Automašīnu lukturu vēsture un attīstība
Pirmajiem automašīnu prototipiem nebija pilnīgi nekādu lukturu, un tie varēja pārvietoties tikai dienas laikā. Kad parādījās pirmās automašīnas, viņi izmantoja primitīvākās spuldzes, kuru darbināšanai tika izmantoti: petroleja, eļļa, pēc tam acetilēns, aizdedzinot degli ar sērkociņu. Tajā pašā laikā acetilēns tika ražots, pārvietojoties atsevišķā tvertnē, kas sadalīta divās daļās, kuras pirms brauciena bija jāuzpilda ar kalcija karbīdu un jāaizpilda ar ūdeni. 1908. gadā Sally Windmüller nāca klajā ar jaunu acetilēna degļu darbības principu. Izmantojot atstarotāju un lēcas, bija iespējams noteikt gaismas virzienu: šīs tehnoloģijas rezultātā lukturītis sāka spīdēt uz priekšu, nevis apkārt, un redzamība pieauga desmitkārtīgi -līdz 300 metriem.
1912. gads Atklātās liesmas vietā tika ievietota elektriskā spuldze. Vienā pusē tika novietots pulēts atstarotājs, bet otrā - objektīvs. “Cadillac Model 30” un leģendārais “Rolls-Royce Silver Ghost” bija vieni no pirmajiem, kas standarta komplektācijā saņēma elektriskos lukturus. Pati elektriskā kvēlspuldze tika izgudrota jau 19. gadsimtā, taču automašīnai bija nepieciešams līdzstrāvas ģenerators. Tā rezultātā 1910. gadu vidū priekšējie kvēlspuldžu lukturi parādījās tikai augstas klases automašīnām, un tikai 1920. gados sākās to masveida uzstādīšana.
Laika gaitā tika novērots, ka atstarotājs ātri sarūsē, jo priekšējie lukturi nebija hermētiski. Jau tā vājā gaisma kļuva vēl vājāka, bet pats galvenais, ap lukturiem izveidojās oreols, kas apžilbināja pretimbraucošās automašīnas. 1941. gadā šāda veida lukturi tika aizliegti. 1919. gadā Bosch ieviesa divu kvēlspuldžu lampas. Priekšējie lukturi ar tuvās / tālās gaismas funkciju parādījās 1920. gadā.
Pagājušā gadsimta sešdesmito gadu vidū franču kompānija “Cibie” piedāvāja revolucionāru tā laika risinājumu, kas joprojām tiek izmantots. Ideja bija izveidot asimetrisku gaismas staru tā, lai vadītāja lukturi dotu īsāku staru prom no pasažiera. Kopš 1957. gada šāds gaismas sadalījums ir iekļauts visos Eiropas tehniskajos noteikumos attiecībā uz sērijveida automašīnām. 1962. gadā “Hella” iepazīstināja ar pirmo automašīnas halogēna lampu. Gaismas efektivitāte palielinājās pusotru reizi, salīdzinot ar iepriekšējo paaudžu lampām, kalpošanas laiks uzreiz dubultojās, siltuma izkliede samazinājās, un arī pati lampa kļuva daudz kompaktāka. Halogēna lampas joprojām ir "zelta standarts" automobiļu apgaismojumā.
No 1973. gada automašīnu ražotāji sāka nomainīt lukturu spuldzes ar halogēna spuldzēm. Tā laika novatorisko hermētiķu un savākšanas tehnoloģiju dēļ atstarotāji rūsēja, bet minimāli, pateicoties mitruma iekļūšanai iekšpusē. Karstumizturīgā kvarca spuldze ļāva izturēt ļoti augstu kvēldiega temperatūru tā, lai gaišās krāsas sastāvs būtu pēc iespējas tuvāks dabiskajai dienasgaismai. Jaunā datormodelēšana ļāva izveidot sarežģītas formas kombinētus atstarotājus: sadalot tos segmentos, no kuriem katrs gaismas kūli novirzās atšķirīgi.
1993. gadā pirmo reizi “Opel” izmantoja plastmasas polikarbonāta objektīvu masveidā ražotai automašīnai (“Omega” modelis). Tas uzlaboja priekšējo lukturu gaismas caurlaidību un radikāli samazināja tā kopējo svaru: par gandrīz kilogramu.
Mūsdienu automašīnās bieži tiek uzstādītas HID spuldzes vai citādas ksenona spuldzes, un tās pamazām aizstāj ar LED spuldzēm. Dēļ nepārprotamajām priekšrocībām (mazs svars, vibrācijas izturība, ilgs kalpošanas laiks, ļoti mazs enerģijas patēriņš) ir paredzams, ka LED spuldzes drīz aizstās HID sistēmu automobiļu tirgū.
Mūsdienu priekšējo lukturu dizains
HID spuldzēs esošais augstsprieguma loks izstaro gaismu inertas gāzes atmosfērā. Lai ieslēgtu šīs spuldzes, ir nepieciešams augstspriegums un liela sākotnējā strāva (kad spuldze jau darbojas, tā patērē daudz mazāk enerģijas un rada vairāk gaismas nekā parastais halogēns). Turklāt elektriskais loks rada vienmērīgāku gaismas plūsmu, kuru ir vieglāk fokusēt. Lai ksenona spuldzes darbotos, automašīnai jābūt aprīkotai ar degli, paplāksni un gaismas regulatoru.
Ksenona spuldžu galvenā priekšrocība ir to atbilstība dienasgaismai: jo tuvāk lukturi ir dienasgaismai, jo mazāk vadītāja nogurst acis, viņš paliek uzmanīgs un vairāk koncentrējas uz ceļu.
Pirmās automašīnas ar LED spuldzēm, kā parasti, bija luksusa modeļi. 1992. gadā BMW 3. sērijas kabriolets bija viens no pirmajiem, kam tika uzstādīta aizmugurējā LED bremžu lente, un 2000. gadu sākumā parādījās Audi A8 ar divpadsmit cilindru motoru ar iebūvētiem LED dienas gaismas lukturiem. Bet 2008.gada Lexus LS 600h bija pirmais automobilis pasaulē, kas aprīkots ar pilniem LED lukturiem. LED spuldžu atšķirīgās īpašības ir efektivitāte, uzticamība, spilgtums, izturība, kompaktums, nejutīgums pret triecieniem un vibrācijām, kā arī ekonomiskums un lielāka jauda salīdzinājumā ar parastajiem priekšējiem lukturiem.
Tā kā joprojām nav vienota LED montāžas standarta, automašīnu ražotājiem ir jāražo katra modeļa oriģināls dizains, un šis prieks nav lēts. Arī paši LED lukturi ir diezgan dārgi.
LED spuldzes jau ilgu laiku tiek izmantotas bremžu lukturiem. Šis jauninājums atraisīja dizaineru rokas, ļaujot viņiem izveidot jebkura stila gaismekļus. LED lukturi ir vienkārša dizaina, padarot tos viegli uzstādāmus un uzturamus. Viņi patērē ievērojami mazāk enerģijas, kas samazina borta sistēmas slodzi un līdz ar to arī degvielas patēriņu.
Vēl lielāks jaunums un inovācija ir lāzera lukturi, kurus jau izmanto Audi un BMW automašīnas. Lāzera gaismas diapazons ir 500 metri. Tomēr lāzera lukturu lielais trūkums ir to cena, tie ir visdārgākie pašreizējie lukturi. To cena ir vismaz 10 tūkstoši eiro. Par šo summu jūs varat iegādāties jaunu budžeta automašīnu.
Pamatojoties uz diodēm, “Hella” speciālisti ir izstrādājuši matricas LED sistēmai, kas neapžilbina vadītājus: tā sastāv no kameras uz vējstikla, procesora, elektroniskām vienībām un LED gaismām. Kamera pārraida satiksmes informāciju uz vadības bloku, kas ieslēdz un izslēdz atsevišķas LED gaismas daļas. Piemēram, ja kamera redz tuvojošos transportlīdzekli, vadības bloks izslēdz moduli, kas apgaismo šo ceļa posmu.
Tādējādi tuvojošā gaisma neapžilbina citu vadītāju un var izvairīties no ceļu satiksmes negadījuma vai starpgadījuma. Integrētais risinājums ar LCD ekrāna uzstādīšanu LED lukturu projektēšanā paver jaunus virzienus automašīnu apgaismojuma tehnoloģiju attīstībā.