自動車のヘッドライトは自動車の重要な部分です。しかし、その存在は非常に明白であるため、人々はしばしばその開発の歴史を無視します。燃えているろうそくはどのようにして現在のスマートな電気機器になりますか？これが自動車用ヘッドライトの開発の歴史です。
かつて、現代の自動車がなかったとき、馬車は最も人気のある輸送手段と考えられていました。現時点では、旅行中に道路を見るのは自分だけに頼ることができました。光と色の障害により、車両の運転手は前方の車両を識別できなくなりました。運搬が比較的遅かったので、灯油ランプであるキャンドルランプや石油ランプを使って相手に合図することを考えました。石油ランプは1900年まで使用されていました。
この時、目の前に何も見えなかったので夜はあまり運転せず、道路状況も悪かったです。社会の発展に伴い、車両の改良や高速化に伴い、光の需要はますます高まっています。そのため、キャンドルをアセチレンガスランプに置き換えました。
アセチレンガスランプは1900年から1910年まで使用されていました。当時は自動車用の電気照明器具がありましたが、値段が高すぎて人気がありませんでした。
では、人々はどのようにアセチレンランプを使用したのでしょうか？アセチレン光源用のガスは、小さな容器内の塩化カルシウムに水をゆっくりと滴下することによって生成されました。石油ランプよりも風雨に強い。しかし、寒い時期には水が凍り、ガスの発生が止まります。水にアルコールを混ぜることで、この状況を部分的に改善することができました。これらのヘッドランプは、ガス炎が燃えたノズルチップを定期的に掃除する必要がありました。
しばらくして、Prest-O-Light社とCorning Conophore社は、これらのランプを商業生産に投入しました。 Prest-O-Lightは、非常に揮発性が高いため、アセチレンガスを供給および貯蔵するシステムを考案しました。 1917年以前は、コーニングのヘッドライトは、車両の最大152m前方の距離から照らすように設計されていました。
電気自動車用ヘッドライトは、1898年に自動車電気会社ColumbiaElectricによって導入されました。現時点では、これらはオプションでした。フランスの作家（Devaux、1970）によると、車両用の電灯は、モーターフライホイールによって駆動される小さなダイナモを使用して、1901年に数量限定で開始されました。
電気ヘッドライトは2つの理由で人気がありませんでした。 1つ目はフィラメントの寿命が短いことです。この時の路面状況はまだまだ悪く、フィラメントは過酷な環境に耐えなければなりません。 2つ目の理由は、小さいが十分な電流を生成するダイナモがなかったことです。
人々は電灯の技術を改善し続けました。これらの発明がありました：カーボンフィラメント、オスミウムフィラメント、タンタルフィラメント、タングステンフィラメント、真空バルブ、そして最後にガス充填バルブ。 1900年から1911年までのこれらの各技術ステップは、最初は家庭用電灯用に作成され、数年後に自動車用に変更されました。
車のアンダーボディライトとしても知られるロービームヘッドライトは、1915年にガイドランプ社によって導入されました。しかし、キャデラックのシステムが人気を博し、ドライバーがハイビームからロービームに簡単に切り替えることができるようになりました。
>1924年に、BiLux電球が市場に導入され、ユーザーが光の流れを調整できるようにした最初の最新のビーコンの1つでもありました。デュプロと呼ばれる同様のデザインも1925年に発売されました。
1927年に、足による光調整の便利でインテリジェントなシステムが導入されました。この足で操作するシステムを使用した最後の車は、1991年のフォードFシリーズでした。 1938年、キャデラックはその設計に自動車用フォグランプを使用しました。同じ会社が、ロービームとハイビームを切り替えることができる自動システムを発明しました。
17年間、政府は7インチサイズのランプを義務付け、この期間の革新を抑制しました。 1957年に法律が変更され、道路を適切に照らしている限り、さまざまなサイズと形状のライトが許可されるようになりました。ヘッドライトテクノロジーは、今や再び改善と革新の道を歩んでいます。
最初のハロゲン自動車用ヘッドライトは、1962年に設計され、広く使用されました。ハロゲン技術は、白熱電球をより耐久性と効率性の高い方法で動作させるため、世界の多くの主要な専門家から大きな飛躍の1つと見なされています。
通常の電球では、タングステンフィラメントは粒子を放出することによって蒸発します。これらの粒子はガラスのケースに付着し、電球の寿命を徐々に失います。
ハロゲン電球では、フィラメントはハロゲンガスで満たされた石英カプセルに封入されています。このガスは不活性で、ヨウ素と臭素で構成されています。蒸発したタングステンは、ガラスエンベロープ内でハロゲンガスと結合して、タングステンハロゲン分子を生成します。次に、これらの分子はフィラメントに戻り、ガラスエンベロープの黒化を排除します。タングステンはフィラメントに再堆積してリサイクルされ、フィラメントを強化し、ランプの寿命を延ばします。その後、ハロゲンガスは自由にサイクルを再開できます。
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正式には高輝度放電（HID）ヘッドライトとして知られているキセノンヘッドライトは、色温度と光出力のために、ハロゲンランプよりも実行可能なソリューションと見なされています。それらは1991年にBMW7シリーズに最初に登場し、徐々に多くの自動車メーカーのナンバーワンの選択肢になりました。
HIDランプの動作原理はネオン電球と同じです。両端にガスと電極で満たされた密閉された電球があり、そこに電流が流れます。車のHIDヘッドライトは、透明な石英シェル、タングステン電極、および2つの電極間に流れる高電圧電流によって駆動されるガス混合物で構成されています。
ハロゲンヘッドライトと比較して、HIDヘッドライトはより明るく（約3倍明るく）、はるかに長持ちします。ヘッドライトに予期しないことが起こらなければ、HIDは車の所有権よりも長く続く可能性があります。つまり、メンテナンスにお金をかける必要はありませんが、何らかの理由で損傷した場合は、交換にかなりの費用をかける必要があります。 HIDヘッドライトの光もより均一に広がり、道路の両側をよく照らすことができます。これは、夜間に危険を引き起こす可能性のある歩行者、自転車、または動物がいる地域に住んでいる場合に非常に役立ちます。
LEDは最近開発された新技術のヘッドライトです。キセノンのようなガスやハロゲンのような白熱灯で光る代わりに、励起電流が流れるとLEDヘッドライトが小さなダイオードを通して光ります。このタイプの投光照明は、非常に少量のエネルギーしか必要としませんが、半導体ダイオードでかなりの量の熱を発生させる可能性があります。
LEDヘッドライトは、照明に消費するエネルギーが少ないため、オルタネーターに電力を供給するためにそれほど熱心に作業する必要がないため、メーカーはこのテクノロジーを採用することを好みます。交換が必要になるまで最大11〜22年稼働でき、設置も非常に簡単です。これにより、車の所有者にとってメンテナンスが容易になり、コストが削減されます。 LEDヘッドライトのライトは、HIDやハロゲンよりも目がくらむことが少ないため、道路上の反対側の車両に対してより安全です。それ以外は、車の所有者の好みに合わせてインストールおよび変更するのは非常に簡単です。
レーザーヘッドライトは、最新の車載照明技術です。現在、BMWi8やAudiR8などのスーパーカーモデルにこのテクノロジーが搭載されているのはごくわずかです。レーザーヘッドライトは、LEDの1000倍の強度の光線を生成できますが、消費電力はLEDの2/3、さらには1/2です。 i8のレーザー光は、LEDライトを使用する場合の300 mと比較して、車の前方600mの距離を照らすことができます。欠点は、テクノロジーがまだ主流になっていないため、価格が高く、ミドルマーケットに適合しないことです。
自動車用ライトの歴史的なタイムラインを見ると、90年代以降に開発が急速に増加し、HIDライトの出現後に減速したことがわかります。これは、ヘッドライトの性能がピークに達し、市場の現在のニーズを満たすのに十分な機能を備えているためと考えられます。ただし、エンジニアは、運転をより安全にするアダプティブヘッドライト機能など、ヘッドライトのパフォーマンスを改善するために引き続き懸命に取り組んでいます。私たちが将来何を持っているか誰が知っていますか？より興味深い事実と情報については、メンテナンスのヒントに従ってください！