SVĚTLOMETY BUDOUCNOSTI OD VOLKSWAGENU – PSANÍ NA SILNICI

Volkswagen nás nechal nahlédnout do své 100metrové světelné komory ve Wolfsburgu, kde jsme poodhalili budoucnost jeho osvětlovací techniky. 

Osvětlení automobilů prošlo v posledních deseti letech značným vývojem. Zcela se změnil například zdroj světla, a s tím i princip, jakým světlomety fungují. Přičemž se ukazuje, že v této oblasti je před vývojovými inženýry stále mnoho prostoru pro další zdokonalování. Z klasických žárovek se v automobilech na halogenové začalo přecházet v šedesátých letech, dalších přibližně třicet let trvalo, než se začaly v prvních vozech od roku 1992 objevovat xenonové výbojky. Přechod na další zdroj světla, tentokrát světelné diody LED (light-emitting diode), však už trval pouhých čtrnáct let. Po dalších osmi letech (2014) se na trhu objevily světlomety s laserovým modulem určeným pro speciální režim dálkových světel. 

Kromě samotných zdrojů světla se ale měnil i způsob, jakým se světlo ze svého zdroje dostávalo na silnici. Po klasických parabolách s krycími skly usměrňujícími světlo do potřebného směru se představily projekční světlomety využívající pro přesné rozdělení světla čočku, což je řešení, jež se v principu, ovšem v modifikované podobě, používá dodnes. Druhou cestou používanou především v masovějších vozech byly světlomety s čirými krycími skly a přesně navrženými odraznými plochami parabol. V současných nejmodernějších světlometech lze nalézt oba posledně jmenované druhy osvětlení, většinou využívající LED. Vývoj posledních let spočívá v tom, že světlomety jsou tvořené stále větším počtem světelných segmentů, což umožňuje větší variabilitu distribuce světla. Pro tento typ světlometů se obecně používá označení matrixové, což popisuje fakt, že jde o několik oddělených součástí, jež lze regulovat samostatně. V budoucnu, kdy budou mít světlomety mnohem větší rozlišení než dnes, se bude spíše používat označení „pixelové světlomety“ sdělující, že světlo je tvořeno mnoha samostatnými světelnými body – pixely. Příkladem pro aktuálně nejvyspělejší typ světlometů je třeba Volkswagen Touareg (IQ.Light). Každý světlomet používá pro potkávací svícení 48 LED, k nimž přidává pro dálkové svícení dalších 27 individuálně regulovaných světelných zdrojů. To vše doplňuje 53 LED používaných na směrové svítilny a denní či odbočovací svícení. Celkem tedy dva světlomety IQ.Light disponují 256 LED zdroji světla. Díky nim jsou schopné kromě jiného při dálkovém svícení vykrytím určitého sektoru(ů) zamezit osvětlení protijedoucích automobilů i jedoucích stejným směrem, zajistit natáčecí funkci v zatáčkách (ovšem bez mechanického pohybu světelných zdrojů) či osvětlení potenciálně nebezpečných osob identifikovaných systémem nočního vidění. 

Ve světelném tunelu přímo v srdci automobilky Volkswagen v německém Wolfsburgu jsme měli možnost nahlédnout do budoucnosti světlometů tohoto německého koncernu, vzdálené přibližně tři roky. Jde o takzvané HD matrixové (pixelové) světlomety s vysokým rozlišením, jejichž hlavním zdrojem bude extrémně malý světelný čip, jehož vývoj právě dokončuje společnost Osram. Na ploše 4 x 4 milimetry má tato jednotka umístěno 32 x 32 (1024) světelných bodů a počítá se s použitím tří čipů pro každý světlomet, které zajistí všechny funkce hlavních světlometů. Každý z těchto 6144 bodů bude možné regulovat samostatně, což nabízí možnost zcela nových funkcí hlavních světlometů. Další vývoj tohoto systému počítá s tím, že počet bodů se zvětší až na 30 000. 

Plně funkční HD čip zatím není k dispozici, a tak Volkswagen jeho možnosti a nastavení testuje v praxi na speciálních světlometech zabudovaných v modelu Touareg. Zařízení je tvořeno průhledným LCD, jenž je podobně jako u běžných projektorů prosvětlován výkonným zdrojem světla. Jde o princip podobný například projekčním head-up displejům. Výsledný obraz světla na silnici je tak zvětšeným negativním obrazem na displeji. Tímto způsobem lze na zem promítat například vodicí čáry, jež se hodí třeba při jízdě v zúžených pruzích, nebo se zobrazují pokyny navigačního systému přímo na silnici. Tento systém umožní také přizpůsobit tvar světelného kuželu preferencím řidiče. Toto řešení, jež jsme měli možnost vyzkoušet v praxi, je vývojovým prototypem, v němž automobilka ladí algoritmy pro chystané HD světlomety -využívající čipy Osram. Použití tohoto -projekčního systému v sériové produkci vylučuje zejména značná energetická náročnost jeho světelného zdroje (jako u projektorů).

Volkswagen pracuje též na laserových světlometech, které sice již jsou na trhu, ale ve Wolfsburgu se snaží tyto vysokovýkonné světelné diody zlevnit a nabídnout je širší veřejnosti. V současné době jsou totiž vyhrazené pouze pro několik luxusních modelů značek BMW a Audi. Zajímavou novinkou, jež je už téměř hotová pro sériovou výrobu, jsou dálkové světlomety, u jejichž světelného podání si může řidič vybrat ze tří možností: 1) standardní rozdělení se zaměřením na šířku, 2) delší paprsky s bodovým osvětlením prostoru šikmo před vozem a 3) koncentrovaný daleký světelný bod (max. 550 m).

U Volkswagenu však uvažují o vnějším osvětlení v širších souvislostech. Když pomineme hlavní světlomety, u nichž je důležité především zvýšení bezpečnosti při jízdě v noci, další druhy osvětlení mohou kromě svých konvenčních funkcí zajistit také nové formy komunikace vozu s řidičem a především s okolím. Jedním z těchto prvků je například svítilna na klice, jež sdělí odemčení nebo uzamčení vozu systémem bezklíčkového přístupu – tato funkce se v sériové výbavě objeví již brzy.

Zajímavé možnosti nabízejí rovněž zadní matrixové světlomety, složené z mnoha světelných bodů. Automobil na nich může zobrazovat různé informace (například nabití akumulátoru, výstražný trojúhelník nebo upozornění na námrazu). Použití samostatných světelných bodů umožní také různou grafiku koncových světel, včetně atraktivních animací, jež bude možné v rámci omezení daných legislativou nastavovat například i aplikací v chytrých telefonech (více ve videu na automobilrevue.cz).

Jak různé mohou být způsoby komunikace automobilu s jeho okolím, to ukazoval vývojový prototyp modelu Tiguan s displeji umístěnými na přídi a zádi, stejně jako na bocích. Automobil měl také světelný proužek kolem celého vozu, jenž mohl různými barvami a grafikou předávat okolí různé signály. Podle techniků automobilky je v této oblasti značný potenciál do budoucnosti (například se musí vymyslet, jak v budoucnu označit automobil jedoucí v autonomním režimu), nicméně aktuálně se pracuje na vytvoření mezinárodně fungujícího grafického „jazyku“, jímž by vozidla vysílala informace svému okolí.

Je zřejmé, že i přes překotný vývoj v posledním desetiletí se budeme v budoucnu zásluhou osvětlovacích systémů těšit stále větší míře bezpečnosti. Jistě se tak podaří změnit statistiku, jež říká, že při jízdě v noci je riziko nehody ve srovnání s jízdou za světla dvojnásobné.

Převzato z časopisu

Fotogalerie