汽車前燈發(fā)展趨勢研究

王琳

摘要：汽車作為日常生活中必不可少的交通工具，其造型設(shè)計(jì)越來越受到人們的關(guān)注。本文主要從前燈入手，對(duì)前燈的設(shè)計(jì)做了深入的研究與探討，研究造型與功能的基礎(chǔ)之上，提出了未來前燈的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：汽車 前燈 造型設(shè)計(jì) 發(fā)展趨勢

中圖分類號(hào)：TB472

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-0069（2015）10-0124-02

1 概述

汽車從19世紀(jì)末誕生以來，其外觀不斷地發(fā)生著變化，外觀設(shè)計(jì)在汽車設(shè)計(jì)中占據(jù)著舉足輕重的作用，而前燈在外飾中起著畫龍點(diǎn)睛的作用，可見，前燈的設(shè)計(jì)是汽車外觀地設(shè)計(jì)的重要決定性因素。各大車廠也逐漸認(rèn)識(shí)到這個(gè)問題，在車燈的設(shè)計(jì)開發(fā)上投入了大量的時(shí)間和精力。

前燈作為汽車前臉的重要組成部分，對(duì)汽車整體的設(shè)計(jì)品質(zhì)有著重要影響，它的作用不僅僅是照明，更是家族品牌語言的直接體現(xiàn)者，對(duì)于車燈的設(shè)計(jì)主要集中在造型、功能和技術(shù)上，只有將三者有機(jī)地結(jié)合在一起，才能做出優(yōu)質(zhì)的前燈設(shè)計(jì)。但目前，對(duì)于前燈的設(shè)計(jì)研究的文獻(xiàn)資料相對(duì)較少，設(shè)計(jì)師只能通過對(duì)現(xiàn)有的車燈進(jìn)行研究再設(shè)計(jì)，缺乏理論的指導(dǎo)。車燈同時(shí)與汽車道路安全和駕駛員的舒適程度緊密相聯(lián)，因此，對(duì)前燈的設(shè)計(jì)進(jìn)行理論性的研究極具實(shí)踐意義。

汽車燈具設(shè)計(jì)是汽車造型設(shè)計(jì)的重要組成部分，燈具設(shè)計(jì)不僅僅是外部輪廓造型決定的，而是靠外部造型與內(nèi)部發(fā)光部件相互配合，共同營造出燈具的設(shè)計(jì)美感。本文在造型和技術(shù)上回顧了其發(fā)展歷程，并由此做出了未來發(fā)展趨勢的預(yù)判。

2車燈造型設(shè)計(jì)研究與發(fā)展趨勢

2.1車燈造型回顧

早期，汽車的前燈主要是外置投射式，車燈單獨(dú)的安裝在車體之外。到20世紀(jì)40年代，這種外置投射的前燈設(shè)計(jì)逐漸發(fā)生變化，最終與車體銜接在一起，使車燈與車體融為一體。而轉(zhuǎn)向燈、霧燈與前燈由初期的分離，到后期，為了節(jié)能而進(jìn)行改良，將其在形態(tài)和功能上整合，最終形成一個(gè)整體，現(xiàn)在的前燈就是在此基礎(chǔ)上演變而來的。而這種組合式的設(shè)計(jì)，各大品牌也不盡相同，方形、圓形及不規(guī)則的異形燈的組合，讓車燈在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上各不相同，從而形成了不同的視覺特征。

最初車燈的外部輪廓幾乎都是圓形，這主要是因?yàn)楫?dāng)時(shí)美國安全標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，而這也變成了當(dāng)時(shí)世界的流行趨勢，后期，歐洲出現(xiàn)了矩形燈，也逐漸在全球推廣開來。直到20世紀(jì)末期，美國法規(guī)的開放，不受約束的大燈形狀才開始普及，之后，大燈設(shè)計(jì)進(jìn)入自由時(shí)代，各大品牌開始尋找自己的風(fēng)格。例如，寶馬的天使之眼、奧迪的淚眼等。

2.2車燈造型發(fā)展現(xiàn)狀

家族化是當(dāng)前汽車造型設(shè)計(jì)的主要思想，也是產(chǎn)品具有識(shí)別性的最直接的方法。家族化設(shè)計(jì)猶如生物學(xué)中的“遺傳”，讓各個(gè)個(gè)體之間存在著相似性，讓他人能清楚知道他們是一家人。當(dāng)前，家族化設(shè)計(jì)已經(jīng)滲透到了各大品牌，一線大牌在較早的時(shí)間意識(shí)到了品牌識(shí)別的重要性，而國內(nèi)自主品牌也開始了家族化的探索。家族化的設(shè)計(jì)語言是以品牌文化為背景，是品牌精神的外在表現(xiàn)形式，家族化設(shè)計(jì)不僅僅具有深厚的文化底蘊(yùn)，增強(qiáng)品牌效應(yīng)，還可以降低開發(fā)成本。由于采用相似的家族特征，降低了模具開發(fā)的費(fèi)用，也可以減少投入在設(shè)計(jì)上的精力和時(shí)間，從而達(dá)到事半功倍的效果。家族化設(shè)計(jì)主要是通過前臉的設(shè)計(jì)體現(xiàn)出來。前燈作為前臉的主要構(gòu)成部分，各大車廠都有著不同的形態(tài)設(shè)計(jì)。

例如寶馬前臉的點(diǎn)睛之筆便是其極具特點(diǎn)的天使之眼，靈動(dòng)的車燈猶如天使的眼睛墜落凡間，讓消費(fèi)者能清晰地辨別出BMW的特點(diǎn)。

2.3車燈造型發(fā)展趨勢

2.3.1車燈造型的仿生化與情感化

仿生設(shè)計(jì)具有獨(dú)特的藝術(shù)表現(xiàn)力，目前仿生設(shè)計(jì)主要運(yùn)用在整車造型設(shè)計(jì)上，而整體性是汽車設(shè)計(jì)的原則，車燈造型的仿生化能使整個(gè)車體更加和諧與融會(huì)貫通。仿生的設(shè)計(jì)使人感到親切，仿生化的設(shè)計(jì)不僅可以運(yùn)用在造型上，在色彩的選擇上也可以提出參考，“一堆冰冷的鋼鐵”是無法滿足現(xiàn)代人精神和文明需要的，仿生化的設(shè)計(jì)讓汽車更具有靈際性。車燈作為一種特殊的產(chǎn)品，以人為本是其設(shè)計(jì)的根本原則，車燈的設(shè)計(jì)要適應(yīng)人的各種生理和心理要求，從而提高工作效率、保障安全。未來的車燈造型設(shè)計(jì)應(yīng)在外觀設(shè)計(jì)、人機(jī)工程等方面更加注意人性化和情感化。

2.3.2車燈造型家族化與多樣化

（1）車燈造型的家族化

家族化設(shè)計(jì)是當(dāng)前汽車設(shè)計(jì)的主流設(shè)計(jì)思想，統(tǒng)一的設(shè)計(jì)造型和風(fēng)格，極大減少了資金和精力的投入，必定是未來車燈造型發(fā)展的趨勢。統(tǒng)一的視覺造型特征，體現(xiàn)著品牌的形象和實(shí)力，使各個(gè)品牌的車型更具識(shí)別性和歸屬感。

家族化設(shè)計(jì)必定是未來汽車設(shè)計(jì)的趨勢，但存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)。家族化設(shè)計(jì)是汽車設(shè)計(jì)的雙刃劍，雖然在時(shí)間和精力上能減少很大的投入，但這種“套娃”的設(shè)計(jì)卻有一定的風(fēng)險(xiǎn)，企業(yè)推出屬于自己的設(shè)計(jì)語言，一旦難以被客戶認(rèn)可和接受的話，企業(yè)所有的車型都將受到影響，企業(yè)必須具備極快的反應(yīng)能力，在最短的時(shí)間內(nèi)做出最合適的決策，因此，設(shè)計(jì)的水準(zhǔn)在家族化設(shè)計(jì)中起到了決定性的作用。

（2）車燈造型的多樣化

隨著汽車造型的多樣化，人們對(duì)于車燈提出了更高的要求，不僅僅要滿足功能上的需求，還要滿足美觀和個(gè)性的追求?？v觀汽車市場，車燈的外部輪廓由最初的圓形逐漸變?yōu)楠M長型，隨著光源亮度的提高，車燈所占的面積也可適當(dāng)減小，為車燈造型的設(shè)計(jì)提供了更多的可能。隨著LED和激光大燈的普及，較小的元件體積，使設(shè)計(jì)師能夠更加自由的設(shè)計(jì)，通過不同的擺放位置與形狀，產(chǎn)生不同的視覺效果。無論是圓形的復(fù)古風(fēng)，還是不規(guī)則帶來的運(yùn)動(dòng)和科技感，都迎合著消費(fèi)者不同的需求。

3車燈技術(shù)發(fā)展研究與發(fā)展趨勢

3.1車燈光源技術(shù)發(fā)展回顧

汽車燈具的演變，汽車光源技術(shù)的發(fā)展也是其中重要的一個(gè)方面。最早期的光源是靠燃料，通過燃燒煤油和乙炔來實(shí)現(xiàn)，并為了提高亮度，在光源處安裝反光鏡，這是最早的前燈雛形。

由于燃料光線弱、易消耗、經(jīng)常更換等弊端，逐漸被愛迪生發(fā)明的白熾燈所替代。初期，碳絲白熾燈的強(qiáng)度低，在車震動(dòng)時(shí)易斷，很難運(yùn)用到車燈上，直到螺旋鎢絲的出現(xiàn)，其強(qiáng)度是碳絲的1.5倍，從此車燈正南基入電氣時(shí)代。

但由于普通白熾燈發(fā)光效率低，研究人員發(fā)現(xiàn)加入鹵族元素能夠提高亮度，并且延長壽命，便出現(xiàn)了白熾燈的升級(jí)版一鹵素?zé)?。但相比汽車，鹵素?zé)舻膲勖€是很短，能源消耗大，夜間能見度低，車燈制造商又研制出了氙氣燈，在燈管內(nèi)注入惰性氣體和金屬，使用高電壓刺激發(fā)光，這使得車燈亮度提高，能源消耗降低，同時(shí)壽命也得到了極大的延長。由于制造成本低廉、維護(hù)成本也較低，當(dāng)前汽車市場上主要都是采用鹵素大燈和氙氣大燈。

3.2光源發(fā)展現(xiàn)狀

LED，半導(dǎo)體發(fā)光二極管是第四代汽車光源，是當(dāng)下前燈光源的主流技術(shù)。2008年，奧迪首先在A4上使用LED示寬燈，開啟了LED大燈的時(shí)代，但由于技術(shù)、成本、法規(guī)等問題，LED燈并未普及，只用于一部分高端車和概念車上。而在安全、環(huán)保和造型等方面，LED等能更好滿足這些需求，如今，LED大燈的成本已經(jīng)低于氙氣燈，據(jù)預(yù)測，從2013-2019年，LED前燈的市場占有率將由1%提升到10%，氙氣燈未來必將徹底退出市場。

比如奔馳2015款CLS就配備了多光束LED頭燈，該技術(shù)使用了多個(gè)LED發(fā)光單元，使汽車遠(yuǎn)光燈能實(shí)現(xiàn)高精度照明，從而避免對(duì)會(huì)車司機(jī)造成干擾。再以奔馳S級(jí)的LED大燈為例，它的LED大燈由56個(gè)LED組成，具備了轉(zhuǎn)彎輔助和遮光功能。

而當(dāng)代，激光大燈也逐漸映入人們的眼簾，被人們所熟知。激光大燈組的最大優(yōu)勢是照射性能強(qiáng)。在外觀上，激光大燈與LED相似，但在體積上，激光大燈的元件只有LED的百分之一，這使得車燈造型有了更多變化。激光大燈的另一大好處是光束極度精準(zhǔn)，想照那兒就那兒，這一點(diǎn)也有別于其他光源。配合精準(zhǔn)的行車攝像頭技術(shù)和車燈運(yùn)動(dòng)托架，能進(jìn)行精確的照明，這為未來的無人駕駛提供了更多可能。但如此強(qiáng)大的激光大燈技術(shù)距離量產(chǎn)還有些障礙，在法規(guī)和溫度適應(yīng)性上面都存在著問題。

3.3車燈技術(shù)發(fā)展趨勢

3.3.1新型光源的普及

從氙氣大燈到LED，再到如今的激光大燈，每一次技術(shù)的革命無疑不帶來造型的創(chuàng)新。當(dāng)前，大部分車企依然將LED作為未來發(fā)展的方向，高端車企則開始研究激光大燈的應(yīng)用。隨著技術(shù)和法規(guī)的進(jìn)步，LED將取代氙氣大燈，成為市場的主流，而激光大燈則會(huì)引導(dǎo)未來車燈的潮流。

3.3.2人文交互友好性

交互設(shè)計(jì)充斥在當(dāng)前所有產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，在車燈中加入交互元素，實(shí)現(xiàn)車燈與車體、司機(jī)、路人的有效交流，也是未來車燈的發(fā)展前景之一。車燈不僅僅要給我們照明，同時(shí)還應(yīng)該帶來互動(dòng)，通過光柱將大量的信息傳遞出來，這是科技發(fā)展方向，也是車燈未來發(fā)展方向。

蘋果公司重新定義了手機(jī)行業(yè)，通過借鑒和發(fā)展，也可以推廣到汽車行業(yè)，從而實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)。駕駛者可以通過語言、動(dòng)作甚至眼神來控制車燈，燈光也可以通過感應(yīng)，感知前方的行人和迎面而來的車燈，自動(dòng)調(diào)節(jié)亮度，使車燈的功能得到最大程度的利用，并最大限度地提高可見度，在轉(zhuǎn)彎時(shí)，提高對(duì)死角的辨識(shí)度，將死角降為零，降低事故的發(fā)生，營造更好的交互體驗(yàn)。

3.3.3科技智能性

智慧城市建設(shè)是當(dāng)前城市建設(shè)的發(fā)展目標(biāo)。車聯(lián)網(wǎng)作為其中一環(huán)也不斷推動(dòng)著智慧城市的建設(shè)。在車聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境中，汽車通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)相互之間的交流與溝通，而前燈作為其子集，也應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，更好地體現(xiàn)智慧城市的命題。隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展，給人們帶來便利的同時(shí)也帶來了諸多“城市病”，阻礙了智慧城市的發(fā)展。在未來，汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)該從性能、排放、安全、功能等方面給消費(fèi)者帶來更好的體驗(yàn)。通過網(wǎng)絡(luò)獲取最精確的數(shù)據(jù)，合理調(diào)節(jié)亮度，減少能源損耗，通過車燈，獲取周圍環(huán)境數(shù)據(jù)，尋找最優(yōu)路線，優(yōu)化駕駛體驗(yàn)等，必將是未來發(fā)展趨勢。

3.3.4無人駕駛掀起車燈設(shè)計(jì)新革命

目前部分車廠和科技公司都在研究無人駕駛，也有部分的產(chǎn)品面世，無人駕駛是未來汽車的終極目標(biāo)。無人駕駛一般是利用前視雷達(dá)和激光測距儀來“觀察”前面的路面情況，擋風(fēng)玻璃上安裝的攝像頭則負(fù)責(zé)監(jiān)視車道分界線，后置雷達(dá)會(huì)探測左右兩邊超上來的車輛，使前后車輛保持合適的距離。純計(jì)算機(jī)式的分析，使車燈的功能逐漸減弱，未來車燈可以完全作為裝飾部件出現(xiàn)在車體上，因此在造型、材料等的選擇上為設(shè)計(jì)師提供了更多的空間。

4總結(jié)

在新技術(shù)的不斷推動(dòng)下，未來車燈在造型和性能上也將不斷創(chuàng)新。仿生設(shè)計(jì)、情感化設(shè)計(jì)將大量出現(xiàn)在造型設(shè)計(jì)中，而環(huán)境友好型、智能新型車燈也將是未來車燈的發(fā)展趨勢。