Wie funktionieren Audi LED-Matrix-Scheinwerfer? "Achtung

]

Licht mit Intelligenz:warum die Scheinwerfer des neuen VW Touareg interessant sind

Nicht umsonst trägt der neue Touareg den stolzen Namen des Flaggschiffs der Volkswagen Baureihe. Es ist gewoben aus innovativen Lösungen, vom mechatronischen Fahrwerk bis hin zu einem umfangreichen Angebot an Fahrerassistenzsystemen. Eine der Innovationen, die einen großen Einfluss auf die Fahrsicherheit hat, ist das Scheinwerfersystem, dessen „fortschrittlichste“ Version IQ heißt. Licht, optional erhältlich.

Text: Stanislav Shustitsky / Foto: Volkswagen / 04.07.2018

Die gemeinsam mit Hella-Ingenieuren entwickelten LED-Matrix-Scheinwerfer sind ein Dreiklang aus Tagfahrlicht, aktivem Blinklicht und adaptivem Kurvenlicht in einem. Gleichzeitig sind die Scheinwerfer nicht nur so funktional wie möglich, sondern auch gestalterisch auf hohem Niveau gefertigt und fügen sich organisch in die Optik des Neuen ein ... Die Abblendlichtmatrix besteht aus 48 LEDs, die Fernlichtmatrix aus 27. Addiert man alle Lichtquellen, dann hat jeder Scheinwerfer 128 LEDs. Sieben LEDs, die sich in fünf reflektierenden Kammern befinden, beleuchten den Nahsektor, drei weitere beleuchten die Kurven. Das Scheinwerfersystem wird von einer elektronischen Einheit gesteuert, die Signale von Frontkamera, Navigationssystemen und GPS, Daten über die Bewegungsgeschwindigkeit und den Drehwinkel des Lenkrads empfängt und analysiert. All diese Daten werden sofort verarbeitet, wonach je nach Situation die entsprechenden LED-Gruppen aktiviert werden. „Manuell“ kann der Fahrer nur die automatische Fernlichtregelung Dynamic Light Assist nutzen, alle anderen Scheinwerferfunktionen übernimmt das intelligente IQ-System. Hell. Übrigens, seit wir über den Fernlichtmodus sprechen, hat sich die Länge des Lichtstrahls dank Matrix-LED-Scheinwerfern im Vergleich zu den Xenon-Scheinwerfern der vorherigen Generation des Volkswagen Touareg um mehr als 100 Meter erhöht.

Jetzt ausführlicher über die Fähigkeiten der IQ-Matrix-Scheinwerfer. Hell. In der Stadt bieten die Scheinwerfer bei Geschwindigkeiten bis zu 50 km / h einen breiten Beleuchtungssektor mit einer Lichtkonzentration an den Rändern der Zone. Auch auf Landstraßen beleuchtet das Abblendlicht einen weiten Bereich mit Schwerpunkt auf der Straßenrandbeleuchtung. Wenn der Volkswagen Touareg mit hoher Geschwindigkeit auf der Autobahn unterwegs ist, strahlt das Abblendlicht eng ab und kann die weiteste Distanz ausleuchten. Auf der Autobahn funktionieren die Fernlicht-LEDs auf die gleiche Weise, jedoch nur, wenn keine Möglichkeit besteht, Autofahrer in Gegen- oder Überholrichtung zu blenden.

Gleichzeitig muss bei Fahrten auf einer Landstraße auch bei Gegenverkehr das Fernlicht nicht auf Abblendlicht umgeschaltet werden - das intelligente System bildet einen optimalen Lichtstrom, der die Fahrer des Gegenverkehrs nicht blendet Fahrzeuge. Auch beim Überholen arbeitet das System klar: Es fokussiert das Licht präzise, verhindert eine Blendung des Fahrers des vorbeifahrenden Fahrzeugs und schaltet dann die Beleuchtung ein, wenn Ihr Auto die Nebenspur verlässt. IQ Matrix LED-Scheinwerfersteuerungssystem. Light berücksichtigt sogar die Reflexion von Scheinwerfern auf nasser Fahrbahn sowohl des eigenen Pkw als auch der Pkw anderer Verkehrsteilnehmer und verhindert zudem, dass der Fahrer durch das von Verkehrsschildern reflektierte Licht geblendet wird. Im ersten Fall wird der Modus durch den Regensensor aktiviert, im zweiten Fall wird die Fernlichtleistung reduziert und der auf das Verkehrsschild auftreffende Lichtstrahl punktförmig fokussiert.

Die LED-Rückleuchten des neuen Volkswagen Touareg erfüllen gleich zwei Funktionen: Zum einen sind sie eine interessante Designlösung und betonen den Stil des Autos, zum anderen erfüllen sie ihre Funktion hundertprozentig – sie sind jederzeit gut sichtbar der Tag. Optional sind Blinklichter erhältlich, die Spitzenmodelle sind mit dynamischen Fahrtrichtungsanzeigern ausgestattet.

SEHEN UND WARNUNG

Wahrscheinlich gibt es unter Autofahrern keinen einzigen, der sich nicht mindestens einmal das Herz gedrückt hat, als nachts plötzlich ein Fußgänger vor der Motorhaube seines Autos auftauchte. Entwickler von IQ Matrix-Scheinwerfern. Auch Light hat dies vorausgesehen und mit der Funktion der Markierungsbeleuchtung für Fußgänger ausgestattet, die in Verbindung mit dem Nachtsichtsystem Night Vision erhältlich ist. Eine in die Front des Volkswagen Touareg integrierte Wärmebildkamera erkennt Infrarotstrahlung, die von Menschen oder Tieren in einer Entfernung von 10 bis 130 Metern ausgeht. Befindet sich ein Objekt außerhalb des Gefahrenbereichs, wird sein Schwarzweißbild auf dem Dashboard-Bildschirm mit einem gelben Umriss hervorgehoben, und wenn es sich in den Gefahrenbereich bewegt, wird der Umriss rot.

Wenn das Nachtsichtsystem inaktiv ist und sich das Auto mit einer Geschwindigkeit von über 50 km / h bewegt, wechselt der Bildschirm im Falle einer Kollisionsgefahr automatisch in den Nachtsichtmodus. Tritt bei einer Geschwindigkeit von weniger als 50 km/h eine Gefahr auf, dann leuchtet auf dem Panel ein rotes Signal auf, das auf dem Head-up-Display dupliziert wird. Gleichzeitig erfolgt eine akustische Warnung und das Notbremssystem Brake Assist wird aktiviert. Wie bei den IQ-Matrix-Scheinwerfern. Light, dann leuchten sie bei einer vom Night Vision-System erkannten Gefahr mit kurzen Blitzen Fußgänger im Gefahrenbereich aus und lenken so die Aufmerksamkeit des Fahrers auf sie.

Die Matrix-LED-Technologie in der neuesten Generation von Audi-Autos, wenn sie die Straßenbeleuchtungsstandards nicht revolutioniert hat (schließlich haben die Hauptkonkurrenten auch coole Lösungen), dann ist sie die Speerspitze des Fortschritts. Das Auto, ausgestattet mit LED-Scheinwerfern mit Matrixmodulen, erkennt selbstständig Autos auf der Straße und jongliert meisterhaft mit dem Lichtkegel.

Mal sehen, wie der Hersteller selbst seine Entwicklung beschreibt:

Die Audi Matrix LED-Technologie besteht darin, dass das von den LEDs abgegebene Fernlicht in mehrere unterschiedliche Segmente unterteilt wird. Separate LEDs, die in Verbindung mit Linsen oder Reflektoren arbeiten, sorgen ohne einen Schwenkmechanismus für eine gleichbleibend hohe Beleuchtungsqualität – stattdessen werden die LEDs einzeln ein-, ausgeschaltet oder stummgeschaltet.

Aus der Audi-Pressemitteilung

Die Audi Matrix LED-Scheinwerfer erhalten die benötigten Informationen von einer Kamera, einem Navigationssystem oder anderen Sensoren. Wenn die Kamera andere Fahrzeuge erkennt, wird das in mehrere Zonen unterteilte Fernlicht in bestimmten Unterzonen blockiert. Auch in schwierigen Situationen können Scheinwerfer Bereiche zwischen mehreren Fahrzeugen ausleuchten. Das Fernlicht leitet den Fahrer tatsächlich über die Straße.

Aus der Audi-Pressemitteilung

Audi LED-Scheinwerfer emittieren Licht mit einer Temperatur von 5500 Kelvin, was fast dem Tageslicht entspricht. Das hilft Ihren Augen, die Umgebung nachts kontrastreicher wahrzunehmen und zu entlasten.

Aus der Audi-Pressemitteilung

Es ist schwer zu widersprechen - die Zukunft gehört definitiv den LED-Scheinwerfern, die langlebiger und sparsamer sind als Halogen- und Gasentladungs-(Xenon)-Pendants. Darüber hinaus hat AvtoVesti bereits mehrere Audi-Fahrzeuge mit Matrix-Scheinwerfern getestet und sich persönlich von deren Wirksamkeit überzeugt. Die Ausleuchtung der Straße ist gleichmäßig, das Licht ist hell und entgegenkommende Fahrer scheinen von einer unsichtbaren Hand geschützt zu sein, die den gewünschten Bereich des Scheinwerfers abdeckt. Wenn früher solche Systeme einfach das Fernlicht ausgeschaltet oder den Vorhang geöffnet haben, ist es jetzt ein wirklich intelligentes Lichtsteuerungssystem.

Beim neuen Audi A6 beträgt der Aufpreis für die Matrix-LED-Optik scheinbar nicht transzendente 128 Tausend Rubel. Beurteilen Sie selbst - sogar die optionale Bang & Olufsen "Musik" hier wird bis zu 340.000 ziehen. Und dazu noch teure Lederausstattungen – und schon eine halbe Million obendrauf.

Minimaler Preis

Höchstpreis

Aber nicht ohne Grund heißt unsere neue Dauerüberschrift "Sie zählen-weinen". Obwohl die Optik meist nicht ohne Grund geändert wird und die Lebensdauer von LEDs etwa 20 Jahre beträgt, sieht man bei Neuwagen hin und wieder ausgebrannte Scheinwerfer und Laternen. Und die Möglichkeit, in einen Unfall zu geraten, ist nicht ausgeschlossen. Und wenn ja, hat AvtoVesti beschlossen, den offiziellen Vertreter der Marke Audi nach den Kosten für den Austausch solcher High-Tech-Scheinwerfer zu fragen ...

Nach der Analyse der erhaltenen Zahlen können Sie ganz auf das Hacken von Zwiebeln verzichten - hier wird jeder wie Kuhstränen weinen. Nur ein LED-Scheinwerfer mit Matrixmodul kostet 254.175 Rubel und zwei kosten 508.350 Rubel. Der Austausch beider Scheinwerfer im offiziellen Dienst kostet insgesamt 9.600 Rubel - 517.950 Rubel!

Ersatzteile

Austauscharbeiten

Besonders beeindruckend sind die Zahlen, wenn man die Kosten für die „normale“ Bi-Xenon-Kopfoptik bedenkt, die in der Grundausstattung des Audi A6 zu finden ist und über deren Effizienz sich übrigens niemand beschwert. Ein Scheinwerfer für eine Entladungslampe kostet nur 63.135 Rubel pro Stück - viermal billiger als LED-Scheinwerfer!

Allerdings ist es noch zu früh, die Hoffnung auf die LED-Zukunft endgültig zu verlieren. Erstens sind LEDs wirklich extrem zuverlässig. Daher ist die Wahrscheinlichkeit ihres Bruchs sehr gering. Zweitens werden die Scheinwerfer zunächst durch eine Garantie und dann durch das Programm „kulants“ geschützt, das genau die Kosten für defekte Ersatzteile abdeckt. Drittens sinken nach unseren Berechnungen die Preise für moderne Leuchtmittel alle 4 Jahre um das 2-fache, so dass ab 2018 neue Scheinwerfer für das Untersuchungsobjekt unserer Forschung nicht mehr geeignet sind. Zählen wir Laser!

PS Wenn Sie denken, dass in Ihrem Auto nichts furchtbar teuer ist, dann haben Sie unsere neue Forschung einfach nicht gelesen, bleiben Sie gespannt. Wir versprechen jede Woche neue Tränen. :)

Ob Sie auf einer Autobahn ohne Licht oder auf einer schlecht beleuchteten Stadtstraße fahren, Audi kann ein unverzichtbarer Helfer für die Sicherheit sein. Möglicherweise ist die neue Technologie die perfekte Lösung, um die Straße bei völliger Dunkelheit auszuleuchten.

Auf YouTube wurde ein neues animiertes Video veröffentlicht, das die Funktionsweise der Matrix LED-Scheinwerfertechnologie erklärt. Zunächst werden die neuen Scheinwerfer optional für Autos verfügbar sein. Aber wer einen Audi Neuwagen kauft, sollte diese Option in Betracht ziehen, denn die neuen LED-Scheinwerfer sind nicht nur eine neue modische unnötige Technik, sondern eine durchaus nützliche Option, die die Sicherheit des Autos erhöht.

Zunächst erscheinen Matrix-Scheinwerfer. Als Option für andere Fahrzeuge kosten die neuen LED-Scheinwerfer 2.140 Euro (deutscher Preis).

Denken Sie daran, dass Audi seit mehreren Jahren LEDs als Frontbeleuchtung (auch für Abblend- und Fernlicht) verwendet. Zwar waren neue Technologien in den letzten Jahren in Bezug auf die Lichtqualität nicht besser als Xenon-Scheinwerfer. Und jetzt behauptet Audi, dass neue LED-Technologien aufgrund neuer Technologien einen Vorteil gegenüber Xenon-Scheinwerfern haben, die die Fahrer der Gegenrichtung nicht blenden und die vorausfahrenden Autos nicht stören.

Das innovative System verbessert die Nachtsichtbarkeit im Straßenverkehr durch Wechseln der Scheinwerfer und Dimmen. Matrix-Scheinwerfer sind derzeit für folgende Fahrzeuge erhältlich: TT, A7 und A8. Neue LED-Optiken werden in Kürze verfügbar sein.

Die führende Position im Bereich Lichttechnik gehört Audi. Seit 2013 verbaut Audi bei seinem Flaggschiff, dem Audi A8, Matrix-LED-Scheinwerfer. Matrix-Scheinwerfer heben die Verkehrssicherheit und den Fahrkomfort auf ein neues Niveau. Das Pilotprojekt Matrix Beam wird von Opel entwickelt.

Der Matrix-Scheinwerfer von Audi vereint das Fernlicht-Matrix-Scheinwerfer-Modul, das Abblendlicht-Modul, das Tagfahrlicht-, Standlicht- und Blinker-Modul, die Design-Scheinwerfereinfassung, den Luftkanal mit Lüfter und das Steuergerät.

Scheinwerfer Fernlichtmodul besteht aus 25 LEDs, die in Gruppen zu 5 Stück zusammengefasst sind und gemeinsam bilden Matrix... Jede Gruppe hat einen eigenen Reflektor und einen Metallstrahler zur Kühlung. Mit Hilfe einer LED-Matrix werden etwa eine Milliarde verschiedene Lichtverteilungskombinationen realisiert.

Scheinwerfer-Abblendlichtmodul befindet sich unter dem Scheinwerfer-Fernlichtmodul und besteht aus 15 LEDs, die in mehrere Segmente unterteilt sind. Ganz unten im Scheinwerfer befindet sich ein Modul für Tagfahrlicht, Standlicht und einen Fahrtrichtungsanzeiger. Strukturell umfasst das Modul 30 sequentielle LEDs.

Die Anordnung der Lichtmodule wird durch den Designrahmen betont. Der Matrixscheinwerfer beherbergt auch das elektronische Steuergerät. Zur Zwangskühlung der LEDs ist der Scheinwerfer mit einem Luftkanal mit Lüfter ausgestattet.

Alle Strukturelemente des Matrix-Scheinwerfers sind in einem Kunststoffkoffer untergebracht, der als Basis für die Platzierung der Elemente dient und diese vor äußeren Einflüssen schützt. Von vorne ist der Korpus mit einem transparenten Diffusor bedeckt.

Matrix-Scheinwerfer verfügen über ein elektronisches Steuerungssystem, das traditionell Eingabegeräte, ein Steuergerät und Aktuatoren umfasst. Die Eingabegeräte sind eine Videokamera und eine Reihe von Sensoren. Die Videokamera liefert Informationen über andere Fahrzeuge auf der Straße. Im Interesse von Matrixscheinwerfern arbeiten viele Sensoren anderer Fahrzeugsysteme: ein Lenkradwinkelsensor, ein Geschwindigkeitssensor, ein Höhenstandssensor, ein Lichtsensor, ein Regensensor.

Befindet sich ein Navigationssystem im Auto, werden Streckendaten (Bewegungsart, Straßenentlastung, Siedlungen) zur Ansteuerung der Matrixscheinwerfer verwendet.

Das elektronische Steuergerät verarbeitet Informationen der Eingabegeräte und aktiviert (deaktiviert) je nach Verkehrslage bestimmte LEDs. Es ist zu beachten, dass Matrix-Scheinwerfer keine Schwenkmechanismen wie bei Xenon-Scheinwerfern verwenden. Alle Bedienfunktionen werden über Elektronik und statische LEDs ausgeführt.

Matrix-Scheinwerfer haben mehrere Lichtfunktionen:

polysegmentales Fernlicht;
Fernlicht für die Autobahn;
Abblendlicht;
statische adaptive Beleuchtung;
Beleuchtung von Kreuzungen;
Allwetterbeleuchtung;
Hervorhebung von Fußgängern;
dynamische adaptive Beleuchtung;
dynamische Fahrtrichtungsanzeiger.

Polysegmentales Fernlicht ermöglicht es Ihnen, sich jederzeit mit eingeschaltetem Fernlicht fortzubewegen. Das Fernlicht des Scheinwerfers kombiniert 25 einzelne Segmente (je nach Anzahl der LEDs).

Bei Dunkelheit erkennt die Videokamera entgegenkommende und vorbeifahrende Fahrzeuge anhand ihrer Beleuchtung. Sobald das Fahrzeug erkannt wird, schaltet das Kontrollsystem die LEDs aus, die das Licht auf das Fahrzeug lenken. Der Rest der Straße ist voll ausgeleuchtet. Um andere Fahrer nicht zu blenden, kann die Helligkeit der eingeschalteten LEDs gedimmt werden. Matrix-Scheinwerfer können bis zu 8 Fahrzeuge gleichzeitig maskieren.

Fernlicht für Autobahnfahrten wird realisiert, wenn vom Navigationssystem die Information empfangen wird, dass sich das Auto auf der Autobahn bewegt. Die Scheinwerfersteuerung verengt den Lichtkegel des Fernlichts straßen- und verkehrsabhängig.

Abblendlicht hat eine traditionelle asymmetrische Form: Der mittlere Teil wird weniger beleuchtet, der Straßenrand wird stärker beleuchtet.

Statische adaptive Beleuchtung zur besseren Ausleuchtung des Raums vor und seitlich des Fahrzeugs bei Kurvenfahrten. Dazu verwendet jeder der Scheinwerfer drei LEDs, die sich beim Drehen des Lenkrads oder beim Einschalten des Fahrtrichtungsanzeigers einschalten.

Kreuzungsbeleuchtungsfunktion dient der besseren Ausleuchtung der herannahenden Kreuzung. Die Annäherung an eine Kreuzung wird vom Navigationssystem erkannt und die LEDs für das statische adaptive Licht in beiden Scheinwerfern werden eingeschaltet.

Beim Fahren bei schlechten Wetterbedingungen (Schnee, Nebel, Regen) wird es verwendet Allwetterlichtfunktion... Es verhindert, dass der Fahrer durch seine Scheinwerfer geblendet wird. Durch Drücken der entsprechenden Taste wird die Intensität des Abblendlichts reduziert und die LEDs für die statische adaptive Beleuchtung in beiden Scheinwerfern eingeschaltet.

Matrix-Scheinwerfer sind im Dunkeln fähig Fußgänger und Tiere hervorheben auf der Straße oder in gefährlicher Nähe. Dazu werden die Scheinwerfer mit einem Nachtsichtsystem kombiniert. Wenn ein Fußgänger erkannt wird, signalisieren die Scheinwerfer dreimal das Fernlicht und warnen sowohl den Fußgänger als auch den Fahrer.

Wenn das Fernlicht der Scheinwerfer eingeschaltet ist, dynamisches adaptives Kurvenlicht... Beim Drehen des Lenkrads wird die Helligkeit des Fernlichts von der Mitte in die Abbiegerichtung übertragen, indem die Helligkeit der LEDs verändert wird.

Dynamischer Fahrtrichtungsanzeiger stellt die kontrollierte Bewegung der Lichter in Abbiegerichtung dar. Um diese Funktion zu realisieren, werden 30 aufeinanderfolgende LEDs in Reihe mit einer Periodizität von 150 ms eingeschaltet. Der dynamische Fahrtrichtungsanzeiger erhöht laut Herstellerangaben den Informationsgehalt der Fahrzeugbeleuchtung deutlich.

Die führende Position im Bereich Lichttechnik gehört Audi. Seit 2013 verbaut Audi in seinem Flaggschiff, dem Audi A8, Matrix-LED-Scheinwerfer. Matrix-Scheinwerfer heben die Verkehrssicherheit und den Fahrkomfort auf ein neues Niveau. Das Pilotprojekt Matrix Beam wird von Opel entwickelt.

Befindet sich ein Navigationssystem im Auto, werden Streckendaten (Bewegungsart, Straßenentlastung, Siedlungen) zur Ansteuerung der Matrixscheinwerfer verwendet.

Matrix-Scheinwerfer haben mehrere Lichtfunktionen: