Világosságot varázsolni az éjszakába? Valamivel több, mint 100 évvel ezelőtt ez még maga volt a csoda, az autózásról nem is beszélve. Mára pedig, alig egy évszázad alatt eljutottunk az első elektromos gépjármű fényszórótól az éjt szinte már szó szerint nappallá varázsoló LED-es, sőt, lézeres megoldásokig, melyekkel már el sem tudjuk képzelni, hogy valaha már sötétedéskor nyugovóra tértek az emberek és csak a nap első sugarait megpillantva indultak újra dolgukra. És akkor az intelligens rendszereket még meg sem említettük.

Ne szaladjunk még ennyire előre, ugyanis az első elektromos fényszóró 1908-as megjelenése óta bizony rengeteg olyan újításon esett át az autók világítástechnológiája, melyek nélkül ma nem tarthatnánk ott ahol tartunk. Persze nem csak a rendszerek fejlődtek, hanem az előírások is velük kapcsolatban, melyek sokszor csak próbálnak lépést tartani, miközben folyamatosan változnak, hogy az innovatív megoldásoknak ne szabjanak határt – mindezt fenntartható körülmények között.

Fontos, hogy lássunk és látszunk!

Hosszú, és valószínűleg unalmas sorokon keresztül taglalhatnám, hogy mennyire életbevágó autónk világításának üzemszerű működése, hiszen a sötét éjszakában látnunk és látszanunk kell. Az első kitétel mindenki számára egyértelmű, azonban az utóbbiról néha-néha bizony megfeledkeznek a közlekedők, pedig legalább ugyanakkora jelentőséggel bír. Ilyenkor fontos megemlékezni arról a gyermeki kérdésről, hogy ha a hátsó lámpánk nem is világít igazán, akkor miért is olyan fontos: a mögöttünk haladók szempontjából. Nem véletlenül tanultuk meg az oktatónktól, hogyan is kell ellenőrizni autónk állapotát indulás előtt – kár, hogy sokan ezt már a sikeres vizsga után kútba vetik, pedig, ahogy a bölcs mondás tartja, jobb félni, mint megijedni.

Rövid kitérőnk után azonban kanyarodjunk vissza a világítási rendszerek több mint egy évszázados múltjához. Az első elektromos megoldást 1908-ban alkalmazták, ez azonban leginkább egy otthoni lámpához hasonlítható, hiszen ekkoriban még nem beszélhettünk tompított fényszóróról. A következő hét évben ebből éltek az autógyártók, de nem nehéz elképzelni, hogy mennyire zavaró lehetett a többi közlekedő számára a közvetlenül vakító szerkezet – még ha nem is fordultak elő túl nagy számban akkoriban a gépjárművek. Egészen 1915-ig kellett várni az első tompított fényszóró megjelenésére, és innentől nem volt megállás. Apropó, egy dolgot érdemes leszögezni az érthetőség kedvéért: a legtöbb fényszóró reflektorból (fényvisszaverő felület vagy tükör) és fényforrásból áll.

Az első egyesített lámpatestek, amikben a tompított mellett már országúti fényt is építettek, 1924-ben látták meg a napvilágot, majd egészen sokat, 33 évet kellett várni az aszimmetrikus rendszerek megszületéséig, mellyel még tovább sikerült csökkenteni a szembejövők elvakításának esélyét. Innentől kezdenénk részletesebben is górcső alá venni a fejlődést, hiszen gyakorlatilag ettől kezdve beszélhetünk modern világítástechnikáról. Egészen a teljes mértékben ledes fényforrásokkal megáldott szerkezetekig három fő csoportról beszélhettünk: tükröző, vetítő és a kettő keverékeként tükröző-vetítő technikáról.

A legtöbb autóban még mindig halogén izzót használnak

Az elsőt ezek közül a parabolatükrös fényszóró képviseli, melynek sajátossága, hogy a gyújtópontjában elhelyezett izzó fényét párhuzamos sugarakból álló fénykéveként vetíti a jármű elé a tükröző felület, így ez jól használható távolsági fényként. Ugyanakkor azzal, ha az izzószálat a gyújtópont elé helyezzük, olyan fénykévét varázsolhatunk, amelyet az optikai tengelenyen keresztül a reflektor lefelé tükröz, amivel tompított fényt hozhatunk létre. A fényszóróbót elhagyó kévét, a szóró üveg függőleges bordázatú elemek a reflektor felső részén vízszintes irányban osztják el, míg ugyanezt a prizmás elemek pedig függőlegesen teszik meg, mindezt úgy, hogy közben nem vakítják el a szembejövőket. Az eleinte normál biluxizzóval használt rendszerben később H4-es halogénekre cserélték a fényforrásokat. A technika fejlődésével persze eljárt az idő a parabolatükrös megoldás felett is, amit mindössze 27%-os fényhasznosítása és formatervezési akadályai pecsételtek meg.

A következő nagy újítás a vetítőlencsés, vagy más néven elliptikus fényszórók, melyek elsőként az Opel Calibrában és a BMW 8-as sorozatában mutatkoztak be. Ebben a rendszerben a tükröt ellipszoid alakúra cserélték, aminek a gyújtópontjában halogénizzó található. Ennek sajátossága, hogy egy lencsével párhuzamosítani kell a fénysugarakat, különben a másik gyújtópontban kereszteznék egymást, ezzel negatív hatást elérve. Nagy pozitívuma a kiváló fényhasznosítási hatásfok (36%), míg negatívuma az éles sötét-világos határ, és a lencsénél tapasztalható nagy vakítás. Persze itt sem álltak meg a mérnökök.

Nem is kellett túl sokat várni, hogy a Hella a nyolcvanas évek végén a nagyközönségnek is bemutassa FF fényszóróját, mely magyar fordításban szabad térformájú, vagy szabad felületű tükrös rendszernek hívnak. Ennél a megoldásnál semmilyen szabályos geometriai alakzatot nem lehet felfedezni a tükörben. Kicsi és eltérő szögben álló felületekből épül fel a foncsor, amelyek között az átmenet folyamatos. Minden kis tükördarabhoz az előttünk húzódó úttest egyik meghatározott darabja párosul – amit persze számítógéppel határoznak meg. Az FF-fényszóró működésének köszönhetően nincs szükség bordázni az üveget, mivel képes kizárólag a foncsor irányítani a fénysugarakat. A formatervezők nagy kedvence lett az FF rendszer, hiszen szinte szabad kezet ad számukra a fényszórók megformálásánál. Nagy előnye még az igen egyenletes fényelosztás és a 45%-ot is elérő fényhasznosítás.

A 6-os sorozat az elsők között volt full ledes fényszóróival

Most tehát már tudjuk, hogyan működik a tükröző és a vetítő technológiával készülő fényszóró. Az utolsó láncszem pedig nem más, mint ezek keveréke, a tükröző-vetítő, vagy más néven Super DE rendszer, mely egy elliptikussal kombinált, szabad térformájú megoldás, ami így mind a két rendszer előnyeit egyesíti. Legfontosabb elemei: a forgás-ellipszoidhoz közelálló, szabad térgeometriájú reflektor, a fényforrás, ami annak első gyújtómezejében található, a második gyújtópont körül elhelyezkedő gyújtótér mögé elhelyezett szórólencse és az ehhez közel található árnyékoló lemez. A reflektor úgy lett kialakítva,hogy az árnyékoló lemez fölött a szórólencsére jutassa az izzó által kisugárzott fény lehető legnagyobb részét, hogy az a lehető legnagyobb szórás-szélességgel világítsa meg az utat. A tükröző-vetítő fényszórók fényhasznosítása 50-52%, mellyel a leghatékonyabbnak bizonyultak, így még manapság is sok autógyártó használja őket.

Eddig csupán autónk első fénytesteinek felépítéséről esett szó, ildomos azonban említést tenni magukról az izzókról is, melyek nélkül hiába lennének oly pontosan megtervezve lámpáink. A még manapság is nagyon elterjedtnek számító halogén szerkezet fényárama 30%, élettartama pedig 50%-kal nagyobb mint egy hagyományos izzóé. Nagy előnyük, hogy felfutási és újragyújtási idejük szinte zéró, hátrányuk viszont a mindössze 3 év körüli élettartam, a korlátozott fényáram és a napfényénél is sárgább szín.

A Grand Picasso kanyarkövető xenonja kiváló, de már itt is megtalálható a led

A nemrégiben még státusszimbólumnak számító xenon fényszórókat ugyan még manapság is sokan használják, azonban nagyon úgy tűnik, hogy hamarosan lejár az idejük. A xenonlámpák a semleges xenon gáz, és halogén sók által elért gázkisülést hasznosítják fényként és jóval hatékonyabbak egy sima halogén izzóknál jóval hatékonyabbak, hiszen míg azok a felvett energia mindössze 10%-át hasznosítják, addig a xenon 25%-ot. Nagy előnye a természetesebb szín és az út jobb megvilágítása, míg hátránya az éles világos-sötét határ, mely miatt kizárólag dinamikus fényszórómagasság-állítóval és fényszórómosóval együtt használható a vakítás elkerülése végett. A kevésbé ismert bixenon megoldások könnyen félrevezethetik az embert, hiszen ezek esetében sincs szó két izzóról. Itt ugyanis egy takarólemez segítségével jön létre a tompított fény és amint reflketorra kapcsolunk ez elmozdul, ezzel módosítva a fénysugarak irányát. A tompított és a reflektor fénye között nincs színkülönbség, ami nagy előny, de az is piros pontot érdemel, hogy fényszóróra kapcsolva az autó előtti területet is bevilágítja a szerkezet.

Hogy miért is vetítettem előre a xenon eltűnését? A válasz egyszerű: led technológia. Míg a fénydiódás rendszerek megjelenéséig szinte minden gyártó kínált több típusához is xenon fényszórókat, addig manapság egyre több modell esetében kimarad ez a lehetőség, és a normál halogén izzónál modernebbre vágyva kizárólag a led-et választhatjuk, mint opció. Így van ez az első teljesen ledes fényszóróval szerelt kompakt, a Seat Leon esetében is, de azóta már a Peugeot 308 és a Mercedes-Benz C-osztály is csatlakozott a sorhoz. Ez persze nem is csoda, hiszen napjainkban ez a megoldás képes a leginkább nappalt varázsolni az éjszakából, ami a kiváló fényfelhasználás mellett kifejezetten tartósnak és kellemes színűnek mondható. Egyetlen hátrányaként a napjainkban még kicsit magas árat tudnánk felhozni ellene, ami azonban a technológia elterjedésével folyamatosan csökken.

Képes kikerülni a szembejövőt az Audi mátrix ledes fényforrása

Érdemes említést tenni még a legmodernebb megoldásokról is, amikkel a német prémiumtrió próbálja forradalmasítani a fényszórókat. Az automatikus távolsági fény és a kanyarkövető lámpa eddig sem volt ismeretlen fogalom, azonban a ledes fényforrások megjelenésével új távlatok nyíltak a gyártók előtt, melyekre hamar le is csaptak napjaink élmenői. A jövő pedig a szemünk előtt elevenedik meg, hiszen autóink már nem csak lekapcsolni képesek reflektort, ha szembe jön egy autó, hanem egyenesen kikerülik azt. Elmondva szinte hihetetlennek tűnik, de a BMW, a Mercedes és az Audi rendszerei képesek elvilágítani a szembejövő és az előttünk haladó mellett, mindezt pedig a több diódából álló ledes szerkezeteknek köszönhetően. Míg előbbiek mechanikusan takarják ki azokat a fénytesteket, melyek zavarhatják a többi közlekedőt, addig utóbbi mátrix ledes fényszórója csak simán lekapcsolja a zavaró elemeket – persze minden esetben számítógép által vezérelve.

Ez már bizony a jelen, de már a jövőbe is belekóstolhattunk nemrég, hiszen az Audi és a BMW által vívott párharcból előbbi került ki győztesen az első lézeres fényszóró sorozatgyártásba állításával, melyet a különleges kiadású R8 LMX tudhat magáének. Az autó különleges lámpájának alapját négy darab, nagyteljesítményű lézerdióda adja, melyek 5.500 Kelvin színhőmérsékletű, azaz nagyon fehér fényt képesek előállítani. A lézeres egység 60 km/h felett aktiválódik és a gyártó szerint a korábbi megoldásokhoz képest sokkal jobb megvilágítást, nagyobb biztonságot szolgál. A rendszert egy kamerás alapú szenzor vezérli, amely az autót körülvevő fényeket elemezve a többi közlekedő elvakítását segít elkerülni. Ahogyan a négykarikások, úgy a bajorok sem árulták el egyelőre az új vívmány receptjét, ami náluk az i8 Spyderben mutatkozott be. Annyit azonban tudhatunk a technikáról, hogy a picike lézerdiódák sugarainak átalakításával áll elő a fénykéve, a fényszóró belsejében fluoreszcens foszfor található. Az így létrejövő monokróm fénykéve tökéletesen fehér és roppant fényes. A lézeres fényszóró mintegy 170 lumennel világít, ami a technika jelenlegi élvonalát képviselő ledes szerkezeteknél 70 lumennel több. Ildomos kiemelni, hogy a lézeres rendszerek leginkább a távolsági fényszórók szerepét veszik át.

Az R8 LMX lett az első szériagyártású lézeres megoldással ellátott autó

A fényesség tehát kifejezetten nagy fontossággal bír az autózás világában, és úgy látszik, ezzel a gyártók is tisztában vannak, hiszen egyre gyorsabban jutnak a technika olyan szintjeire, melyekről eddig nem is álmodtunk. Kíváncsian várjuk, hogy a lézeres rendszerek megérik-e egyáltalán azt, hogy szélesebb körben is elterjedjenek, vagy hamarosan ismét forradalmi újításokkal jelentkezik majd valaki, amivel feledésbe merítheti ezt az innovatív újdonságot. Alig várjuk, és addig is ne felejtsük: látni és látszani, ezek a kulcsszavak.