자동차 헤드라이트는 자동차의 중요한 부분입니다. 그러나 그 존재가 매우 명백하기 때문에 사람들은 종종 개발 역사를 무시합니다. 불타는 초는 어떻게 지금과 같은 스마트 전기 장치가됩니까? 자동차 헤드라이트의 개발 역사입니다.
현대 자동차가 없던 과거에는 말이 끄는 마차가 가장 대중적인 교통 수단으로 여겨졌습니다. 이 때, 당신은 여행을 할 때 오직 자신에게만 길을 볼 수 있었습니다. 빛과 색의 방해로 인해 차량 운전자는 앞의 차량을 식별할 수 없었습니다. 마차가 상대적으로 느리기 때문에 사람들은 등유 램프인 양초와 기름 램프를 사용하여 상대방에게 신호를 보내는 방법을 생각했습니다. 오일 램프는 1900년까지 사용되었습니다.
이 때 사람들은 앞이 잘 보이지 않아 밤에 운전을 많이 하지 않았고, 도로 사정도 정말 좋지 않았습니다. 사회의 발전과 함께 차량의 고도화, 속도의 증가에 따라 빛에 대한 수요도 날로 높아지고 있습니다. 그래서 양초를 아세틸렌 가스 램프로 교체했습니다.
아세틸렌 가스 램프는 1900년부터 1910년까지 사용되었습니다. 이 당시에는 자동차용 전기 조명 기구가 있었지만 너무 비싸서 인기가 없었습니다.
그렇다면 사람들은 아세틸렌 램프를 어떻게 사용했을까요? 아세틸렌 광원용 가스는 작은 용기에 담긴 염화칼슘에 물을 천천히 떨어뜨리면서 발생했습니다. 그것은 기름 램프보다 바람과 비에 더 강했습니다. 그러나 추운 날씨에는 물이 얼어 가스 생성 과정이 중단됩니다. 물에 알코올을 섞어 이 상황을 부분적으로 해결할 수 있었습니다. 이 헤드램프는 가스 불꽃이 타는 노즐 팁을 정기적으로 청소해야 했습니다.
얼마 후 Prest-O-Light와 Corning Conophore는 이 램프를 상업 생산에 투입했습니다. Prest-O-Light는 아세틸렌 가스의 휘발성이 매우 높기 때문에 아세틸렌 가스를 공급 및 저장하는 시스템을 고안했습니다. 1917년 이전에 Corning의 헤드라이트는 차량 전방에서 최대 152m 떨어진 거리에서 조명을 비추도록 설계되었습니다.
전기 자동차 헤드라이트는 1898년 자동차 전기 회사인 Columbia Electric에 의해 도입되었습니다. 이때는 선택사항일 뿐이었다. 프랑스 작가(Devaux, 1970)에 따르면 차량용 전기 조명은 모터 플라이휠로 구동되는 작은 발전기를 사용하여 1901년에 제한된 수량으로 시작되었습니다.
전기 헤드라이트는 2가지 이유로 인기가 없었습니다. 첫 번째는 필라멘트의 짧은 수명입니다. 이 당시의 도로 상황은 여전히 매우 나빴고 필라멘트는 가혹한 환경을 견뎌야했습니다. 두 번째 이유는 작지만 여전히 충분한 전류를 생성하는 발전기가 없었기 때문입니다.
사람들은 전등 기술을 계속 발전시켰습니다. 탄소 필라멘트, 오스뮴 필라멘트, 탄탈 필라멘트, 텅스텐 필라멘트, 진공 전구 및 마지막으로 가스 충전 전구와 같은 발명품이 있습니다. 1900년부터 1911년까지 이러한 각 기술 단계는 처음에는 가정용 전기 조명용으로 제작되었으며 몇 년 후 자동차용으로 수정되었습니다.
자동차 언더바디 라이트라고도 하는 로우빔 헤드라이트는 1915년 Guide Lamp 회사에 의해 소개되었습니다. 그러나 1917년이 되어서야 Cadillac의 시스템이 운전자가 간단한 방법으로 하이빔에서 로우빔으로 전환할 수 있도록 도움을 주기 시작했습니다.
1924년에 BiLux 전구가 시장에 소개되었으며 사용자가 빛의 흐름을 조정할 수 있게 해주는 최초의 현대식 비콘 중 하나이기도 합니다. Duplo라는 유사한 디자인도 1925년에 나왔습니다.
1927년에는 발로 빛을 조절하는 편리하고 지능적인 시스템이 도입되었습니다. 이 발로 작동되는 시스템을 사용한 마지막 차는 1991년 포드 F-시리즈였습니다. 1938년, 캐딜락은 디자인에 자동차 안개등을 사용했습니다. 같은 회사에서 하향등과 상향등 사이를 전환할 수 있는 자동 시스템을 발명했습니다.
17년 동안 정부는 7인치 크기의 램프를 의무화하고 이 기간 동안 혁신을 억제했습니다. 1957년 법이 바뀌면서 도로를 적절히 비추기만 하면 다양한 크기와 모양의 조명을 허용했습니다. 헤드라이트 기술은 이제 다시 한 번 개선되고 혁신하는 길에 있었습니다.
최초의 할로겐 자동차 헤드라이트는 1962년에 설계되어 널리 사용되었습니다. 할로겐 기술은 백열 전구가 더 내구성 있고 효율적으로 작동하게 하기 때문에 세계의 많은 주요 전문가들에 의해 위대한 도약 중 하나로 간주되었습니다.
일반 전구에서 텅스텐 필라멘트는 입자를 방출하여 증발합니다. 이 입자는 유리 케이스에 달라붙어 시간이 지남에 따라 전구의 수명을 잃게 됩니다.
할로겐 전구에서 필라멘트는 할로겐 가스로 채워진 석영 캡슐에 들어 있습니다. 이 가스는 불활성이며 요오드와 브롬으로 구성되어 있습니다. 증발된 텅스텐은 유리 외피 내에서 할로겐 가스와 결합하여 텅스텐-할로겐 분자를 생성합니다. 그런 다음 이 분자는 필라멘트로 다시 이동하여 유리 외피의 흑화를 제거합니다. 텅스텐은 다시 증착되고 필라멘트에 재활용되어 필라멘트를 강화하고 램프의 수명을 연장하며 할로겐 가스는 자유롭게 사이클을 다시 시작할 수 있습니다.
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공식적으로 HID(고강도 방전) 헤드라이트로 알려진 크세논 헤드라이트는 색온도와 광 출력으로 인해 할로겐 램프보다 더 실용적인 솔루션으로 간주됩니다. 1991년 BMW 7 시리즈에 처음 등장한 후 점차 많은 자동차 제조업체에서 최고의 선택이 되었습니다.
HID 램프의 작동 원리는 네온 전구의 작동 원리와 동일합니다. 각 끝에 가스와 전극으로 채워진 밀봉된 전구와 이를 통해 흐르는 전류가 있습니다. 자동차의 HID 헤드라이트는 투명한 석영 쉘, 텅스텐 전극 및 두 전극 사이에 흐르는 고전압 전류에 의해 구동되는 가스 혼합물로 구성됩니다.
할로겐 헤드라이트와 비교하여 HID 헤드라이트는 더 밝고(약 3배 더 밝음) 훨씬 더 오래 지속됩니다. 헤드라이트에 예상치 못한 일이 발생하지 않으면 HID가 자동차 소유권보다 더 오래 지속될 가능성이 있습니다. 즉, 유지 보수에 돈을 쓸 필요가 없지만 어떻게든 손상되면 교체하는 데 꽤 많은 비용을 들여야 합니다. HID 헤드라이트의 빛도 더 고르게 퍼지고, 도로의 양쪽을 잘 비출 수 있습니다. 이는 보행자, 자전거 이용자 또는 야간에 위험을 초래할 수 있는 동물이 있는 지역에 거주하는 경우에 정말 유용합니다.
LED는 최근에 개발된 신기술 헤드라이트입니다. 크세논과 같은 가스나 할로겐과 같은 백열등으로 발광하는 대신 여기 전류가 인가되면 LED 헤드라이트가 작은 다이오드를 통해 빛납니다. 이러한 유형의 투광 조명은 매우 적은 양의 에너지만 필요로 하지만 반도체 다이오드에 상당한 양의 열을 생성할 수 있습니다.
LED 헤드라이트는 조명을 켜는 데 더 적은 에너지를 소비하기 때문에 제조업체는 이 기술을 사용하는 것을 선호합니다. 알터네이터가 전력을 공급하기 위해 열심히 일할 필요가 없기 때문입니다. 교체가 필요하기 전에 최대 11-22년 동안 작동할 수 있으며 설치가 매우 쉽습니다. 이를 통해 자동차 소유자는 유지 보수가 더 쉽고 비용이 적게 듭니다. LED 헤드라이트의 빛은 HID나 할로겐보다 눈부심이 적기 때문에 도로에서 마주보는 차량에 더 안전합니다. 그 외에는 차량 소유자의 취향에 따라 설치 및 수정이 매우 쉽습니다.
레이저 헤드라이트는 최신 차량용 조명 기술입니다. 현재 BMW i8이나 Audi R8과 같은 극소수의 슈퍼카 모델에만 이 기술이 탑재되어 있습니다. 레이저 헤드라이트는 LED보다 1000배 더 강한 광선을 생성할 수 있지만 LED보다 2/3, 심지어 1/2의 전력만 소비합니다. i8의 레이저 조명은 LED 조명을 사용하는 경우 300m에 비해 차량 전방 600m의 거리를 밝힐 수 있습니다. 단점은 아직 기술이 주류가 되지 않아 가격이 비싸고 중간 시장에 맞지 않는다는 점입니다.
자동차 조명의 역사적 타임라인을 보면 90년대 이후 급속하게 발전했다가 HID 조명이 등장한 이후에는 속도가 느려지는 것을 알 수 있습니다. 헤드라이트의 성능이 최고조에 달했고 기능도 현재 시장의 요구를 충족시키기에 충분하기 때문일 것이다. 그러나 엔지니어들은 여전히 운전을 더 안전하게 만드는 어댑티브 헤드라이트 기능과 같은 헤드라이트의 성능을 개선하기 위해 열심히 노력하고 있습니다. 우리가 미래에 무엇을 갖게 될지 누가 알겠습니까? 더 흥미로운 사실과 정보를 보려면 유지 관리 팁을 따르십시오!
