Vid första anblicken är syftet med strålkastare ganska enkelt: att ge föraren en bra sikt över vägen på natten. Men bland annat kravet på att använda varselljus visar att strålkastarna måste göra mycket mer än att bara lysa upp en mörk väg. Dessutom ökar kraven på dem sakta men säkert.
”Det tar 3 till 4 år att utveckla en enda strålkastarmodell. Detta påverkas av många faktorer, från design till homologering och andra tekniska krav, funktionalitet och hållbarhet, samt beslut om vad som är tekniskt genomförbart och hur mycket det kommer att kosta att implementera”, avslöjar Petr Nevřela, chef för Škodas strålkastardesignteam.
Han säger att konstruktörerna alltid vill att strålkastarna ska vara så tunna som möjligt (sett till höjden) och få bilen att se bredare ut. Detta gäller både strålkastare och bakljus. Med LED-tekniken har designernas valmöjligheter i det här avseendet ökat avsevärt, men denna teknik har ökat kraven ytterligare.
”I mörker är strålkastarna nästan det enda som utmärker en bil. Så så snart tekniken tillät det bestämde vi oss för att dra nytta av den”, förklarar Nevrela och förklarar den senaste tidens popularitet för ”branded light patterns”, dvs. de olika former som skapas av bilens belysning.
”Alla biltillverkare måste följa samma regler: homologering, fotgängarskydd och krocktester. Naturligtvis gäller också fysikens lagar lika för alla. Men varje företag försöker komma på något unikt”, säger Nevřela.
Till exempel är ljusmönstret på Škodas baklyktor en typisk C-form. Tjeckiska använder sig mycket av kristalldesign: vissa av belysningselementen i deras maskiner liknar slipat glas eller kristall. I detta avseende har den nya generationen Superb och Kodiaq en intressant innovation: det färgade kristallelementet Crystallinium.
Att göra det mesta av all tillgänglig teknik
Medan designavdelningen alltid har en designer som arbetar med strålkastare för en viss modell, har andra avdelningar ett större team av ingenjörer som arbetar med samma modell.
”För att bevara strålkastarnas design får konstruktörerna alltid ett minimalt manöverutrymme. Detta är särskilt svårt när man arbetar med strålkastare eftersom de har mekaniska höjdjusteringsdelar. Och ibland upptäcker vi att det helt enkelt inte finns tillräckligt med utrymme för den justeringen”, säger Jiří Stránský, som ansvarar för att samordna utvecklingen av strålkastarna på Škodas avdelning för teknisk utveckling.
Dessa mekaniska delar är nödvändiga för att säkerställa att bilen alltid lyser upp vägen som den ska och att strålkastarna inte bländar mötande fordon.
”Strålkastarna måste fungera perfekt både när bilen är tom och när den är fullastad”, understryker Stránský. De enskilda ljusmodulernas tekniska kapacitet spelar också en viktig roll i utvecklingsprocessen, eftersom deras egenskaper ständigt utvecklas i takt med att LED-källor och elektronik förbättras.
”Intressant nog finns det ingen standard för ljusmoduler till baklyktor, så vi utvecklar dem alltid från grunden”, tillägger Pascal Schöbel, Stránskýs kollega som ansvarar för att samordna utvecklingen av baklyktorna.
”Škoda har nyligen återigen valt ett effektivt sätt att skapa en enda typ av strålkastare för olika karossvarianter.
”Nya Superb och andra modeller har samma baklyktor på båda varianterna (sedan och kombi). Konstruktörerna var tvungna att vrida på huvudet en hel del för att förverkliga den här idén, men det gjorde att vi kunde sänka kostnaderna och investera de sparade pengarna i andra områden inom strålkastarutvecklingen där vi behövde mer investeringar”, säger Schöbel.
Enbart belysning är inte längre tillräckligt
I dag har billampor och lampor inte bara estetiska och belysningsmässiga funktioner.
”Totalt har vi cirka 60 funktioner att ta hänsyn till. Förutom de grundläggande funktionerna, som halv- och helljus, konturmarkeringsljus och blinkers, finns det också varningsblinkers, nödbromsning, animering av bilens upplåsning och låsning och mycket mer”, förklarar Stránský.
En intressant funktion är Tourist Mode, som ser till att strålkastarna fungerar som de ska även om föraren befinner sig i ett land där trafiken går till vänster istället för till höger. Detta beror på att strålkastarna lyser asymmetriskt på vägen, och utan denna funktion skulle de blända alla förare som kommer framifrån.
Vad som är ännu mer fantastiskt är att hörnbelysningen i strålkastarna inte längre kräver någon vridmekanism. Detta görs genom att enskilda dioder slås på och av eller genom att deras intensitet varieras. Varje strålkastare innehåller dussintals eller till och med hundratals av dessa dioder.
Detta innebär att moderna bilar kan styra ljuskäglan för att matcha miljön. Här i staden är ljuskäglan bredare och mindre ljusstark, medan den utanför staden sprider sig längre bort. Allt är automatiserat, så utvecklingen av strålkastare innebär en hel del mjukvarulösningar och skapandet av en styrenhet.
I framtiden kommer mjukvara att bli ännu viktigare. Konstruktörer och ingenjörer inser att det nu inte räcker med att belysa så många delar av bilen som möjligt (inklusive logotypen, till exempel, vilket har lett till en ändring av homologeringsreglerna): det finns också ett behov av att integrera strålkastarnas mer sofistikerade funktioner och göra dem till högupplösta projektorer.
”Men detta kräver ännu fler ändringar i regelverket: det här är ett pågående arbete. Vi övervakar allt detta och försöker förutse den framtida utvecklingen. Med tanke på den tid det tar att utveckla strålkastare måste vi vara förberedda i tid för eventuella förändringar”, säger Schöbel.
Teknikerna arbetar tillsammans med konstruktörerna för att få en känsla för framtida trender och för att testa olika kreativa idéer. Till exempel har detta samarbete nyligen lett till en självlysande mask för elbilen Enyaq, kallad Crystal Face.
Bilbelysningens historia
Bilstrålkastare har utvecklats snabbt under den tid de har funnits. De första bilarna behövde inte ens ha strålkastare, så till exempel var köparna av Laurin & Klement Voiturette A-modell tvungna att särskilt begära det.
Deras Voiturette A utrustades sedan med acetylenstrålkastare. Dessa ersatte de ljuslyktor som hade tagits över från hästdragna vagnar. Elektriska strålkastare dök upp omkring 1920 och monterades 1929 på Laurin & Klement Škoda 110. Denna bil kunde också förses med enkla körljus: genom att helt enkelt luta lamporna.
Detta följdes av en lång period av utveckling av den elektriska strålkastaren, under vilken enhetens utseende förbättrades och prestandan förbättrades. Škoda Popular Monte Carlo, till exempel, hade elegant täckta strålkastare och en blinkers: flip-up-omkopplaren för blinkersen var placerad bakom cockpitdörren.
De klassiska orangefärgade blinkerslamporna introducerades på 1960-talet, då man fortfarande använde olika glödlampor i huvudstrålkastarna. Det dröjde ända till 1962 innan de standardiserade utbytbara glödlamporna (då typ H1) dök upp. Under lång tid var bilarna utrustade med runda strålkastare eller helt enkelt utrustade med strålkastarskydd med olika form, men en mer betydande förändring ägde rum på 1980-talet.
Det var då bilar som Škoda 125 började få stora, rektangulära strålkastare med främre blinkers – de första exemplen på integrerad ljusdesign. Blinkers integrerade direkt i huvudstrålkastaren dök upp på Favorit 1987.
Trots detta styrdes utformningen av strålkastare fortfarande mer av funktionella krav än av formgivarnas fantasi. Situationen började förändras först vid millennieskiftet, i och med den tekniska utvecklingen.
År 2001 var den första generationen Škoda Superb utrustad med xenonstrålkastare. LED-strålkastare, senare för varselljus, debuterade på Octavia RS 2009, och LED-strålkastartekniken introducerades också på Octavia 2012.
Under de följande åren har introduktionen av LED-tekniken inte bara utökat utbudet av viktiga funktioner (innovationer som Light Assist automatisk växling mellan halvljus och helljus eller avancerade LED-strålkastare med matris, etc.), utan också avsevärt ökat utrymmet för designers att sätta sin prägel.
