Ein Leitfaden zum adaptiven Frontbeleuchtungssystem

Laut State Farm werden 90 % der Reaktionen eines Fahrers im Straßenverkehr durch sein Sehvermögen bestimmt. Erkennt ein Fahrer etwas zu spät, ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass er rechtzeitig reagiert. Deshalb ist das Fahren bei Nacht, selbst mit eingeschaltetem Abblendlicht, so gefährlich. Ein adaptives Frontbeleuchtungssystem kann hier Abhilfe schaffen.

Adaptive Frontbeleuchtungssysteme ermöglichen es Fahrern, Gefahren hinter Kurven frühzeitig zu erkennen. Dadurch haben sie mehr Zeit, Unfälle zu vermeiden. In neueren Fahrzeugen bieten LED- Systeme sogar noch mehr Funktionen.

In diesem Artikel untersuchen wir adaptive Frontbeleuchtungssysteme, ihre Funktionsweise und ihren Einfluss auf die Sicherheit beim Fahren in der Nacht. Wir vergleichen diese Systeme außerdem mit herkömmlichen Scheinwerfern und geben Hinweise, worauf Sie bei der Auswahl eines adaptiven Frontbeleuchtungssystems für Ihr Fahrzeug achten sollten.

Was ist ein adaptives Frontbeleuchtungssystem (AFS)?

Im einfachsten Fall bezeichnet ein adaptives Frontbeleuchtungssystem Scheinwerfer , die sich mit dem Lenkrad mitdrehen. Diese einfache Änderung im Scheinwerfersystem erleichtert dem Fahrer die Sicht in Kurven bei Nacht und ermöglicht es ihm, Gefahren frühzeitig zu erkennen.

Gefahren bei Kurvenfahrten

Kurvenfahren ist eines der häufigsten Fahrmanöver , aber es ist auch unter normalen Bedingungen ziemlich gefährlich.

Beim Durchfahren einer Kurve wirken zusätzliche Kräfte auf die Karosserie , die das Fahrzeug aus dem Gleichgewicht bringen können. Auch die Reifen sind erhöhten Kräften ausgesetzt , wodurch die Gefahr des Haftungsverlusts steigt. Die Folgen von Kurvenfahrten unter extremen Kräften können sein:

• Verlust der Kontrolle über das Auto
• Das Auto rollt 
• Das Auto verlässt die Straße.

Schlechte Sichtverhältnisse bei Nacht verschärfen das Problem, da Gefahren noch schwerer zu erkennen sind. Dadurch steigt die Wahrscheinlichkeit für plötzliches Bremsen oder Ausweichen. Beides belastet das Fahrzeug zusätzlich.

Wenn Sie eine Gefahr wie ein liegengebliebenes Fahrzeug auf Ihrer Fahrspur auch nur einen Bruchteil einer Sekunde früher erkennen, können Sie Ihre Geschwindigkeit sicher reduzieren oder Ihr Auto umfahren.

Geschichte adaptiver Frontbeleuchtungssysteme

Der Bedarf an besserer Sicht in Kurven war schon 1967 offensichtlich. Damals wurde erstmals ein adaptives Frontbeleuchtungssystem, die sogenannten Richtungsscheinwerfer, in ein Serienfahrzeug eingebaut : den Citroën DS.

Beim Citroën DS waren die Scheinwerfer über Hebel und Seilzüge mit der Lenkung verbunden. Dadurch konnten die Scheinwerfer nahezu mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Lenkrad bewegt werden.

Moderne adaptive Scheinwerfer sind nicht physisch mit dem Lenkgetriebe verbunden. Sie werden elektronisch gesteuert und reagieren schneller.

Die Scheinwerfer des Citroën DS von 1967 nutzten die damals üblichen Kfz-Beleuchtungssysteme: Halogenlampen oder Sealed-Beam-Scheinwerfer, je nach Einbauort . Moderne adaptive Frontbeleuchtungssysteme verwenden LED-Scheinwerferlampen.

LED-Scheinwerferlampen sind heller und langlebiger als Halogenlampen . Sie eignen sich jedoch auch besser für adaptive Frontbeleuchtungssysteme.

LEDs sind elektronische Bauteile und daher besser mit den elektronischen Sensoren und Steuerungen moderner Fahrzeuge kompatibel. Dies ermöglichte die Entwicklung fortschrittlicherer Funktionen von AFS-Systemen.

Wie adaptive Frontbeleuchtungssysteme funktionieren

Die Hauptbestandteile eines modernen adaptiven Scheinwerfersystems sind die Lenkradsensoren und die schwenkbaren Scheinwerfer. Diese ermöglichen es, die Scheinwerfer je nach Lenkposition auszurichten. Bei vielen Fahrzeugmodellen beschränkt sich die Funktionalität dieser Systeme jedoch auf die Basisfunktionen .

1. Scheinwerferwinkel steuern

Um den Scheinwerferwinkel zu steuern, erfassen Lenkradsensoren die Lenkradposition bei eingeschaltetem Abblendlicht. Ändert sich der Lenkradwinkel, werden Schrittmotoren an den Scheinwerfern aktiviert. Diese lenken den Scheinwerferstrahl in die Kurve.

Der Winkel des Scheinwerfers ist proportional zum Lenkeinschlag. Allerdings gibt es eine Begrenzung: Die Scheinwerfer vieler Fahrzeuge lassen sich maximal um 15° in beide Richtungen drehen.

Diese Systeme sind ebenfalls mit Geschwindigkeitssensoren verbunden und können je nach Fahrzeuggeschwindigkeit unterschiedliche Einstellungen aktivieren.

2. Automatische Nivellierung 

Diese Funktion hält die Ausleuchtungsachse konstant, sodass die Scheinwerfer stets nach unten gerichtet sind. Bei starker Beladung des Fahrzeughecks oder beim Überfahren von Bodenwellen leuchten die feststehenden Scheinwerfer höher und können entgegenkommende Fahrer blenden.

Die automatische Leuchtweitenregulierung passt den vertikalen Winkel der Scheinwerfer an, sodass sich der Lichtstrahl bei einer Änderung der Fahrzeugposition nicht nach oben oder unten bewegt .

3. Automatisches Fernlicht

Diese Funktion schaltet automatisch zwischen Fern- und Abblendlicht um . Scheinwerfer mit dieser Funktion werden auch als automatische Abblendlichter bezeichnet. Sie verhindert, dass andere Verkehrsteilnehmer geblendet werden, indem sie beim Erkennen eines anderen Fahrzeugs automatisch auf Abblendlicht umschalten.

Sensoren oder Kameras können verwendet werden, um das Licht anderer Fahrzeuge zu erkennen. Sobald ein Fahrzeug erkannt wird und das Fernlicht eingeschaltet ist, wird auf Abblendlicht umgeschaltet, bis das Fahrzeug vorbeigefahren ist.

4. LED-spezifische AFS-Funktionen

Die LED-Technologie ermöglicht die Integration bestimmter Funktionen in adaptive Frontbeleuchtungssysteme, die bei Halogen- oder HID-Scheinwerfern nicht vorhanden sind . Dazu gehören:

• Blendfreies Fernlicht
• Abblendlicht mit großer Reichweite
• Autobahnmodus

Blendfreies Fernlicht ermöglicht es Ihnen, die Straße weiter auszuleuchten, ohne andere Fahrer zu blenden. Dies ist möglich, da die Scheinwerfer mit mehreren LEDs ausgestattet sind.

Bei Erkennung von Gegenverkehr dimmt das System bestimmte LED-Gruppen, während die übrigen LEDs ihre maximale Helligkeit beibehalten .

Dadurch ändert sich das Lichtbild, sodass auf der Seite des Gegenverkehrs eine kürzere Distanz abgedeckt wird, während auf der Fahrseite weiterhin die maximale Reichweite für das Fernlicht gewährleistet ist.

Die Weitwinkel-Abblendlichter sind zusätzliche Leuchten, die seitlich an den Hauptscheinwerfern angebracht sind, um die Ausleuchtung im vorderen Bereich des Fahrzeugs zu verbessern.

Der Autobahnmodus kommt hauptsächlich bei LED-AFS-Systemen zum Einsatz. Bei sehr hohen Geschwindigkeiten wird der Lichtkegel automatisch angehoben, sodass der Fahrer weiter vorausfahren kann. Dadurch können Gefahren und Verkehrszeichen frühzeitig erkannt werden.

Vorteile des adaptiven Frontbeleuchtungssystems

Adaptive Frontbeleuchtungssysteme bieten viele Vorteile. Obwohl sie in der Regel teurer sind, sind viele Besitzer überzeugt, dass sich die Investition lohnt.

1. Verbesserte Sicherheit

Das ist der größte Vorteil adaptiver Frontbeleuchtungssysteme. Sie erhöhen die Sicherheit beim Fahren in der Nacht für Sie, Fußgänger und andere Verkehrsteilnehmer. Durch die Anpassung des Scheinwerferwinkels in Kurven können Sie Fußgänger, liegengebliebene Fahrzeuge oder andere Gefahren frühzeitig erkennen.

Fortschrittliche Funktionen wie die automatische Leuchtweitenregulierung und das automatische Fernlicht reduzieren die Blendwirkung Ihrer Scheinwerfer, sodass Sie andere Verkehrsteilnehmer nicht blenden. Die blendfreien Fernlichter adaptiver LED-Frontbeleuchtungssysteme erzielen denselben Effekt.

Das Abblendlicht mit großer Reichweite erleichtert das Erkennen und Vermeiden von Fußgängern und Tieren am Straßenrand.

2. Bequemlichkeit

Adaptive Frontbeleuchtungssysteme in modernen Autos übernehmen automatisch viele Funktionen, die der Fahrer sonst selbst ausführen müsste. Dazu gehören das Einschalten der Scheinwerfer bei Dunkelheit und das Umschalten vom Fernlicht auf das Abblendlicht bei sich näherndem Fahrzeug.

Selbst die erweiterten Funktionen, wie die Leuchtweitenregulierung, erfolgen automatisch und ohne Eingreifen des Fahrers. Dadurch kann sich der Fahrer auf das Lenken und andere wichtige Fahraufgaben konzentrieren.

3. Anfängerfreundlich

Adaptive Frontbeleuchtungssysteme vereinfachen die oft schwierige Steuerung der Scheinwerfer. Das ist besonders vorteilhaft für Fahranfänger, denen das Fahren bei Nacht schwerer fällt. Zu wissen, wann man das Abblendlicht einschaltet oder vom Abblend- auf das Fernlicht umschaltet, erfordert mitunter etwas Fahrpraxis.

4. Komfort

Adaptive Frontbeleuchtungssysteme ermöglichen es Fahrern, hellere Scheinwerfer zu nutzen, ohne andere Verkehrsteilnehmer zu blenden. Sie profitieren von besserer Sicht und damit von einem komfortableren Fahrerlebnis.

5. Zukunftspotenzial

Das Zukunftspotenzial von LED-AFS-Systemen ist einer ihrer spannendsten Aspekte. In Kombination mit einem Verkehrszeichenerkennungssystem könnte beispielsweise eine Geschwindigkeitsbegrenzungsanzeige auf der Straße eingeblendet werden, falls das eigentliche Geschwindigkeitsbegrenzungsschild nicht sichtbar ist.

Dasselbe System könnte zur Anzeige der Fahrspuren im Rahmen des Spurhalteassistenten oder als Head-up-Display für andere wichtige Benachrichtigungen genutzt werden, die Sie sonst möglicherweise verpassen würden. Solche Systeme werden zusätzlich zum oder anstelle des Warnsignals für überhöhte Geschwindigkeit eingesetzt, um die Fahrer zur Aufmerksamkeit zu ermahnen.

Vergleichende Analyse von AFS mit LED vs. Traditionelle Beleuchtungssysteme

Autobesitzer können adaptive Frontbeleuchtungssysteme für LED-, HID- (Xenon-) und Halogenbeleuchtung finden. Die Leistung dieser Systeme ist jedoch sehr unterschiedlich.

AFS bei LED im Vergleich zu herkömmlichen Beleuchtungssystemen

Wie aus der obigen Tabelle hervorgeht, bieten adaptive Frontbeleuchtungssysteme mit LEDs bestimmte Funktionen , die bei anderen Beleuchtungssystemen nicht verfügbar sind. Selbst wenn Funktionen von HID- und Halogenscheinwerfern vorhanden sind, ist die Umsetzung bei LEDs in der Regel besser.

Warum AFS mit LED besser funktioniert

Adaptive Frontbeleuchtungssysteme in Kombination mit LED-Leuchten werden immer häufiger eingesetzt. Das liegt nicht daran, dass LED-Scheinwerfer die neueste Technologie sind. LED-Beleuchtung bietet in solchen Systemen praktische Vorteile gegenüber HID- und Halogenlampen.

• Schnellere Reaktionszeit

Viele fortschrittliche Funktionen adaptiver Frontbeleuchtungssysteme hängen von der schnellen Reaktionszeit von LEDs ab. LEDs sind elektronische Bauteile, die sich sofort ein- und ausschalten lassen. Funktionen wie das automatische Fernlicht reagieren bei LED-Scheinwerfern deutlich schneller als bei Xenon-Scheinwerfern.

Auch Funktionen wie blendfreies Fernlicht funktionieren, da LED-Gruppen schnell gedimmt oder sofort ein- und ausgeschaltet werden können.

• Feinere Kontrolle

LED-Scheinwerfer bestehen aus mehreren Lichtquellen. In manchen Autos werden die Scheinwerfersysteme mit über 19,000 Mikro-LEDs gefertigt.

Diese mehreren Lichtquellen lassen sich feiner steuern und ermöglichen so die präzise Lichtstrahlformung, die für blendfreies Fernlicht und andere Funktionen erforderlich ist. Diese Präzision ist mit Xenon- oder Halogenlichtquellen nicht möglich.

• Anpassung

Dank der oben erwähnten feineren Steuerung können LED-Scheinwerfer auch individuell gestaltet werden, um interessantere Designs zu erzielen.

Vielleicht haben Sie schon Autos gesehen, bei denen mehrere LED-Leuchten in den Scheinwerfern in einzigartigen Designs angeordnet sind. Zukünftig soll diese individuelle Gestaltung genutzt werden, um dem Fahrer Warnmeldungen im Straßenverkehr anzuzeigen .

• Weniger Wärmeabgabe

LEDs erzeugen deutlich weniger Wärme als herkömmliche Beleuchtungssysteme. Mehrere LEDs können problemlos nebeneinander mit voller Helligkeit betrieben werden, ohne dass die Gefahr einer Überhitzung besteht, die die LEDs und die Scheinwerfereinheit beschädigen könnte.

• Energieeffizienz

Die überlegene Energieeffizienz von LEDs ist ein weiteres wichtiges Merkmal, das moderne Frontbeleuchtungssysteme auszeichnet. Der gleichzeitige Betrieb mehrerer Lichtquellen ist nur möglich, weil jede einzelne LED sehr wenig Energie benötigt.

Überlegungen bei der Auswahl von AFS mit LED-Scheinwerfern

Wenn Sie auf der Suche nach einem fortschrittlichen LED-Frontbeleuchtungssystem sind, sollten Sie einige Punkte beachten, darunter:

• Kosten: LED-AFS-Systeme können ziemlich teuer sein. In manchen Fällen können Sie Geld sparen, indem Sie auf bestimmte Funktionen verzichten. Beim Kauf dieser Scheinwerfersysteme sollten Sie berücksichtigen, wie viel Sie sind bereit, auszugeben und welche Funktionen ein Muss sind.

• Merkmale: Bestimmte Funktionen des erweiterten LED-Frontbeleuchtungssystems sind nur für bestimmte Fahrzeuge oder von bestimmten Herstellern verfügbar.
• Qualität: Ein späterer Austausch Ihres AFS-Systems möchten Sie aufgrund der damit verbundenen Kosten vermeiden. Dies ist mit LEDs möglich, da ihre lange Lebensdauer. Deshalb sollten Sie sich für hochwertige LED-Systeme entscheiden, die weniger wahrscheinlich, dass es scheitert.
• Hersteller: Es gibt verschiedene Hersteller sowohl für OEM/ODM als auch Aftermarket-AFS-Scheinwerfer. Erwägen der Ruf des Herstellers beim Kauf, um einen teuren Fehler zu vermeiden.

Fazit

Adaptive Frontbeleuchtungssysteme sind die Zukunft der Fahrzeugscheinwerfer, und die LED-Technologie wird sie noch weiter verbessern. Diese Leuchten erhöhen die Sicherheit beim Kurvenfahren und bei Nacht für alle Verkehrsteilnehmer, einschließlich Fußgänger.

Es gibt AFS-Systeme, die mit herkömmlichen Scheinwerfern funktionieren, LEDs bieten jedoch eine höhere Leistung und haben zur Einführung neuer Funktionen geführt, die Sicherheit und Komfort verbessern. Achten Sie bei der Auswahl dieser Beleuchtungssysteme auf die Qualität der verwendeten LEDs und den Hersteller.

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