
名词解释
氙气大灯,又称高强度放电式气体灯,简称HID,是一种采用氙气的新型大灯。它通过填充多种化学气体的抗紫外线水晶石英玻璃管,利用高压分离,在电源两极之间产生光源,为汽车提供稳定的照明系统。
夜间及视野不清的行车环境,前大灯照明不足易引发交通。据统计,约有60%的车祸发生在夜间。氙气金卤灯因其节能、高亮、安全、舒适及寿命长的特点,深受汽车行业和驾驶者的喜爱,发展迅速。如今,许多人已将氙气大灯与ABS、安全气囊等设备列为行车必备。
发光原理
汽车HID氙气灯与传统卤素灯不同,它是一种高压放电灯。其发光原理是通过正负电刺激氙气与稀有金属进行化学反应而发光。灯管内有一颗充满氙气和稀有金属的玻璃球,只需用电流刺激它们进行反应,即可发出高达4000K-12000K色温度的光芒。它采用特制镇流器,利用汽车电池的12V电压产生超过23000V的触发电压来启动灯。启动时,亮度在0.8秒内达到额定亮度的20%,并使得大灯在4秒内达到额定亮度的80%以上。灯稳定后,镇流器提供约85V的供电电压,保持灯的恒定功率运行。
系统组成
HID汽车前照灯系统包括镇流器、启辉器、光源和配光系统。镇流器是HID系统的核心部件,保持系统电压稳定,是HID系统与汽车电气系统之间的桥梁。启辉器负责启动车灯,类似于荧光灯的工作原理。光源通过电离作用发光,灯泡由水晶玻璃制成,内有电极,当电极间电压足够时,产生弧光并由镇流器维持光源。配光系统决定光的照射距离和范围。一些高级HID车灯如宝马7系,还配备了平衡系统,能根据外界光线自动调整光亮,消除眩目现象。
特点
与普通灯泡相比,氙气灯泡具有显著优势:其光照强度是普通卤素灯泡的三倍,而能耗仅为其三分之二;其光色与日光相近,为驾驶者创造更好的视觉条件。氙气灯具使光照范围更广、光照强度更大,大大提高了驾驶的安全性和舒适性。与即将广泛使用的LED灯相比,氙灯的散热性能更佳。氙灯与普通卤素灯最明显的区别是没有灯丝,它是通过两电极之间的电弧来发光的。这种光亮的色温与太阳光相似,但含有更多的绿色和蓝色成分,呈现出蓝白色的光。车灯亮度的提高扩大了车前方的视觉范围,创造出更安全的驾驶条件。一般的55W卤素灯只能产生1000流明的光,而35W氙气灯则能产生3200流明的强光,亮度提升3倍。HID氙气灯寿命长达3000小时,远超汽车夜间行驶的总时长。
优点与缺点
优点:亮度高,HID的亮度是卤素灯的3倍,可大大减少夜间行车;色温高,可制造出4000-12000K的色温光,接近正午日光的颜色,人眼接受度高;寿命长,利用电子激发气体发光,无钨丝,寿命长达3000小时;耗电少,功率只有35W;应急性好,电源系出现问题时,HID会延迟熄灭,为驾驶员处理紧急情况提供时间。
缺点:在雨、雪、雾等天气情况下穿透力不如卤素灯;亮度过高可能使对面驾驶员感到刺眼,存在安全隐患;电路复杂,价格昂贵且不易修复;调光难度大;长时间使用可能导致晶体玻璃管融化影响寿命。
