Đèn pha tiêu chuẩn chiếu thẳng về phía trước, bất kể xe đang di chuyển theo hướng nào. Khi đi quanh các khúc cua, chúng chiếu sáng bên đường nhiều hơn chính con đường. Đèn pha thích ứng phản ứng với tay lái, tốc độ và độ cao của xe và tự động điều chỉnh để chiếu sáng con đường phía trước. Khi xe rẽ phải, đèn pha nghiêng về bên phải. Rẽ xe sang trái, đèn pha nghiêng sang trái. Điều này không chỉ quan trọng đối với người lái xe ô tô có đèn pha thích ứng mà còn đối với những người lái xe khác trên đường. Ánh sáng chói của đèn pha ngược chiều có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng về tầm nhìn. Do đèn pha thích ứng chiếu thẳng vào mặt đường nên tỷ lệ lóa mắt giảm đi.
Đèn pha thích ứng là một hệ thống hỗ trợ người lái tiên tiến (ADAS) giúp thay đổi vị trí đèn pha dựa trên chuyển động của vô lăng và đôi khi là tốc độ xe. Đèn pha xoay từ bên này sang bên kia để cải thiện khả năng hiển thị trên những con đường cong, tối. Đèn pha thích ứng có thể là bóng đèn sợi đốt, bóng đèn halogen hoặc đèn LED hoặc đèn phóng điện cường độ cao (HID).
Adaptive Headlights – Đèn pha thích ứng hoạt động như thế nào?
Thuật ngữ ‘đèn pha thích ứng’ dùng để chỉ đèn pha thích ứng với các điều kiện thay đổi. Điều này có thể đề cập đến một số điều khác nhau:
- Thích ứng với các điều kiện ánh sáng
- Thích ứng với điều kiện đường
- Thích ứng với vị trí xe
Hệ thống đèn pha thích ứng bao gồm một số thành phần:
- Truyền động đèn pha
- Cảm biến vô lăng
- Cảm biến tốc độ và vị trí
Ô tô có đèn pha thích ứng sử dụng các cảm biến điện tử để phát hiện tốc độ của ô tô, khoảng cách người lái đã xoay vô lăng và độ lệch Yaw của ô tô. Độ lệch Yaw là chuyển động quay của ô tô quanh trục thẳng đứng — chẳng hạn như khi ô tô đang quay, độ lệch của ô tô đang thay đổi. ECU nhận tín hiệu từ cảm biến và sau đó điều khiển các động cơ điện nhỏ được tích hợp trong vỏ đèn pha để xoay đèn pha. Một đèn pha thích ứng thông thường có thể xoay đèn lên đến 15 độ so với điểm trung tâm, tạo cho chúng phạm vi chuyển động 30 độ (theo Audi).
Nếu chuyển động ngang 15 độ là không đủ, chẳng hạn như khi rẽ ở tốc độ thấp trong bãi đỗ xe hoặc đối với những khúc cua đặc biệt sắc nét, đèn pha bổ sung có thể bổ sung. Một số mẫu xe BMW được trang bị đèn chiếu sáng khi vào cua. Nếu xe có đèn sương mù, đèn phản quang nhỏ có thể xoay để hướng đèn sương mù sang một bên. Trong trường hợp không có đèn sương mù, đèn định hướng bổ sung được lắp đặt cùng với đèn pha. Khi ô tô đang di chuyển chậm hơn 25 dặm/giờ (40 km/giờ) và rẽ, đèn vào cua có thể chiếu sáng tới 80 độ cho khu vực bổ sung bên hông ô tô. Khi xe tăng tốc hoặc rẽ xong, đèn tự động tắt [theo BMW].
Các cảm biến trong hệ thống đèn pha thích ứng ngăn không cho đèn bật khi không cần thiết. Nếu xe không di chuyển hoặc di chuyển lùi, đèn pha thích ứng sẽ không kích hoạt. Điều này giúp giữ cho đèn không vô tình làm chói mắt những người lái xe khác.
Khi có một chiếc xe phía trước bạn
Khu vực xung quanh xe phía trước bạn được chiếu sáng bằng đèn pha và đèn pha chỉ bị tắt đối với khu vực phía trước bạn. Chiều rộng của khu vực bị tắt thay đổi tùy theo khoảng cách giữa bạn và xe phía trước.
Khi nhìn thấy từ xe của bạn, góc với xe phía trước bạn sẽ thay đổi khi bạn đang ở một khúc cua, do đó, hướng của đèn pha được thay đổi bằng cách tắt một phần đèn pha.
Khi có một phương tiện đang tới
Tương tự, khi một phương tiện ngược chiều đang đến gần, hướng và chiều rộng của phần đèn pha bị tắt sẽ thay đổi theo vị trí của phương tiện đang tới.
Các tên gọi của Công nghệ đèn pha thích ứng
Một trong những vấn đề lớn trong cộng đồng ADAS là các hệ thống tương tự có các tên khác nhau. Đèn pha thích ứng được biết đến với nhiều cái tên trên thị trường ô tô. Dưới đây là một số tên khác nhau được các nhà sản xuất ô tô sử dụng để mô tả các hệ thống đèn pha này:
- Hệ thống chiếu sáng phía trước thích ứng – Adaptive front lighting system
- Đèn pha vào cua – Cornering headlights
- Đèn pha xoay – Rotating headlights
- Đèn pha định hướng – Directional headlights
- Đèn pha khớp nối – Articulating headlights
- Đèn pha led thích ứng – Adaptive led headlights
- Đèn pha thích ứng đường cong – Curve adaptive headlights
Hệ thống tự cân bằng và Công nghệ đèn pha tương lai
Hầu hết các hệ thống đèn pha thích ứng cũng bao gồm hệ thống tự cân bằng. Đèn pha tự cân bằng có thêm một cảm biến mức cân bằng (level sensor) xác định xem xe đang nghiêng về phía trước hay phía sau. Ví dụ, nếu ô tô đang lái qua một chỗ gồ ghề lớn, khi phần đầu của ô tô chạm vào chỗ đó, nó sẽ nhấc lên. Đèn pha tiêu chuẩn sẽ hướng lên trời trong một thời gian ngắn cho đến khi phía sau xe di chuyển qua chỗ xóc và xe trở lại vị trí bằng phẳng. Với hệ thống tự cân bằng, động cơ servo điện phản ứng với cảm biến mức cân bằng và giữ cho đèn pha hướng xuống đường, bất kể vị trí của xe.
Đèn pha tự cân bằng đã là yêu cầu trên những chiếc ô tô mới ở Châu Âu và chúng được yêu cầu trên tất cả những chiếc ô tô ở Hoa Kỳ được trang bị đèn pha bi-xenon. Đèn bi-xenon sáng đến mức có thể làm lóa mắt những người lái xe khác nếu nó không tự điều chỉnh.
Đèn pha của tương lai
Các nhà thiết kế ô tô đang phát triển một số cải tiến trong công nghệ đèn pha sẽ xuất hiện trên các mẫu xe sản xuất trong vài năm tới. Đèn phanh thích ứng sẽ cho phép bạn nhìn thấy nhiều thứ hơn là chỉ chiếc xe phía trước bạn đang đạp phanh. Bạn cũng sẽ biết người lái xe đạp phanh mạnh đến mức nào, cho bạn dấu hiệu tốt về sự cố phía trước hoặc bản thân bạn cần giảm tốc độ bao nhiêu. Các hệ thống phanh này sẽ sáng giống như đèn phanh thông thường trong điều kiện phanh bình thường. Tuy nhiên, khi ai đó nhấn mạnh phanh để dừng đột ngột hơn, đèn phanh sẽ sáng hơn. Ánh sáng tăng dần — khi ai đó thực sự đạp phanh, đèn phanh sáng nhất sẽ bật sáng, trong khi mức độ lực phanh thấp hơn dẫn đến độ sáng ở giữa “bình thường” và “dừng hoàn toàn”.
Đèn sợi quang nguồn đơn (Single-source fiber-optic) có thể cách mạng hóa hệ thống chiếu sáng tự động bằng cách cho phép có nhiều tùy chọn chiếu sáng hơn và cấu hình chiếu sáng tối ưu. Một hệ thống nguồn đơn sử dụng một đèn nằm ở đâu đó trong hoạt động bên trong của ô tô. Các sợi quang sau đó mang ánh sáng đến bất cứ nơi nào cần thiết. Thay vì hai đèn pha, một chiếc ô tô có thể có kiểu phát sáng rộng ở phía trước. Sợi quang học có thể được điều khiển bởi các động cơ nhỏ để cho phép chiếu sáng thích ứng linh hoạt hơn nữa. Hạn chế hiện tại là sợi quang mất rất nhiều cường độ ánh sáng khi chúng mang nó, vì vậy cần có một nguồn đơn rất sáng [nguồn: Smart Motorist].
