L'illuminazione anteriore dei veicoli comprende i fari, le luci di marcia diurna (DRL), gli indicatori di direzione e i fendinebbia anteriori.I farisono stati i primi dispositivi di illuminazione utilizzati nella parte anteriore dei veicoli, con il compito fondamentale di illuminare la strada per aiutare i conducenti a vedere chiaramente durante la guida notturna o quando la visibilità è ridotta durante il giorno a causa di condizioni meteorologiche avverse.

Nel corso degli anni, le case automobilistiche hanno introdotto altri sistemi di illuminazione anteriore nei veicoli che hanno contribuito a rendere la guida più sicura. Ad esempio, gli indicatori di direzione, presenti sia nella parte anteriore che in quella posteriore del veicolo, consentono ai conducenti di segnalare agli altri utenti della strada la loro intenzione di cambiare corsia o di svoltare a sinistra o a destra al semaforo successivo. I fendinebbia anteriori offrono ai conducenti un'illuminazione supplementare della strada in caso di nebbia fitta, quando i tradizionali fari anabbaglianti e abbaglianti non sono sufficienti o efficaci. Le luci diurne aiutano un veicolo dotato di tale sistema a essere notato dagli altri conducenti durante il giorno, quando la visibilità è compromessa a causa di condizioni meteorologiche avverse o quando il veicolo attraversa una galleria.

Ultimamente, le case automobilistiche hanno iniziato a dotare i veicoli di nuovi sistemi di illuminazione esterna principalmente per motivi estetici. Le tre soluzioni di illuminazione esterna offerte dalle case automobilistiche nella parte anteriore dei loro veicoli sono le barre luminose anteriori, le griglie illuminate e il logo illuminato. La barra luminosa anteriore sembra collegare i due DRL o i fari integrati DRL per offrire un'illuminazione end-to-end. Le barre luminose sono state introdotte per la prima volta nella parte posteriore dei veicoli, ma questa caratteristica sta diventando popolare anche nella parte anteriore.

Le case automobilistiche hanno iniziato a illuminare l'area della griglia del radiatore nel paraurti anteriore, tradizionalmente utilizzata nei veicoli con motore a combustione interna (ICE) per far uscire l'aria di scarico. Si prevede che questa caratteristica diventerà popolare nei veicoli elettrici a batteria (BEV), che non sono dotati di motori e quindi non richiedono un radiatore convenzionale. Ciò rende disponibile l'intera area del paraurti anteriore dei veicoli per la decorazione con emblemi o loghi. Il emblema o logo illuminato funziona come un normale logo cromato durante il giorno, ma di notte si illumina con una luce LED bianca a bassa intensità.

Tendenze chiave nell'illuminazione frontale

Il predominio dei LED come fonte di illuminazione preferita: La tendenza più evidente nel settore automobilistico - anteriori, posteriori e interni - è il crescente utilizzo dei LED come fonte di illuminazione preferita rispetto alle lampadine alogene e allo xeno. I LED erano già utilizzati nell'illuminazione posteriore da quasi due decenni prima di debuttare nell'illuminazione anteriore. Audi è stata la prima casa automobilistica a introdurre i DRL a LED nella A4 del 2004. Nei fari, i LED sono stati utilizzati per la prima volta come fonte di illuminazione per gli anabbaglianti (Lexus LS 600h) nel 2006. Due anni dopo, Audi è stata la prima casa automobilistica a debuttare con i fari interamente a LED nella A8.

Oggi, i LED stanno rapidamente sostituendo le lampadine alogene e allo xeno come fonte di illuminazione preferita per fari, luci diurne, indicatori di direzione e fendinebbia anteriori. Le case automobilistiche stanno inoltre utilizzando i LED come fonte di illuminazione per nuove soluzioni di illuminazione esterna.

Nonostante la crescente diffusione dei LED come fonte luminosa nei fari e in altri dispositivi di illuminazione, i fornitori di sistemi di illuminazione continuano a cercare nuove fonti luminose in grado di fornire una luce più efficiente dal punto di vista energetico e, nel caso dei fari, di illuminare la strada a una distanza maggiore. Una maggiore distanza offre ai conducenti alcuni secondi in più per reagire prontamente nel caso in cui qualcosa appaia davanti al veicolo.

Alcune case automobilistiche offrono fari con luci laser in grado di illuminare la strada fino a 600 metri, quasi il doppio rispetto ai LED più avanzati. Tuttavia, la luce laser non viene utilizzata come fonte luminosa, ma per integrare i LED e ottenere una maggiore visibilità. In questi fari, le luci laser si attivano a determinate velocità di guida (70 chilometri all'ora).

Le case automobilistiche hanno iniziato a offrire nuovi fari che utilizzano microLED come fonte di luce. I microLED sono notevolmente più piccoli rispetto ai LED convenzionali, consentendo alle aziende produttrici di illuminazione di utilizzare diverse migliaia di microLED in ciascun faro per offrire un'illuminazione ad alta risoluzione.

Fari adattivi per un'illuminazione senza abbagliamento: L'uso di sorgenti luminose più avanzate nei fari ha aumentato il rischio di abbagliare gli altri utenti della strada, inclusi pedoni, ciclisti e conducenti di veicoli in arrivo e che precedono. L'abbagliamento è diventato uno dei motivi principali dell'aumento degli incidenti stradali durante le ore notturne.

Per affrontare il problema dell'abbagliamento, le case automobilistiche stanno dotando i propri veicoli di fari adattivi, che controllano in modo intelligente la distribuzione della luce degli abbaglianti e degli anabbaglianti. I tre fari adattivi più utilizzati sono gli abbaglianti automatici (AHB), i sistemi di illuminazione frontale adattivi (AFS) e i fari adattivi (ADB).

Come suggerisce il nome, i fari AHB passano automaticamente dagli abbaglianti agli anabbaglianti quando il sistema rileva la presenza di un veicolo nel suo raggio d'azione. I fari tornano agli abbaglianti quando il veicolo rilevato non si trova più nel raggio d'azione del veicolo equipaggiato. Il sistema AHB si basa sui dati forniti da una telecamera frontale e si attiva a determinate velocità di guida.

I fari AFS regolano la distribuzione della luce in base a condizioni di guida predefinite, come quando si svolta un angolo o si guida su una strada curva. Questi fari utilizzano luci di curva, chiamate anche luci di svolta, per aumentare l'area orizzontale illuminata dai fari quando si svolta un angolo.

Le luci di curva possono essere fisse o dinamiche. Le luci di curva fisse utilizzano una fonte luminosa aggiuntiva o dei riflettori nel faro per dirigere la luce nella direzione di svolta del veicolo. Le luci di curva dinamiche si avvalgono di un modulo luminoso che dirige il fascio luminoso per offrire un'illuminazione più flessibile. L'AFS di nuova generazione offre un'illuminazione stradale predeterminata in base al tipo di strada (strada di campagna, città o autostrada) e alle condizioni meteorologiche (strada bagnata).

I fari ADB aiutano i conducenti a guidare i propri veicoli con gli abbaglianti sempre accesi, senza abbagliare gli altri utenti della strada. Il sistema si basa sui dati forniti da una telecamera frontale e/o da sensori per spegnere parzialmente gli abbaglianti ed evitare l'abbagliamento.

I LED hanno svolto un ruolo fondamentale nel successo dei fari ADB. Questi fari sono dotati di centinaia o migliaia di segmenti LED o pixel (in ciascun faro), disposti in più file discrete come una matrice. Il sistema ADB può accendere e spegnere singolarmente questi LED per evitare di abbagliare gli altri utenti della strada, continuando comunque a illuminare le aree rimanenti per consentire ai conducenti di guidare i loro veicoli. Oltre ai LED, le case automobilistiche hanno ora iniziato a utilizzare microLED per fornire un'illuminazione stradale altamente digitalizzata (HD) e priva di abbagliamento.

Oltre alla qualità HD dell'illuminazione stradale, i fari digitali di nuova generazione supportano varie funzioni di assistenza alla guida e di comunicazione. Queste includono la sequenza luminosa di benvenuto e di saluto, la luce di corsia e la luce di orientamento, nonché la proiezione del marchio, del logo e delle indicazioni di navigazione (comprese le avvertenze) proprio davanti al veicolo.

L'illuminazione come strumento di design: L'illuminazione è il nuovo cromo dei veicoli. È diventata uno degli strumenti più efficaci a disposizione dei progettisti automobilistici per disegnare il frontale dei nuovi veicoli. I progettisti automobilistici utilizzano fari e luci diurne (DRL), oltre a nuove soluzioni di illuminazione esterna come la barra luminosa, la griglia illuminata e il logo illuminato, per creare nuove firme luminose che conferiscono un'identità unica ai veicoli su cui sono montate.

Alcune delle principali tendenze nel design dei fari anteriori includono:

• Fari più sottili:Le case automobilistiche stanno proponendo nuovi veicoli con fari più sottili e affilati, grazie al crescente utilizzo di sorgenti luminose più compatte (LED e microLED) e tecnologie ottiche più avanzate. La tendenza è più evidente nei veicoli di lusso. Tuttavia, anche i veicoli meno costosi e destinati al mercato di massa sono dotati di fari compatti.
• I DRL stanno diventando sempre più importanti:alcune case automobilistiche stanno deliberatamente mettendo in risalto i DRL nei loro nuovi modelli, nascondendo i fari principali (abbaglianti e anabbaglianti) attraverso l'ombreggiatura. In questi veicoli, i DRL rimangono accesi tutto il tempo quando il veicolo è acceso e in movimento, mentre i fari si attivano solo quando vengono utilizzati per l'illuminazione.
• Fari anteriori e posteriori identici:Alcune case automobilistiche offrono luci anteriori e posteriori identiche. Ciò è possibile utilizzando design simili per le luci diurne anteriori e le luci posteriori, oppure utilizzando una barra luminosa di lunghezza e spessore simili (ovviamente di colore diverso) nella parte anteriore e posteriore.
• Illuminazione per il branding:Alcune case automobilistiche utilizzano l'illuminazione esterna per rafforzare il proprio marchio. Integrano in modo discreto il proprio logo o marchio nel design di determinate luci, come le luci diurne (DRL) e le barre luminose anteriori.
• Illuminazione per la comunicazione:L'illuminazione offre un potenziale utilizzo come strumento di comunicazione dinamica. Ad esempio, i veicoli elettrici utilizzano luci diurne (DRL) o barre luminose anteriori per mostrare lo stato di carica quando il veicolo è collegato alla presa di ricarica.

Pertanto, i tradizionali fari anteriori dei veicoli, come i fari, le luci di marcia diurna (DRL), gli indicatori di direzione e i fendinebbia anteriori, sono diventati più efficienti nell'eseguire i compiti loro assegnati per garantire una guida più sicura. Tuttavia, le case automobilistiche utilizzano sempre più spesso questi fari anteriori, insieme a nuove soluzioni di illuminazione esterna, per progettare l'aspetto frontale specifico del marchio o del modello dei loro veicoli. Inoltre, l'illuminazione offre un enorme potenziale di utilizzo come strumento chiave di marketing e comunicazione. In futuro, i veicoli autonomi potranno utilizzare le luci anteriori per comunicare agli altri utenti della strada le loro intenzioni di guida, ad esempio quando stanno rallentando, si stanno fermando completamente o sono pronti ad accelerare, nonché per informare i pedoni quando è sicuro attraversare la strada.

Autore:

Om Sharma, Analista di ricerca principale, S&P Global Mobility

Per ulteriori informazioni, clicca qui