眾所周知,夜間出沒(méi)的多半是貓頭鷹而不是百靈鳥(niǎo),試駕是在黑暗中進(jìn)行的——你可能會(huì)認(rèn)為,就照明技術(shù)而言,大白天在路上缺什么也不會(huì)缺少光線。設(shè)想一下,如果沒(méi)有燈光通道和燈光模擬器,那么測(cè)試該怎樣進(jìn)行。我們稍后將討論后者。首先我們與大眾汽車團(tuán)隊(duì)一起前往其照明研發(fā)中心的照明通道。馬蒂亞斯·塔姆是“卓越照明中心”的負(fù)責(zé)人。僅從這個(gè)高大上的名稱中就能看出,它在大眾集團(tuán)中的地位是多么重要。該中心由德國(guó)、墨西哥、巴西和中國(guó)的國(guó)際團(tuán)隊(duì)協(xié)同運(yùn)營(yíng),重點(diǎn)關(guān)注各自的市場(chǎng)。主要工作領(lǐng)域涉及開(kāi)發(fā)、造型以及與供應(yīng)商的合作。
而這些工作領(lǐng)域中最重要的主題是功能開(kāi)發(fā)和模擬、表面優(yōu)化以及測(cè)試。其背景始終是:如何將新技術(shù)應(yīng)用于汽車設(shè)計(jì)并投入量產(chǎn)?與此同時(shí),新技術(shù)開(kāi)發(fā)速度也越來(lái)越快,從鹵素?zé)簟㈦瘹鉄簟ED燈、矩陣式LED燈到HD高清燈,照明技術(shù)投放市場(chǎng)的時(shí)間間隔一直在縮短。
整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程具體是如何實(shí)現(xiàn)的?亞歷山大·蒂爾:“這一切都要從大燈的概念說(shuō)起,在這方面其實(shí)同樣眾說(shuō)紛紜。但無(wú)論如何,我們首先都必須恪守法律規(guī)定,歐洲、中國(guó)和美國(guó)的一些法律和規(guī)則真的天差地別。”這對(duì)面向全球市場(chǎng)的供應(yīng)商來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。還有大眾汽車的規(guī)格說(shuō)明書(shū),它包含170頁(yè)詳細(xì)信息,這從一個(gè)側(cè)面解釋了汽車制造商為什么不會(huì)一下子就把某產(chǎn)品推向市場(chǎng)。相反,他們需要與供應(yīng)商合作進(jìn)行各項(xiàng)極為復(fù)雜的開(kāi)發(fā)工作,而制造商現(xiàn)在也更加注重自家技術(shù)解決方案的獨(dú)特性,例如車燈控制軟件。
與早期的照明系統(tǒng)相比,這一點(diǎn)正變得越來(lái)越重要。從彎道內(nèi)燈光設(shè)定、市區(qū)燈光或十字路口燈光等附加功能,到自動(dòng)亮度調(diào)節(jié),再到無(wú)眩光遠(yuǎn)光燈或高清燈光系統(tǒng)中的附加信息,這些都能起到輔助人機(jī)交互的作用。早在2005年,從帕薩特(參數(shù)丨圖片)車型引入的彎道照明系統(tǒng)已經(jīng)顯示出新技術(shù)能夠?qū)λ屑?jí)別車型進(jìn)行滲透。在解決了合適的安裝空間和技術(shù)要求等難題后,該功能有助于更好地照亮蜿蜒曲折的道路,完善動(dòng)態(tài)照明輔助,大大提升了客戶體驗(yàn)。
這類系統(tǒng)需要對(duì)傳感器技術(shù)進(jìn)行復(fù)雜的調(diào)整。在參觀了100米長(zhǎng),15米寬,5米高,100米內(nèi)最大高度差為5厘米的燈光通道之后,我們?cè)趯?duì)比駕駛中體驗(yàn)了這種系統(tǒng)的實(shí)際效果。首先是一輛配備鹵素大燈的Polo——由于LED已經(jīng)完全取代了鹵素大燈,因此它不再屬于大眾的產(chǎn)品范圍。除了光線分布均勻外,與對(duì)比中使用的 LED 系統(tǒng)相比,鹵素?zé)艄獾牡S色給人一種閃閃發(fā)光的感覺(jué),但其亮度較低,照射范圍較小,兩者差異非常突出。
這里有一點(diǎn)我們需要說(shuō)明一下,因?yàn)闇y(cè)量中實(shí)際通光量幾乎沒(méi)有差別,但LED燈光由于色溫更高,會(huì)讓人覺(jué)得光照更強(qiáng)、更亮。如果Polo采用矩陣式LED照明方式同樣會(huì)取得良好效果。這里指的是大眾汽車LED產(chǎn)品中最簡(jiǎn)單的矩陣燈光系統(tǒng),每個(gè)矩陣由8個(gè)發(fā)光單元構(gòu)成,但照明效果已經(jīng)非常高效且令人感覺(jué)舒適。而新途觀使用的系統(tǒng)則更昂貴,當(dāng)然也更出色、更精致。最新高清LED燈則在近期推出的改款途銳上首次亮相,它可提供均勻度極高的頂級(jí)照明。數(shù)年前,大眾途銳就首先采用了矩陣式LED系統(tǒng),發(fā)展到現(xiàn)在,它的每側(cè)燈組都擁有19200顆可單獨(dú)控制的微型LED發(fā)光單元。
而梅賽德斯-奔馳的數(shù)字燈光則與大眾所采用的方式截然不同。該系統(tǒng)帶有130萬(wàn)個(gè)可擺動(dòng)微小鏡面,它們能夠反射大電流LED所發(fā)出的光線,從而使燈光在任何時(shí)候都能以理想的亮度照射到所需位置。而且即使是在梅賽德斯-奔馳旗下最低端車型上,最新改款的A級(jí)車上所采用的新型多光束 LED系統(tǒng)也能顯示出卓越的照明能力。該系統(tǒng)每10毫秒對(duì)環(huán)境光進(jìn)行一次評(píng)估,并據(jù)此控制擁有255個(gè)亮度級(jí)別的LED。
奔馳這樣的產(chǎn)品是如何融入整車設(shè)計(jì)的?首先是概念設(shè)計(jì)階段,然后是數(shù)字驗(yàn)證(在高清模擬器中,我們稍后會(huì)介紹),之后會(huì)在實(shí)車上使用特殊組件進(jìn)行測(cè)試,最后是量產(chǎn)審批并進(jìn)入生產(chǎn)階段。組件供應(yīng)商通常會(huì)在投放市場(chǎng)之前三年進(jìn)駐。這就像是奔馳MB OS軟件平臺(tái)一樣:奔馳希望保留對(duì)其汽車的設(shè)計(jì)主導(dǎo)權(quán)。這關(guān)系到產(chǎn)品獨(dú)立性、研發(fā)能力和差異化。
燈光模擬器的產(chǎn)生也是類似的。最初是飛行模擬器裝置激發(fā)了整個(gè)團(tuán)隊(duì)的靈感。真正用于燈光模擬的開(kāi)發(fā)始于2014年至2015年。項(xiàng)目的目標(biāo)是在A、B方案比較中對(duì)不同照明技術(shù)進(jìn)行數(shù)字化評(píng)估,同時(shí)能夠不受時(shí)間和天氣的影響,并擁有自己的軟件產(chǎn)權(quán),在不使用真實(shí)硬件的情況下評(píng)估前照燈的性能。這不但能夠減少排放,而且具有節(jié)省時(shí)間的優(yōu)勢(shì)。這套模擬器還可以從全球各地訪問(wèn),在動(dòng)態(tài)虛擬環(huán)境中進(jìn)行功能測(cè)試和評(píng)級(jí)模擬。好處說(shuō)了那么多,我們當(dāng)然要試一下。一輛奔馳E級(jí)被從前后排中間一分為二。透過(guò)擋風(fēng)玻璃可以從真實(shí)的駕駛艙內(nèi)看到車外的半球形屏幕。屏幕由特殊的投影儀投射出來(lái)。這臺(tái)蔡司天鵝絨投影儀通常用來(lái)投射出天文館中的星空,因此它們能夠在深黑色背景上進(jìn)行精確的光影顯示,并具有最大的對(duì)比度和精確的色彩顯示。
整個(gè)系統(tǒng),得益于虛擬燈光控制單元和精心設(shè)計(jì)的模擬軟件之間的完美結(jié)合,帶來(lái)了逼真、流暢的駕駛感受。這一點(diǎn)我們可以證實(shí)。在不斷變化的條件下,可以看出某些照明系統(tǒng)的可能性及局限性。但更有趣的是特殊表示法,例如使用偽彩顯示,它是先前主觀印象的基礎(chǔ)。或者用圖表來(lái)顯示目前是如何控制發(fā)光電流的,即光線在哪些地方會(huì)有何種程度的減弱,以及哪些數(shù)值被準(zhǔn)確地設(shè)定等。
我們可以清楚地看到,從傳感器到運(yùn)算裝置,再到裝有多重LED發(fā)光單元或微型反射鏡的前大燈,所有系統(tǒng)都必須快速而精確地工作,才能將所需的光量實(shí)時(shí)傳送到應(yīng)該到達(dá)的地方。當(dāng)我們要離開(kāi)模擬器時(shí)感到特別留戀,因?yàn)檫@種實(shí)時(shí)信息顯示著實(shí)令人興奮,它非常直觀地顯示了照明系統(tǒng)在后臺(tái)是如何緊張地工作的。
在接下來(lái)的夜間駕駛中,配備多光束光源的A級(jí)轎車和另外一輛配備高清照明的EQS車型都顯示出了這種工業(yè)研發(fā)的實(shí)際效果。即使是最基本的車輛配置,奔馳也能為其提供頂級(jí)的可選燈光組件。由于采用了超亮的附加LED,因此照明效果極佳,照射范圍極廣。進(jìn)階的高清燈光系統(tǒng)調(diào)校更精細(xì),應(yīng)對(duì)不同路況更具針對(duì)性,在危險(xiǎn)情況下甚至可以通過(guò)特殊顯示功能發(fā)出警告或提供線路輔助。但這并不能改變多光束LED已經(jīng)具備的卓越性能,它在實(shí)驗(yàn)室和道路上的復(fù)雜調(diào)試早已證明了這一點(diǎn)。
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