Masinate maatriksoptika – plussid ja miinused

Ülevaade kaasaegsete autode maatriksoptikast: esitulede ehitus, tööpõhimõte ja valgustuse põhifunktsioonid, hind, plussid ja miinused. Artikli lõpus on maatriksoptika videoülevaade.

Artikli sisu:

• 
  Peamine erinevus maatriksoptika ja muud tüüpi esitulede vahel on ainult LED-ide kasutamine disainis. Kõik toimub LED-ide, kaugtulede, mõõtmete ja suunatulede alusel. Lisaks standardkomplektile lisavad erinevad tootjad oma särtsu, konkreetse kuju ja elementide paigutuse näol.

  Autojuhtide sõnul ei saa maatriksoptikat segi ajada, see pole midagi sellist, nagu tavaline halogeenide või ksenooniga optika. Välimuse ja kuju erinevused, reeglina on maatriksoptika stiililt ja disainilt rohkem väljendunud, LED-ide jaotus mõõtmeteks ja kaugtuledeks on selgelt nähtav.

  Elektroonika mängib maatriksoptikas võrdselt olulist rolli. Tänu muudest süsteemidest (radar- ja sõidukiandurid, navigatsioonisüsteem) saadud info kasutamisele otsustab elektroonika iseseisvalt, millal lähituled ja millal kaugtuled sisse lülitada. Samuti reguleerib elektroonika olenevalt maastikust automaatselt heledust või muudab LED-tuled tuhmimaks, et mitte pimestada vastutulevat autot ja suurendada juhi nähtavust. Nagu näete, on erinevused üsna tõsised, mis tõi kaasa mitmete funktsioonide, eeliste ja puuduste ilmnemise.

  
  Maatriksoptika erineb oluliselt klassikalisest optikast oma koostisdetailide poolest. Esimene on erivorm, nn maatriks, millesse sisestatakse vajalik arv LED-e. Standardne elementide arv puudub, iga tootja arvutab ja otsustab iseseisvalt, mitu LED-i igasse optikasse paigaldada, parandades seeläbi valgustust ja muutes selle kallimaks või valides kuldse kesktee ja tehes odavama variandi.

  Näiteks Audi autode ühe maatriksoptika kaugtule jaoks kasutatakse umbes 25 LED-i ja lähituledesse on lisatud 15 LED-i. Kuid on ka erandeid, Audi A3 lähituled on korraldatud 9 elemendiga ja kaugtuled 10 LED-iga. Mercedese autoinsenerid otsustasid reeglitest kõrvale kalduda, Multibeam maatriksoptika kaugtulede jaoks on paigaldatud 24 LED-i ja E-klassi täiustatud versioon kasutab 28 LED-i.

  Lisaks kaug- ja lähituledele on gabariidi- ja päevatuled. Väärib märkimist, et iga plokk koosneb 5 LED-ist ning inseneride uusimad arendused võimaldavad valida kuma tooni või mõõtmeid vastavalt juhi maitsele, erkvalgest kontrastsemate toonideni. Maatriksoptika sisaldab ka juhtplokki igale esitulele eraldi, ventilaatoriga õhukanalit süsteemi jahutamiseks ja suunatulemoodulit. Soovi korral võib tootja lisada muid plokke, näiteks sisseehitatud udutulesid või laserradareid, et täiendada maatriksoptikat juhtimis- ja tuvastussüsteemidega.

  
  Nagu juba mainitud, ei valgusta maatriksoptika mitte ainult teed auto ees, vaid sellel on sisseehitatud intelligentsus, mis suudab iseseisvalt arvutada juhi tegevusi sammu võrra ees. Tänu sellele mehhanismile rakendatakse palju valgustusfunktsioone. Kõik tootjad on tuvastanud üheksa peamist maatriksoptika valgustuse tüüpi:

• dünaamiline suunatuli;
• jalakäijate valgustus olenemata maastikust;
• ristmike valgustus liikumise ajal;
• staatiline adaptiivne valgustusrežiim;
• lähitulede maatriksoptika;
• adaptiivne dünaamiline valgustus;
• valgustus iga ilmaga;
• kaugtuled (polüsegmentaalsed);
• kaugtuled autopiloodil.

Kõik need funktsioonid on standardsed ja täidavad oma eesmärki. Dünaamiline suunanäidik , nagu oodatud, on ette nähtud manöövri sooritamise näitamiseks. Tööks kasutab süsteem 30 LED-i, sealhulgas plokki sagedusega 150 ms. See sõiduki manööverdamishoiatus on hästi nähtav ja annab liiklejatele rohkem teavet.

Jalakäijate valgustus olenemata maastikustvõimaldab juhil kokkupõrget vältida ja kaasreisija annab märku auto lähenemisest. Maatriksoptikas on see funktsioon rakendatud kõige olulisemana ja paralleelselt kasutab teisi masina ohutussüsteeme. Selleks kasutatakse öövaatlussüsteemi, radareid ja liikumisandureid. Jalakäija tuvastamisel annab maatriksoptika kolm korda kaugtule signaali ja valgustab jalakäijat, hoiatades sellega juhti ja jalakäijat. Sama kasulik funktsioon on

ristmike valgustamine sõidu ajal . Niipea, kui auto läheneb ristmikule, pöörab süsteem maatriksoptika automaatselt rooli keeramise või valgustusnurga suurendamise suunas. Navigatsioonisüsteem töötab koos maatriksoptikaga, hoiatades ees olevate ristmike eest.

Staatilise adaptiivse valgustuse režiim on korraldatud ristmike valgustuse alusel. Maatriksoptika süsteem parandab masina küljel ja esiküljel oleva ruumi valgustust pöörde ajal. Selleks aktiveeritakse kolm LED-i, mis aktiveeruvad pöörde sisselülitamise või rooli keeramise hetkel.

Auto maatriksoptika lähituled on traditsioonilise asümmeetrilise kujuga. Keskele lähemal on valgustust vähem, kuid teekülg on rohkem valgustatud, insenerid tegid seda selleks, et saaksid küljelt takistusele õigeaegselt reageerida.

Adaptiivne dünaamiline valgustusmaatriksoptikat kasutatakse kõige sagedamini kiirusel, mille puhul kantakse kaugtulevihk optika keskosast edasi pöörlemissuunas. See efekt saavutatakse optika LED-ide heleduse muutmisega, mõned muutuvad tuhmimaks, teised aga heledamaks.

Halvad ilmastikutingimused on veel üks nüanss, kui juht peaaegu ei näe teed. Valgustus iga ilmaga on maatriksoptika inseneride saavutus, süsteem arvutab LED-ide võimsuse nii, et saaksite vältida enda esitulede pimestamist. Sel juhul vähendatakse peamiste LED-ide intensiivsust ja lülitatakse sisse staatilise adaptiivse valgustuse taustvalgustus.

Polüsegmendi valgustusmaatriksoptikas kõige tähtsam. Selle funktsiooni jaoks kasutatakse mitmeid auto abisüsteeme, sealhulgas eesmist videokaamerat. Põhifunktsiooni täidab elektrooniline juhtseade. Olles kindlaks teinud vastutuleva auto, kustutab elektroonika teatud vastutulevale autole suunatud LED-id, kuid ülejäänud jätkavad tööd nagu varem. Kui eessõitev sõiduk tuvastatakse, arvutab süsteem automaatselt välja, kui palju LED-tulesid hämardada. Tootja sõnul suudab süsteem korraga varjata kuni kaheksa autot, valgustades sellega teed teisi juhte pimestamata.

Kergmaatriksoptika kiirteelenavigatsioonisüsteemist saadud teabe põhjal. Kiirteesõidu puhul kitsendab maatriksoptika elektroonika valgusvihku ja esitulede koonust, et võimalikult palju eesolevat teed valgustada, kuid kasutatakse ka mitmesegmendilist valgustussüsteemi. Esmapilgul on maatriksoptika disainilt ilus, kuid süvenedes näeme, et tänu insenerisüsteemidele aitab see juhti palju ettearvamatumates olukordades.

Nagu igal tehnikal, on sellel plusse ja miinuseid. Aga kui rääkida maatriksoptikast, siis plusse on ikka rohkem kui miinuseid. Maatriksoptika eeliste hulka kuuluvad suurepärane valguskvaliteet, intelligentne süsteem, mis suudab tagada kõik valgustamiseks vajalikud hetked ja loomulikult atraktiivne disain.

Ülaltoodud maatriksoptika standardsete ja põhiliste valgustusfunktsioonide loend näitab, et insenerid on tõepoolest muutnud öösel autoga sõitmise lihtsamaks. Süsteem annab märku ja aitab esile tuua kõige vajalikumad teelõigud, lisaks ei pimesta mitmesegmendiline valgustus vastutulevaid ja naaberautosid.

Maatriksoptika puuduste tõttu on see loomulikult hind. Kui peaks juhtuma avarii ja optika kahjustada, siis tuleb kohe mõte see tavalise vastu välja vahetada. Maatriksoptika keskmine hind algab mitmest tuhandest dollarist mitmekümne tuhande dollarini. Maatriksoptika hind sõltub paljuski margist, automudelist ja funktsionaalsest komplektist. Maatriksoptika mitte vähem miinus on selle hooldus, sest ühe LED-i läbipõlemisel läheb kogu optika töökorrast välja. Kuigi tootja annab garantii üle 10 aasta, pole kõiki olukordi lihtsalt ette näha.

Uue tehnoloogiana võib üha sagedamini kohata tänapäevastel autodel maatriksoptikat. Ka funktsionaalne põhimõte osutus palju paremaks kui optika klassikalistes versioonides. Kuid siin on see, kuidas maatriksoptika mõne aja pärast end tõestab, jääb vaid oodata ja jälgida omanike ülevaateid.

Autode maatriksoptika videoülevaade: