Faruri Matrix: avantaje și principiul de funcționare. Ce sunt farurile cu LED Matrix? Faruri LED cu matrice Audi

Evoluția iluminatului auto a făcut un salt uriaș înainte cu apariția farurilor matrice. Astăzi este cea mai progresivă și mai avansată versiune a opticii auto. Care sunt avantajele farurilor cu matrice LED și cum funcționează acestea?

În domeniul tehnologiei iluminatului, Audi se află în prim-plan. Cea mai recentă dezvoltare a companiei este farurile matriciale, datorită cărora confortul la volan și nivelul de siguranță la volan sunt ridicate la un nivel calitativ nou.

Începând cu 2013, farurile LED Matrix au fost instalate pe modelul emblematic A8 al Audi. Opel dezvoltă Matrix Beam (un proiect pilot pentru faruri cu matrice).

Farurile Matrix de la Audi combină o unitate de comandă, o conductă de aer cu ventilator, o ramă de design, un modul de iluminare laterală, lumini de zi și un modul de semnalizare și, desigur, un modul de fază scurtă și un modul de fază lungă.

Principiul de funcționare a farurilor cu matrice

Modulul de fază lungă a farurilor este format din douăzeci și cinci de LED-uri, care sunt combinate în grupuri de cinci, formând o matrice. Fiecare grup are propriul radiator metalic pentru răcire și propriul reflector. Datorită matricei, aproximativ un miliard de combinații diferite de distribuție a luminii sunt realizate din LED-uri.

Modulul de fază scurtă este situat deasupra modulului de fază lungă. De asemenea, este format din LED-uri, care sunt împărțite în mai multe grupuri. În partea de jos a farului, există un modul pentru indicatorul de direcție, luminile laterale și luminile de zi. Include un modul LED secvențial treizeci.

Încadrarea proiectantului subliniază dispunerea modulelor de iluminat. În plus, o unitate de comandă electronică este amplasată în farul matricial. Pentru a răci cu forța LED-urile, farurile sunt echipate cu un canal de ventilator.

Toate elementele structurale ale acestor faruri se află într-o carcasă din plastic, care este baza pentru amplasarea elementelor și protecția împotriva influențelor externe. Un difuzor transparent acoperă corpul din față.

Farurile Matrix sunt echipate cu un sistem de control electronic, care include în mod tradițional o unitate de control, dispozitive de intrare și actuatoare. Dispozitivele de intrare includ sistemul de navigație GPS, camera video și un număr de senzori. Sistemul de navigație oferă șoferului informații despre topografia drumului (urcări, coborâri, viraje), iar camera video oferă informații despre alte vehicule de pe drum.

În interesul farurilor, funcționează un număr mare de senzori din alte sisteme ale vehiculului, cum ar fi un senzor de unghi de direcție, un senzor de înălțime de mers, un senzor de viteză, un senzor de ploaie și un senzor de lumină. Informațiile primite de la dispozitivele de intrare sunt procesate de unitatea de control electronic, care, în funcție de situația de pe drum, activează anumite LED-uri sau le dezactivează.

Mecanismele de rotire ale farurilor cu matrice nu sunt utilizate la fel ca în farurile cu xenon. Toate funcțiile de funcționare ale farurilor matrice sunt efectuate folosind doar LED-uri statice și electronice.

Avantajele farurilor Matrix

Farurile Matrix oferă o serie de caracteristici progresive:

• Detectarea și evidențierea pietonilor;
• Recunoașterea mașinilor, precum și schimbarea fasciculului de lumină;
• Indicatori de direcție dinamici;
• Faruri adaptive.

În timp ce conduce pe șosea pe întuneric, camera video detectează vehiculele care trec și se apropie prin iluminarea lor. Imediat după detectarea unui vehicul, sistemul de control pornește LED-uri care direcționează lumina către vehiculul detectat. Restul drumului este complet iluminat. Trebuie remarcat faptul că, cu cât vehiculul detectat este mai aproape, cu atât LED-urile se aprind. Cu toate acestea, în acest caz, orbirea șoferului vehiculului care circulă în direcția opusă este complet exclusă. Farurile Matrix sunt capabile să detecteze până la opt vehicule odată.

În plus față de mașini, farurile matrice pot detecta animale și pietoni în întuneric, atât cele care sunt pe drum, cât și cele care sunt în apropiere. În acest scop, farurile matrice sunt conectate la sistemul de viziune nocturnă.

La detectarea unui pieton sau animal, farurile dau un semnal de fază lungă de trei ori, avertizând atât șoferul, cât și pietonul.

Cu ajutorul sistemului de navigație, se realizează faruri adaptive. Pe baza datelor din sistemul de navigație, virajul este luminat chiar înainte ca șoferul să înceapă să rotească volanul. Datorită iluminării adaptive, se asigură o vizibilitate mai bună și, în consecință, siguranța rutieră este sporită.

Un indicator de direcție dinamic este o mișcare controlată (în direcția virajului) a luminilor. Pentru a implementa această funcție, treizeci de LED-uri sunt pornite în serie la intervale de o sută cincizeci de milisecunde. Și, potrivit producătorului, datorită indicatorului de direcție dinamic, conținutul informațional al sistemului de iluminat al vehiculului este semnificativ crescut.

Ieri s-a crezut că nu este nimic mai rece decât xenonul, apoi toată lumea a început să vorbească despre farurile cu LED-uri, apoi a trecut brusc la farurile cu matrice ... Și până când oricine a fost orbit de farurile cu laser, are sens să ne dăm seama cu colegii noștri de la AvtoVesti.

Farurile Matrix sunt una dintre opțiunile de proiectare pentru farurile LED (nu degeaba Audi, care a fost unul dintre primii care a implementat această soluție, o numește Matrix LED). Sursele de lumină sunt aceleași, dar diferența importantă este modul în care funcționează aceste surse de lumină.

Farurile Matrix au început recent să apară chiar și pe modele relativ accesibile - unul dintre acestea a devenit recent familia Audi A4.

Optica LED „simplă” redă structura cunoscută de noi din „Zhiguli” al bunicului nostru: la fel ca înainte, există blocuri separate de lumini laterale, fascicul lung și lumină scurtă - doar becurile învechite au dat loc diodelor. În timpul tranziției, nu mai vorbim despre o alegere simplă între aproape și departe, ci despre crearea unei imagini luminoase dinamice care să se adapteze constant la situația drumului. În farul cu LED Matrix, există diviziunea obișnuită în funcție de tipul de lumină - dar puteți activa, diminua sau opri nu numai un bloc separat de diode (din care sunt cinci în fiecare pereche), ci și fiecare LED individual. Ca rezultat, electronica are multe opțiuni pentru aproape și departe. Puteți găsi propriul scenariu de lumină pentru aproape toate ocaziile - la urma urmei, numărul combinațiilor disponibile se apropie de un miliard!

Este ușor de ghicit că pentru a implementa toate posibilitățile farurilor matriciale, în primul rând, sunt necesare electronice de control complexe și, în al doilea rând, un sistem de dispozitive care citesc informații despre situația traficului - senzori, camere video și chiar un sistem de navigație care va avertiza despre apropierea unei viraje și spune despre configurația sa. Aceasta înseamnă că această optică nouă este un lucru scump. Și dacă în lista de prețuri din coloana corespunzătoare există o sumă relativ umană, atunci, dacă este necesar, pe cheltuiala dvs., pentru a schimba un far spart într-un accident, poate să vă vină repede în minte că nu este așa, poate că halogenii antediluvieni sunt răi ...

Deci, vorbim despre faruri de ceață la colțurile barei de protecție față, care se aprind pe rând, în funcție de virajul volanului și astfel luminează virajul. Este bine atât în \u200b\u200bparcare, cât și când conduci noaptea pe un drum sinuos. Experții din Consumer Reports nu au lăsat o opinie fără echivoc cu privire la testele farurilor rotative, astfel încât experții sugerează consumatorilor să decidă dacă au nevoie de o astfel de opțiune plătită.

XENON

Farurile cu xenon sunt un punct dureros pentru consumatorii ruși. Prea mulți șoferi au avut de-a face cu așa-numita xenon de fermă colectivă, care orbeste banda care se apropie și provoacă o mare de emoții negative și care strălucește mai rău decât xenonul standard.

Farurile HID sunt elemente optice care utilizează gaz xenon. Chiar și farurile cu lentile nu sunt suficiente pentru instalarea xenonului, deoarece dacă farul nu a fost inițial conceput pentru instalarea xenonului, parametrii de încălzire, dimensiunea și luminozitatea xenonului și a halogenului nu sunt luate în considerare.

Dar experții americani încă au analizat xenonul standard „corect”. Prima concluzie: din cauza temperaturilor mai scăzute, astfel de lămpi, dar la ieșire, înlocuirea lor va costa mult mai mult. Dar, în general, specialiștii nu au văzut niciun avantaj special față de o bună optică cu halogen.

LED

Farurile, pe care producătorii le numesc LED, pot fi ghidate de lumină - atunci când o pereche de diode în tuburi sunt aprinse, umplându-le cu lumină, și LED - când toată linia este aprinsă diode. Ghidajele de lumină sunt utilizate în principal în luminile din spate datorită costului lor redus.

Istoria iluminatului auto a început cu arzătoarele cu acetilenă și cu torțele electrice convenționale, iar de atunci tehnologia a făcut pași mari.

LED-urile au multe avantaje: au o eficiență luminoasă mai mare, rezistență mecanică ridicată și rezistență la vibrații datorită absenței lămpilor cu incandescență, a unei durate de viață îndelungate, nu necesită timp pentru a se încălzi la luminozitate maximă, sunt. Prin urmare, în industria auto, acestea devin din ce în ce mai răspândite odată cu lansarea fiecărui nou model. Dar nu ieftin.

LED-urile sunt utilizate în mod activ pentru acel tipar de "optică". Cu toate acestea, farurile cu LED-uri complete care vizează iluminarea drumului ar putea fi atât de bune - Clasa S, cât și halogenul "orb" - pe Seat Leon, de exemplu.

FARURI LED MATRIX

Farurile cu LED Matrix sunt următorul pas. Mai mult, este disponibil și pentru segmentul de masă, deoarece acestea apar deja pe mașinile de clasă golf. în unitățile de faruri există mai mult de o duzină de segmente cu LED-uri care sunt responsabile pentru luminile de circulație pe timp de zi, luminile de lumină scurtă și mare și iluminarea laterală, reglând intensitatea fluxului de lumină, direcțiile și oprindu-se în grupuri după cum este necesar, de exemplu, pentru a nu orbi persoanele care se apropie. Camerele și senzorii ajută la navigare, „detectând” un vehicul care se apropie sau care trece.

Lumina LED cu matrice este foarte bună, dar și foarte scumpă. Apropo, este interzisă în SUA. Dar acolo, xenonul nu a fost imediat legalizat.

LUMINI LASER

Farurile cu laser sunt cea mai recentă tendință, disponibile până acum doar în calitate premium pentru bani indecenți. De fapt, o astfel de lumină este încă oferită doar pe BMW i8 și Audi R8; sunt pe drum noi generații de sedanuri Audi. Nu este o coincidență faptul că inginerii au început cu mașini sport - farurile cu laser strălucesc cu 600 de metri înainte, ceea ce este important atunci când conduci rapid.

Razele laser albastre, care lovesc un plastic special, sunt transformate cu o micromirror (Bosch) în alb, care luminează calea. La viteze mici, farurile luminează drumul în lățime, iar la viteze mari, „bat” înainte. Potrivit producătorilor, în comparație cu farurile cu matrice LED, „laserele” au rezoluție dinamică mai mare și iluminează mai bine obiectele în întuneric. Această tehnologie nu este încă legală în Statele Unite.

Tehnologia LED Matrix în cea mai recentă generație de mașini Audi, dacă nu a revoluționat standardele de iluminat rutier (la urma urmei, principalii concurenți au și soluții interesante), atunci a intrat în extremitatea foarte avansată a progresului. Mașina, echipată cu faruri LED cu module matriciale, este capabilă să recunoască mașinile de pe drum singure, jonglând magistral cu fasciculul de lumină.

Să vedem cum producătorul însuși își descrie dezvoltarea:

Tehnologia LED Audi Matrix constă în faptul că faza lungă emisă de LED-uri este împărțită în mai multe segmente separate. LED-urile separate care funcționează împreună cu lentilele sau reflectoarele asigură o iluminare de înaltă calitate constantă fără a fi nevoie de un mecanism de pivotare - în schimb, LED-urile sunt aprinse, oprite sau dezactivate individual.

Din comunicatul de presă Audi

Farurile LED Audi Matrix primesc informațiile de care au nevoie de la o cameră, un sistem de navigație sau alți senzori. Când camera detectează alte vehicule, fasciculul principal împărțit în mai multe zone este blocat în anumite subzone. Chiar și în situații dificile, farurile pot ilumina zone între mai multe vehicule. Faza lungă îl ghidează de fapt pe șofer de-a lungul drumului.

Din comunicatul de presă Audi

Farurile LED LED emit lumină cu o temperatură de 5500 Kelvin, care este aproape aceeași cu lumina zilei. Acest lucru vă ajută ochii să perceapă mediul înconjurător mai contrastant pe timp de noapte și să le ia tensiunea.

Din comunicatul de presă Audi

Este greu să nu fie de acord - viitorul este cu siguranță în spatele farurilor LED, care sunt mai durabile și mai economice decât omologii cu halogen și cu descărcare de gaz (xenon). Mai mult, AvtoVesti a testat deja mai multe mașini Audi cu faruri matrice și a devenit personal convins de eficiența lor. Iluminarea drumului este uniformă, lumina este puternică, iar șoferii care se apropie par a fi protejați de o mână invizibilă, acoperind zona dorită a farului. Dacă mai devreme astfel de sisteme pur și simplu au oprit faza lungă sau au deschis cortina, acum este un sistem de control al luminii cu adevărat inteligent.

La noul Audi A6, suprataxa pentru optica LED Matrix nu pare a fi transcendentală de 128 de mii de ruble. Judecați singuri - chiar și „muzica” opțională Bang & Olufsen de aici va atrage până la 340 de mii. Și adăugați finisaje scumpe din piele - și deja o jumătate de milion deasupra.

Preț minim

Preț maxim

Dar nu fără motiv noua noastră rubrică permanentă se numește „Ei numără, șterse”. Chiar dacă optica nu este de obicei schimbată fără niciun motiv, iar LED-urile au o durată de viață de aproximativ 20 de ani, din când în când vedem faruri și felinare arse pe mașini noi. Și nimeni nu a anulat posibilitatea de a intra într-un accident. Și dacă da, AvtoVesti a decis să ceară reprezentantului oficial al mărcii Audi costul înlocuirii acestor faruri high-tech ...

După ce ați analizat numerele obținute, puteți face complet fără a tăia ceapa - aici oricine va plânge ca lacrimi de vacă. Doar un far cu LED cu un modul matricial va costa 254.175 ruble, iar două vor costa 508.350 ruble. Lucrarea de înlocuire a ambelor faruri în serviciul oficial va costa 9 600 ruble, în total - 517 950 ruble!

Piese de schimb

Lucrări de înlocuire

Cifrele sunt deosebit de impresionante atunci când luați în considerare costul opticii „obișnuite” pentru capul bi-xenon, care este prezent în echipamentele de bază ale Audi A6 și a căror eficiență, apropo, nu se plânge nimeni. Un far pentru o lampă cu descărcare costă doar 63.135 ruble bucata - de patru ori mai ieftin decât LED-ul!

Cu toate acestea, este prea devreme pentru a pierde în cele din urmă speranța viitorului LED. În primul rând, LED-urile sunt cu adevărat extrem de fiabile. Prin urmare, șansa ruperii lor este foarte mică. În al doilea rând, la început farurile sunt protejate printr-o garanție, apoi prin programul „kulants”, care acoperă doar costul pieselor de schimb defecte. În al treilea rând, conform calculelor noastre, prețurile pentru sursele de lumină moderne scad de 2 ori la fiecare 4 ani, astfel încât până în 2018 farurile noi nu vor mai fi potrivite pentru obiectul de studiu din cercetarea noastră. Să numărăm laserul!

P.S. Dacă credeți că nu există nimic teribil de scump în mașina dvs., atunci pur și simplu nu ați citit noua noastră cercetare, rămâneți la curent. Promitem noi lacrimi în fiecare săptămână. :)

Farurile Matrix sau farurile LED Matrix au fost utilizate pentru prima dată pe mașinile de la Audi, care a fost lider în crearea de dispozitive avansate de iluminat auto de mulți ani.

În 2013, primele faruri matrice au fost instalate pe Audi A8.

Evoluția farurilor

Noile tehnologii moderne nu ajung la unul sau alt domeniu al industriei deodată. Totul necesită timp. Deci, în industria auto, înainte ca farurile cu matrice să înceapă să apară pe mașini, acest fenomen a fost precedat de evoluția opticii auto.

Mulți șoferi sunt deja conștienți de trecut cu filamentul, cel mai modern bi-xenon și care sunt încă folosiți pe mașini.

În zilele noastre, dispozitivele cu LED-uri au făcut o revoluție în sistemul de iluminat al mașinii, dar la început erau aplicabile doar în semnalizatoare sau în lumini de rulare și laterale.

Prin urmare, dacă oferim o definiție simplă a ceea ce sunt farurile matrice, atunci acestea sunt dispozitive de iluminat care funcționează pe deplin pe LED-uri.

Extinderea sensului

Trebuie remarcat faptul că farurile matriciale nu înseamnă doar faruri.

Acesta este un întreg sistem care include module de lumină matricială:

1. Departe;
2. Mijloc;
3. Lumini de rulare;
4. Lumini de parcare;
5. Indicatori de direcție;
6. Iluminat de designer.

1. Unitate de control electronic;
2. Sistem de vedere nocturnă;
3. Senzori;
4. Ventilator cu canal de aer;
5. Cutie de plastic;
6. Difuzor.

Toate acestea funcționează împreună cu o cameră video, un sistem de navigație, dispozitive de viziune nocturnă, precum și senzori: unghi de direcție, ploaie, iluminat rutier, senzor de lumină și altele.

Sistemul de iluminare este pornit folosind tehnologia matricială automat atunci când vehiculul atinge viteza:

• În oraș 60 km / h;
• În afara orașului 30 km / h.

Faruri luminoase

25 de LED-uri formează un fel de matrice, care este împărțită în 5 blocuri. Fiecare bloc conține 5 LED-uri.

Fiecare unitate LED are propriul sistem de răcire, care include un radiator metalic și un reflector (reflector cu lentilă).

Datorită acestei tehnologii, a devenit posibilă distribuirea luminii într-un milion de combinații, ceea ce nu a fost posibil cu alte tipuri de faruri.

faruri scufundate

Modulul comun are aceeași structură ca farurile de fază lungă. Este situat sub primul și este, de asemenea, împărțit în blocuri LED, dar în dimensiuni mai mici.

Ultimul modul

Ultimul modul include LED-uri pentru indicatorul de direcție, lumini de rulare și laterale. În total, modulul are 30 de LED-uri.

Toate modulele sunt frumos proiectate prin design, ceea ce conferă farului un apel deosebit.

Unitate de control electronic

Unitatea de control electronic este formată din:

1. Direct de la unitatea computerului (creierul sistemului);
2. Dispozitive de intrare care furnizează informații inițiale;
3. Elemente executive care efectuează în mod direct acțiunile necesare (dispozitive electronice suplimentare).

După cum sa menționat mai sus, dispozitivele de intrare includ dispozitive datorită cărora unitatea de control primește:

1. Date vizuale externe, atât de zi, cât și de noapte (cameră video, dispozitiv de vizionare nocturnă);
2. Coordonatele GPS, prezența unei viraje, coborâre sau ascensiune, date pe terenul general (navigator);
3. Alte date care sunt obținute de la diferiți senzori.

Unitatea de control primește informațiile inițiale, le prelucrează și, în funcție de situația traficului, dă comenzile necesare elementelor executive.

Elementele de acționare nu ne sunt familiare pârghiile, tijele, cablurile etc.

Acestea sunt dispozitive electronice care redirecționează semnalul electric primit de la unitatea de control către anumite blocuri LED, reglând astfel fluxul de lumină în direcția necesară conducătorului auto.

Datorită introducerii tehnologiei farurilor cu matrice, au devenit disponibile funcții greu de implementat pe vehicule cu alte tipuri de corpuri de iluminat.

Aceste caracteristici includ:

1. Schimbarea direcției fluxului de lumină;
2. Indicatori de direcție dinamici;
3. Recunoașterea vehiculului și reducerea automată a intensității lor de iluminare;
4. Recunoașterea și evidențierea pietonilor, animalelor, indicatoarelor rutiere;
5. Luminile de viraj autoadaptate.

Scopul principal al acestei funcții este de a preveni orbirea șoferilor care se deplasează în aceeași direcție ca și în direcția opusă.

După cum probabil ați ghicit, funcționează noaptea și vehiculul este detectat folosind o cameră video specială folosind sursele sale de lumină.

Cu toate acestea, unele vehicule pot avea un radar special în față, care înregistrează și locația altor vehicule pe drum.

Când este detectat un vehicul, sistemul oprește automat acele LED-uri, fluxurile de lumină din care sunt direcționate maxim către mașină.

Cu cât mașina este mai aproape de tine, cu atât mai multe LED-uri direcționate către ea sunt oprite, dar iluminarea spațiului înconjurător rămâne neschimbată.

Sistemul este conceput pentru a detecta până la 8 mașini, ceea ce este suficient.

Această funcție depinde de vehiculul echipat cu un sistem de vizionare nocturnă. Dacă mașina are deja faruri matrice atunci când este achiziționată de la o reprezentanță auto, atunci un astfel de sistem ar trebui să fie deja furnizat de producător.

Sistemul de vizionare nocturnă acoperă un unghi larg de vizualizare, datorită căruia zona vizibilă este clar vizibilă. Când sunt detectate persoane sau animale, farurile clipesc automat de trei ori în modul fază lungă.

Când este detectat un indicator rutier, fasciculul de lumină este focalizat asupra acestuia, iar problema recunoașterii indicatorului pe timp de noapte dispare de la sine.

Acest lucru crește atenția șoferului și a pietonilor, iar aceasta este siguranța pe drum.

Faruri autoadaptabile

Această iluminare este, de asemenea, numită adaptivă, deoarece se adaptează automat la fiecare viraj, iluminând-o într-o măsură mai mare.

Funcționarea acestei funcții este direct legată de funcționarea sistemului de navigație al mașinii.

Datorită datelor de navigație primite, care includ locul începutului de viraj, durata, raza și locul sfârșitului său, sistemul începe automat să direcționeze fluxul de lumină în direcția dorită chiar înainte ca mașina să înceapă să intre în viraj.

Acest lucru îmbunătățește foarte mult siguranța conducerii pe timp de noapte.

Datorită farurilor matriciale, conținutul informațional al indicatorilor de direcție a crescut. Când porniți la dreapta sau la stânga, 30 de LED-uri cu o perioadă de 150 ms încep să clipească secvențial în direcția virajului dorit.

Arată nu numai informativ, ci și frumos.

Pentru ca farurile matricei să nu cedeze sau, mai bine zis, LED-urile să nu se ardă, sistemul are un canal special de aer cu un ventilator care le răcorește.

Și o carcasă rezistentă din plastic etanșată le protejează în mod fiabil de influențele externe.

Până în prezent, tehnologia farurilor matriciale a fost introdusă doar la Audi A8.

La urma urmei, aceeași tehnologie a început să fie introdusă, iar compania Opel, aici a fost numită „Matrix Beam”. După cum se spune, „germanii guvernează”.