Tak zmieniało się samochodowe oświetlenie

Samochodowe reflektory od dawna są czymś więcej niż tylko źródłem światła - dbają o komfort i stanowią element wzornictwa. Nikogo nie powinien chyba zdziwić fakt, że szczególnie dużym dorobkiem w zakresie ich udoskonalania poszczycić się może marka, która powszechnie kojarzona jest z wynalezieniem samego samochodu...

Przypomnijmy: pierwsze na świecie automobile - podobnie jak ich techniczny poprzednik, powóz konny - bywały wyposażone w lampy świecowe, zapewniające zaledwie kilka metrów widoczności. Jazda w ciemności stanowiła więc prawdziwe wyzwanie. Nieco tylko lepsze światło dawały lampy naftowe i gazowe (karbidówki) oraz pierwsze reflektory elektryczne (z zasilaniem akumulatorowym). Te ostatnie, wprowadzone około 1910 roku, zyskały na popularności w latach dwudziestych ubiegłego stulecia. Ich niepodważalną zaletą był fakt, że nie wymagały już męczącego rozpalania i gaszenia. Późniejsze wersje oferowały nawet przełączanie pomiędzy światłami drogowymi i mijania. Początkowo realizowano to mechanicznie, za pomocą ruchomego pierścienia nad żarówką.

Prawdziwa rewolucja przyszła w 1934. W modelu 500 K (W 29) Mercedes-Benz zaprezentował wówczas lampy "bilux" - połączone w jednym reflektorze światła mijania i drogowe. Korzystały one z dwużarnikowej żarówki, która generowała dwie wiązki światła o różnej intensywności i kształcie.

W 1971 roku, wraz z premierą Mercedesa SL (R 107), w samochodach zadebiutowała żarówka H4 - pierwsza żarówka w technice halogenowej dla świateł drogowych i mijania. "Ha-czwórka" natychmiast poprawiła widoczność i to podwójnie. W tym miejscu warto dodać, że np. w wytwarzanym w Polsce Fiacie 126p reflektory halogenowe H4 pojawiły się wraz z modernizacją z... 1994 roku.

Kolejnym krokiem milowym był debiut reflektorów ksenonowych, w których źródłem światła były tzw. "palniki ksenonowe". W ich przypadku nie mamy do czynienia z żarnikiem - światło wytwarzane jest przez łuk generowany przez wyładowania elektryczne pomiędzy dwiema elektrodami. Pierwszym autem z tego typu oświetleniem było... BMW serii 7. Druga generacja modelu - typoszereg E32 - otrzymał takie reflektory w 1991 roku. 

Inżynierowie ze Stuttgartu nie pozostali jednak dłużni i twórczo rozwinęli tę technologię. W 1995 roku, w klasie E typoszeregu W 210 wprowadzono reflektory ksenonowe z dynamiczną kontrolą zasięgu.

Ksenonowe reflektory wyładowcze były genialnym pomysłem - w każdym znaczeniu tego słowa. W porównaniu z lampami halogenowymi potroiły (!) emisję światła, miały większą trwałość, zużywały mniej energii, a do tego generowały wiązkę o odcieniu podobnym do światła dziennego, co sprawiało, że jazda nocą była mniej uciążliwa. Wprowadzona przez Mercedesa dynamiczna kontrola zasięgu sprawiła, że w mniejszym stopniu oślepiały też innych użytkowników drogi.

W 1999 Mercedes CL (C 215) otrzymał reflektory biksenonowe, w których, po raz pierwszy, lampy wyładowcze służyły też jako światła drogowe. W 2003 roku reflektory biksenonowe w klasie E (W 211) zostały wzbogacone o funkcję aktywnego oświetlenia.

W 2006 - w klasie E (W 211) - Mercedes zaprezentował swój inteligentny system oświetlenia (ILS - Intelligent Light System). Był to adaptacyjny układ reflektorów o zmiennej dystrybucji światła, która automatycznie dostosowuje się do pogody, oświetlenia i warunków jazdy.

W tym samym czasie inna niemiecka marka pracowała nad zupełnie nową koncepcją. W 2007 roku zaprezentowano Audi R8 wyposażone w reflektory w technologii LED. Zastosowanie diod dało producentom zupełnie nowe możliwości. 

Jakie? W 2010 roku w Mercedesie CLS (C 219) zastosowano pierwsze dynamiczne reflektory LED. Podobnie jak lampy biksenonowe, nowe oświetlenie korzystało ze sprawdzonego systemu ILS, który oferował 5 funkcji oświetlenia skonfigurowanych pod kątem typowych warunków jazdy lub pogody: tryb wiejski, autostradowy, rozszerzone światła przeciwmgłowe, funkcja aktywnego oświetlenia oraz światła doświetlające zakręty. Specjaliści Mercedes-Benz z zakresu oświetlenia po raz pierwszy mogli połączyć technikę LED z innowacyjnym wówczas adaptacyjnym asystentem świateł drogowych (Adaptive Highbeam Assist), który zapewniał zupełnie nowy poziom bezpieczeństwa w czasie jazdy nocą.

W 2013 roku - mniej więcej w 100 lat po wprowadzeniu elektrycznego oświetlenia pojazdu - zadebiutował samochód, który całkowicie pozbawiono tradycyjnych żarówek: Mercedes klasy S (W 222). Standardowo zastosowano w niej wyłącznie technikę LED. Kolejną nowość na światową skalę stanowiła wielostopniowa funkcjonalność tylnych lamp: z uwagi na komfort kierowców pojazdów z tyłu światła hamowania i kierunkowskazy przyciemniały się w nocy lub podczas oczekiwania na skrzyżowaniu!

W 2014 roku, wraz z CLS-em serii 218, zadebiutowały matrycowe reflektory MULTIBEAM LED. Pod względem liczby pikseli są one podobne do wyświetlaczy: im więcej pikseli, tym wyższa rozdzielczość i bardziej szczegółowy obraz. Duża liczba pikseli zapewnia również większą dynamikę działania. To wszystko prowadzi do wyraźnie lepszej precyzji i jasności oświetlenia. Na jeden reflektor przypadały wówczas 24 wysokowydajne diody LED. Cztery jednostki sterujące obliczały idealny rozkład światła 100 razy na sekundę i indywidualnie aktywowały każdą diodę, z możliwością 255-stopniowego ściemniania. Mimo swoich ogromnych możliwości zastosowany tu moduł świateł drogowych niemal mieścił się w dłoni. Każdy z 24 wysokowydajnych czipów LED był nie większy niż przekrój ziarenka ryżu.

W 2016 roku odbyła się światowa premiera reflektorów LED MULITBEAM z 84 pikselami - jako pierwsze trafiły wówczas do klasy E (W 213). Każdy reflektor korzystał teraz z 84 indywidualnie sterowanych, wysokowydajnych diod LED zamiast wcześniejszych 24 - a to oznaczało, że generował wyjątkowo jasne światło i oświetlał drogę precyzyjnie kontrolowanym strumieniem bez oślepiania innych użytkowników drogi.

Od 2018 roku reflektory MULTIBEAM LED z 18 indywidualnie sterowanymi wysokowydajnymi diodami LED dostępne są również w najmniejszym z Mercedesów - klasie A.

Kolejnym krokiem był zaprezentowany 2019 pojazd badawczy ESF 2019, który demonstrował możliwości komunikacji z innymi użytkownikami dróg za pomocą sygnałów świetlnych. Wóz przekazuje im wiadomości takie, jak: "Widziałem cię", "Zostanę tutaj", "Uwaga, korek" lub "Jedź pierwszy". Komunikacja odbywa się za pośrednictwem dużego panelu z przodu, diod LED w module dachowym, obudowach lusterek bocznych i trzeciej lampie stopu, a także poprzez projekcje pokazywane na tylnej szybie. Ostrzeżenia i wiadomości prezentowane są w postaci animacji oraz symboli.

Również w 2019 roku Mercedes zaprezentował koncepcyjny model VISION EQS, który zwiastować ma kolejny etap rozwoju innowacyjnego oświetlenia. Sygnały, które pojazd wysyła w celu komunikacji z otoczeniem, za sprawą 940 pojedynczych diod LED umieszczonych w trójwymiarowej przestrzeni przedniego grilla, tworzą wrażenie głębi. Kolejne znaki rozpoznawcze VISION EQS to nowe reflektory DIGITAL LIGHT, każdy z dwoma modułami soczewek holograficznych. Dają one prawie nieograniczoną liczbę możliwości wyświetlania, zapowiadając perspektywę rozwoju oświetlenia.

Koncepcyjny Mercedes EQS pokazuje, że również w przyszłości światło będzie odgrywało kluczową rolę. Jego rola nie będzie się jednak ograniczała do oświetlenia drogi. Samochodowe reflektory stanowić będą ważny element komunikacji na linii człowiek-maszyna i pozostaną kluczowym czynnikiem w dziedzinie bezpieczeństwa, wygody oraz wzornictwa.