Valgus automaailmas on sisenenud digitaalajastusse ja selle tõestuseks on kõrglahutusega valgustikmoodulite juhtimine. Tehnoloogia on loonud kohanduva valgustuse võimalused, mis dünaamiliselt kohanduvad iga liiklusolukorraga. Sellise kõrgtasemelise lahenduse näiteks on Hella HD-Matrix LED esituled, mida kasutatakse paljudes autodes, sealhulgas Porsche mudelites.

Ehitus ja tööpõhimõte: üle 32 000 valguspiksli

Kirjeldatud LED tuledes on neli valgustikmoodulit peaaegu ruudukujuliste läätsedega, mis on paigaldatud ühisele raamile. Alumisse ossa on paigutatud kaks võtmetähtsusega HD-moodulit, mis vastutavad lähitulede ja kaugtulede eest. Igaüks neist moodulitest sisaldab identset LED-maatriksit, mis koosneb 16 384 mikro-elektroluminestsents-dioodist. Need miniatuursed valgusallikad tekitavad kõrglahutusega valgusvoo äärmiselt kompaktsel 12,8 x 3,2 millimeetri suurusel pinnal. Oluline on märkida, et iga dioodi heledust saab reguleerida enam kui 1000 tasemel. Iga HD-moodul töötab koos spetsiaalselt disainitud läätsega, mis on valmistatud unikaalse lihviga klaasist ja vastutab erinevate valgustusnurkade kujundamise eest.

Välist moodulit iseloomustab lainurkobjektiiv, mis hõlmab 40-kraadist horisontaalset ja 10-kraadist vertikaalset vaatevälja. Sisemine moodul on varustatud teleobjektiiviga, mis keskendab valguse kitsamasse vahemikku – 20 kraadi horisontaalselt ja 5 kraadi vertikaalselt. Kuigi sisemise mooduli valgustatav ala on kaks korda väiksem, on selle valguse intensiivsus märkimisväärselt kõrgem. Tänu mõlema HD-mooduli valgusjaotuse intelligentsele kattumisele saavutatakse vaatevälja keskosas lai ja samal ajal intensiivne valgustus.

Kokku üle 32 000 individuaalselt juhitava piksliga iga tule kohta genereerivad HD-moodulid kõrglahutusega valgust, suunates seda täpselt sinna, kus seda kõige rohkem vaja on. Neid piksleid juhitakse igas tules asuva elektroonilise kontrolleri abil. Suure andmemahu tõttu on selles lahenduses esmakordselt kasutatud GMSL (Gigabit Multimedia Serial Link) liideseid, mis tagavad kiire side.

Valguse juhtimise algoritmid: “igaks olukorraks”

Hella Matrix tulede põhiomaduseks on spetsiaalsete algoritmide kasutamine, mis juhivad tule kahte valgusallikat ühe kontrolleri abil. Need algoritmid arvutavad reaalajas optimaalse valgusjaotuse. See võimaldab tõhusalt valgustada objektiividega kaetavat ala valgusvooga, mille väärtus ületab 1400 luumenit.

Moodulite tekitatav valgustus algab vahetult sõiduki ees ja hõlmab kogu traditsiooniliste kaugtulede ala. Juhtimisalgoritmid tagavad, et vajalik valgushulk saab täpselt jaotatud.

Tule ülaosas on kaks identset Bi-LED funktsioonimoodulit, millest igaüks on varustatud kuue võimsa LED-dioodiga. Need vastutavad eesvälja valgustamise eest ja toimivad täiendavate kaugtuledena. Individuaalselt lülitatav ja hämardatav valgus kiirgub läbi täpselt lihvitud läätsede. Lisaks on iga nelja põhimooduli kohal raamile paigaldatud LED-riba, mis täidab päevatulede ja gabariittulede funktsiooni. Margile iseloomulik neljakohaline valgustussüsteem on suurepäraselt nähtav nii päeval kui ka öösel.

Täiendavad valgusfunktsioonid Matrix tuledes

Lisaks põhifunktsioonidele võimaldavad Hella Matrix tuled programmeerida mitmeid lisafunktsioone, näiteks:

• “Tervitus ja hüvastijätt”: auto avamisel või sulgemisel võivad HD-moodulid kuvada programmeeritud valgusanimatsiooni auto ees olevale pinnale. Analoogne animatsioon, mis esitatakse vastupidises järjekorras, saadab süüte väljalülitamist ja sõidukist lahkumist, lisades visuaalse “tervituse ja hüvastijätu” elemendi.
• Täiendavad kaugtuled: Olukorras, kus automaatsete kaugtulede süsteem ei tuvasta ees ega vastassuunast lähenevaid sõidukeid, aktiveeruvad täiendavad kaugtuled. Lisaks kahele HD-moodulile, mis lülituvad kaugtulede režiimile, aktiveeritakse ka mõlemad ülemised Bi-LED funktsioonimoodulid. See võimaldab suurendada valgusvoogu 1400-lt 2500 luumenini, mis võimaldab valgustada teed kuni 600 meetri kaugusele. Täiendavad kaugtuled lülituvad automaatselt välja, kui tuvastatakse teisi liiklejaid.
• “Mittepimestavad” kaugtuled: Kui sõiduki kaamera registreerib teise sõiduki, lülitatakse täiendavad kaugtuled kohe välja. Samal ajal muudetakse tuvastatud sõidukile langev valgusala täpselt pimedaks, inaktiveerides vastavad pikslid HD-moodulites. Sel viisil vabanenud valgusenergia ei lähe kaduma – see muundatakse täiendavaks funktsionaalseks HD-valguseks, mis kahekordistab valgustuse intensiivsust “pimedaks tehtud” ala mõlemal küljel. Tänu sellele kasutatakse kogu saadaolevat HD-valgusvõimsust optimaalselt tee maksimaalseks valgustamiseks, parandades märkimisväärselt juhi nähtavust ilma teisi pimestamata.
• Sõiduraja valgustamine: Kiirteedel ja kiirteedel aktiveeritud funktsioon on mõeldud oma sõiduraja valgustuse parandamiseks. Sõltumata sõiduki asendist rajal valgustatakse intensiivselt sõiduteed raja piiravate joonte vahel “valgusvaiba” kujul. Huvitav on see, et valgustus laieneb naaberrajale hetkel, mil alustatakse rea vahetamise manöövrit ja ületatakse eraldusjoont. Valgusvoog kohandub automaatselt hetke sõidutrajektooriga pärast manöövri lõpetamist.

Diagnostika: mis võib tuledes rikki minna?

LED tulede rikkest võib anda märku märgutuli (olenevalt süsteemist) ja veakoodi salvestamine tule või sõiduki kontrolleris. Rikke põhjused võivad hõlmata defektset toiteallikat, väliseid või mehaanilisi kahjustusi, side- ja siinisüsteemi probleeme, tule elektroonika riket, kontrolleri riket või tulesid jahutava ventilaatori mootori riket.

SSL | HD tulesid ja sõiduki muid valgustuselemente jälgivad pidevalt sõiduki süsteemis olevad kontrollerid. Kõik rikked registreeritakse kontrolleri veamälus ja neid saab lugeda vastavate diagnostikaseadmete abil. Mõnedes sõidukimudelites teavitatakse juhti süsteemi vea tuvastamisest täiendava hoiatusega autos.

Pärast teatud remonditöid on vaja SSL | HD tulede seadistused uuesti reguleerida. See puudutab muu hulgas tulede eemaldamise ja tagasipaigaldamisega seotud remonttöid, sõiduki kõrgust mõjutavaid remonttöid või seadistusi ning selliste komponentide vahetamist nagu sõiduki tasemeandur, elektripaigaldise kontroller, kõrguse reguleerimise ajam või erinevate moodulite valgustuse kontrollerid.

Reguleerimine

Enne reguleerimise alustamist tuleb veenduda, et sõiduk ja tulevalguse seadistusseade asuvad tasasel pinnal, käsipidur on vabastatud, rehvirõhk on õige, tulede korpused on puhtad ja kahjustamata, rool on seatud otse sõitmiseks ning sõiduki kõrgus on õige (eelneva tõstmise korral tuleb taastada vedrustuse normaalne tase). Samuti tuleb kontrollida sõiduki koormust ja kohandada see vastavalt tootja juhistele, veenduda, et aku pinge on kõrgem kui 11,0 V ning kontrollida, kas mugavussüsteemide jaoks olulistes kontrollerites ei ole registreeritud vigu.

Reguleerimise läbiviimiseks on lisaks traditsioonilisele tulede seadistusseadmele vaja ka diagnostikaseadet. Reguleerimisprotsess algatatakse ja viiakse läbi vastavalt diagnostikaprogrammile. Tasandussüsteemiga varustatud sõidukites tuleb enne reguleerimist seada šassii normaalkõrgusele ja see süsteem välja lülitada. Pärast operatsiooni lõpetamist aktiveeritakse tasandussüsteem uuesti.

LED SSL | HD maatriks: keeruline areng ohutuse nimel

Hella LED SSL | HD maatriks tuled on kahtlemata verstapost autotulevalgustuse tehnoloogias. Neid iseloomustab kõrgtasemeline ehitus, intelligentne juhtimine ja mitmekesised funktsioonid. See kõik mõjutab muidugi tulede hoolduse keerukust, kuid teisest küljest tõstavad need märkimisväärselt sõiduohutuse ja -mugavuse taset ning avavad uusi perspektiive auto suhtlemiseks ümbritseva keskkonna ja juhiga.

Allikas: Hella TechWorld