Die technische Spitze heutiger Kfz Scheinwerfersysteme bilden Bi-Xenon Ellipsoidmodule mit adaptiver Kurvenlichtfunktion, dazu statisches Abbiegelicht, dynamische Leuchtweitenregelung. Multifuktions-Hell-Dunkel-Grenzen mit Stadtlichtfunktion , sowie integrierte Tagfahrleuchten. Die Scheinwerfer sind mit PC-Abdeckscheibe äußerst robust, die Gasentladungslampen haben hohe Wirkungsgrade und eine lange Lebensdauer. Heute ist die Verwendung von LEDs für Leuchten im Rahmen der Vorschriften für nicht austauschbare Lichtquellen erlaubt. Darunter fallen Blinkleuchten, Positionsleuchten und Tagfahrleuchten. Für Scheinwerfer zu Beleuchtungszwecken, also Abblend- und Fernlicht, sowie für Nebelscheinwerfer, wird z.Zt. eine Regelungsergänzung der ECE Regelungen erarbeitet. Ein erstes Serienfahrzeug mit einem LED Tagfahrlicht wurde schon 2003 vorgestellt. Die Tagfahrleuchten können auch außerhalb des Scheinwerfergehäuses angeordnet werden. Eine Ansteuerelektronik regelt die Leistung und reduziert mittels Pulsweitemodulation die Lichtstärkte auf Positionslichtniveau. Spezielle Tagfahrleuchten werden in Kürze mit einer Übergangsfrist von wahrscheinlich 36 Monaten für Neuwagen in der EU verbindlich vorgeschrieben werden. Es ist davon auszugehen, dass LEDs auf Grund ihrer besonderen Eignung bevorzugt eingesetzt werden und gleichzeitig, gedimmt, als POsitionslicht verwendet werden. Gelbe LEDs sind bisher a wenigsten weit entwickelt. Weiße Leuchtdioden stehen bereits heute als Lichtquellen für Frontscheinwerfer für Fahrzeuge zur Verfügung. Die wesentlichen Vorteile gegenüber Halogen- und Gasentladungslampen sind sehr lange Lebensdauer, relativ hoher Wirkungsgrad, kompakte und robuste Bauform, UV freie Strahlungsverteilung und niedrige Betriebsspannung. Weiterhin ist die problemlose Modulation des Lichtstroms für adaptive Anwendungen prädestiniert. Besonderes Augenmerk muss auf die Kühlung, so genannte Heat Sinks, der LEDs gelegt werden, da die Junction Temperatur des Chips von z. Zt. 125 Grad C bis 165 Grad C bei weißen LED keinesfalls überschritten werden darf. Eine Temperaturüberschreitung führt zum Ausfall. Hier liegt eine der grpßen technischen Herausforderungen. Ein weiterer Grund für die Notwendigkeit der Begrenzung der Temperatur ist die Eigenschaft aller LEDs bei zunehmender Temperatur im Lichtstrom abzunehmen. Bei weißen LEDs ist bei einer Junctiontemperatur von 100 Grad C nur noch mit 50 % des Lichtstroms verglichen mit einer Temteratur von 20 Grad C zu rechnen. Alternative Kühlkonzepte mittels Lüfter (wie im PC) oder Wasserkühlung sind zweckmäßig.
LED Scheinwerfer?
2006
6 Seiten, 3 Bilder, 1 Tabelle
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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