Untersuchung und Bewertung des Standes der Technik und der technischen Potenziale moderner und zukünftiger Lichtquellen und Lichtsysteme

Abstract

Die lichttechnischen Beleuchtungseinrichtungen des Kraftfahrzeuges haben einen entscheidenden Einfluss auf die Verkehrssicherheit, insbesondere bei Nachtfahrten. Untersuchungen haben gezeigt, dass das Unfallrisiko bei Nachtfahrten um ein Vielfaches ansteigt. Aus dieser Situation heraus werden von den Fahrzeugherstellern und Zulieferern neuartige Konzepte der Beleuchtungseinrichtungen entwickelt und realisiert.<br />Es werden beispielsweise Lichtsysteme entwickelt, die intelligente Lichtverteilungen auf der Straße erzeugen, um die bestmöglichen Sichtverhältnisse für den Fahrer in Abhängigkeit von der momentanen Fahrsituation bereitzustellen. Im Hinblick auf die Lichtquellentechnologie kommen neben den klassischen Halogen- und Xenonlampen heute auch vermehrt LED's zum Einsatz, von denen man sich weitere Verbesserungen erwartet.<br />Vor diesem Hintergrund werden in dieser Arbeit der Stand der Technik und die tech-nischen Potenziale moderner und zukünftiger Lichtquellen und Lichtsysteme im Frontbereich des Fahrzeuges, die einen wesentlichen Bestandteil der KFZ-Beleuchtung darstellen, untersucht und bewertet.<br />Anhand der vorliegenden Literatur werden zuerst die am Markt und im Entwicklungsstadium befindlichen Lichtquellen und Lichtsysteme erfasst und einer technischen Beschreibung unterzogen. Schließlich werden die Lichtquellen und Lichtsysteme jeweils nach unterschiedlichen Kriterien bewertet. So werden unter anderem Kriterien wie Erkennbarkeitsentfernung, Lichtausbeute, Lebensdauer ausgewählt und als Basis für die Abschätzung der technischen Potenziale verwendet. Die Bewertung erfolgt getrennt nach Lichtquellen und Lichtsystemen.<br />Es wird festgestellt, dass bei den Lichtquellen die LED- vor der Xenon- und Halogenlichttechnologie das größte technische Potenzial besitzt, wobei angemerkt wird, dass das Xenonlicht derzeit die besten technischen Werte erreicht.<br />Bei den Lichtsystemen schneiden aktuell die adaptiven kameragesteuerten Systeme am besten ab und können somit die Verkehrssicherheit bei Nachtfahrten entscheidend verbessern. Das blendfreie Fernlicht liefert die besten Ergebnisse der untersuchten Systeme, wobei zu erwähnen ist, dass das größte technische Potenzial die beiden Systeme Matrix-Beam (basiert auf der Voll-LED-Frontscheinwerfertechnologie) und Pixellicht (es werden die Lichtstrahlen über einen Mikrospiegelaktor im Scheinwerfer weitergeleitet) besitzen.<br />Speziell auf die Weiterentwicklung von Systemkombinationen aus intelligenten, adaptiven und kameragesteuerten Lichtsystemen und LED-Lichtquellen, wie es beispielswiese beim Matrix-Beam realisiert wird, sollte die Fahrzeugindustrie einen Schwerpunkt legen. Ziel sollte es sein, in nächster Zeit möglichst viele Fahrzeuge mit diesen Technologien preisgünstig auszustatten um die Unfallgefahr bei Nacht entscheidend zu reduzieren.<br />