為LED是半導(dǎo)體器件，即使頻繁進行開關(guān)，也不會影響其使用壽命。

（6）LED響應(yīng)速度非?？?，開啟過程不會出現(xiàn)延遲和閃爍現(xiàn)象。

（7）具有負載小、干擾弱、節(jié)能、抗震性好等優(yōu)點。

（8）單個LED組件非常小，可以組合成不同形狀的模塊。

2 奔馳車裝備的LED前照燈類型

奔馳車裝備的LED前照燈類型主要有：高性能LED前照燈、LED智能前照燈、LED矩陣前照燈。奔馳裝備的LED前照燈類型如圖1所示。

不同車型及不同年款的LED前照燈所具備的智能照明子功能存在一定的差異，本文以底盤代號為V222的2020款奔馳S560eL車的LED矩陣前照燈為例介紹相關(guān)功能。

3 智能照明系統(tǒng)功能

3.1 鄉(xiāng)村道路和高速公路模式

在LED 智能照明系統(tǒng)中，鄉(xiāng)村道路和高速公路模式取代了近光燈。相比傳統(tǒng)的近光燈，鄉(xiāng)村道路模式照明系統(tǒng)更明亮，能有效地照亮車輛一側(cè)的路緣，從而為駕駛?cè)颂峁└玫囊曇?，使其更快速地做出反?yīng)。高速公路模式在車速達到90 km/h時自動開啟，能夠分2級增加駕駛?cè)说目梢暰嚯x：處于第1級，LED燈的照明強度會有所增加，以獲得更好的路面和路緣照明效果；處于第2級時，若車速超過110 km/h時，光程會有所改變，相比傳統(tǒng)的近光燈，駕駛?cè)说目梢暰嚯x增加了約50 m，高速公路模式照明示意圖如圖2所示。高速公路模式照明功能開啟的前提條件如下：智能照明系統(tǒng)已接通；車速高于90 km/h；彎道半徑大于800 m；系統(tǒng)未監(jiān)測到下雨天氣。

3.2 擴展霧燈功能

擴展霧燈功能可在車速低于70 km/h時，隨后霧燈一同開啟，該功能可使駕駛?cè)艘粋?cè)的前照燈朝外轉(zhuǎn)動8°并降低光束高度，這能更有效地照亮車道的外側(cè)，同時減少因大霧反射燈光而造成的車內(nèi)人員眩目，擴展霧燈功能示意圖如圖3所示。擴展霧燈功能在車速不超過100 km/h的情況下保持開啟。當擴展霧燈功能啟用時，下述功能將受限：動態(tài)彎道照明功能將被暫時停用；日間行車燈將被關(guān)閉；在車輛遠光燈模式下，前照燈燈組位置不會變化。

3.3 動態(tài)彎道照明功能

動態(tài)彎道照明功能能夠在車輛轉(zhuǎn)彎時改善道路照明，使車輛光錐朝著道路的實際走向進行照明，系統(tǒng)根據(jù)轉(zhuǎn)向角度、橫擺率和車速等信號進行實際調(diào)整，此照明功能能夠?qū)⑶罢諢舻恼彰餮貜澋雷畲筠D(zhuǎn)動15°（彎道外側(cè)前照燈組的照明最大轉(zhuǎn)動角度為7.5°），從而更有效地照亮路面，如在半徑為190 m的彎道中，相比傳統(tǒng)的近光燈，駕駛?cè)说目梢暰嚯x增加了25 m，動態(tài)彎道照明功能示意圖如圖4所示。動態(tài)彎道照明功能開啟的前提條件是：智能照明系統(tǒng)已接通；拓展霧燈功能未開啟。

3.4 轉(zhuǎn)角照明燈功能

轉(zhuǎn)角照明燈功能改善了車輛在夜間轉(zhuǎn)彎或急轉(zhuǎn)彎時的道路照明，達到特定的轉(zhuǎn)向角時，對應(yīng)一側(cè)的轉(zhuǎn)角照明燈會自動開啟，轉(zhuǎn)角照明燈功能示意圖如圖5所示。轉(zhuǎn)角照明燈功能開啟的前提條件如下：車輛燈光照明系統(tǒng)已接通；車速低于70 km/h并且轉(zhuǎn)向信號燈亮起；彎道半徑小于500 m。

3.5 自適應(yīng)遠光燈功能

當開啟遠光燈時，自適應(yīng)遠光燈輔助系統(tǒng)始終會提供最合適的前照燈光程，使得駕駛?cè)四軌蛉褙炞⒌亻_車，無需頻繁切換近光燈和遠光燈，通過位于風(fēng)擋玻璃后方的攝像頭，該系統(tǒng)可識別來車或前方車輛，并根據(jù)交通情況調(diào)整前照燈，前照燈中的機構(gòu)可阻擋照射在其他車輛上的部分LED光線，避免其他駕駛?cè)水a(chǎn)生眩目，因此駕駛?cè)丝梢允冀K保持遠光燈開啟狀態(tài)，無需擔心會妨礙甚至威脅其他道路使用者的安全，自適應(yīng)遠光燈功能示意圖如圖6所示。自適應(yīng)遠光燈功能開啟的前提條件如下：智能照明系統(tǒng)已接通；車速高于30 km/h；道路上無道路照明。

3.6 局部遠光照明功能

車輛根據(jù)攝像頭及相關(guān)傳感器獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)進行綜合評估后，盡可能地保持遠光燈不被關(guān)閉/切換，局部遠光照明功能示意圖如圖7所示。局部遠光照明功能的工作條件是車速高于45 km/h?？赏ㄟ^以下方式實現(xiàn)局部遠光照明功能：有目的地將其他車輛從遠光燈光柱中遮蔽掉；通過光束的成型和水平偏轉(zhuǎn)；通過關(guān)閉個別發(fā)光點。

3.7 聚光照明功能

聚光照明功能是基于夜視輔助系統(tǒng)的一項安全輔助照明功能。在夜間模式下，當夜視輔助系統(tǒng)通過2個紅外攝像頭檢測到行人時，在儀表中將突出行人圖像并且遠光燈向行人發(fā)出4次短脈沖“閃爍”，聚光照明功能示意圖如圖8所示。聚光照明功能的工作條件如下：車輛行人檢測已啟用；車輛行駛在未被照亮的道路上；車速高于60 km/h；“前照燈閃爍提示”功能啟用。

3.8 城鎮(zhèn)照明功能

當車輛低速行駛過有照明的多建筑物區(qū)域時，城鎮(zhèn)照明功能可實現(xiàn)光束的大面積投射，以確保在能見度較低的各類路面上或其他危險區(qū)域獲得良好的照明效果，城鎮(zhèn)照明功能示意圖如圖9所示。城鎮(zhèn)照明功能的工作條件如下：擴展霧燈功能停用；車輛向前行駛；車速小于30 km/h。