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Don Dahlmann

Mehr Licht – Wie LEDs die Autos verändern

LEDs sind der neueste Schrei in der Automobilindustrie. Sie sollen mehr Licht auf die Strasse bringen und die Fahrt damit sicherer. Es gibt aber auch Alternativen.

von Don Dahlmann am 27. Mai 2015

Wer einmal in abgeschiedenen Gegenden mit dem Auto unterwegs war, weiß wie wichtig gutes Licht ist. Je heller die Strasse und die Umgebung ausgeleuchtet ist, desto sicherer kann man fahren. Die Statistik belegt, dass Dunkelheit ein wesentlicher Grund für tödliche Unfälle ist. Zwar finden nur 20% der Fahrleistungen bei Nacht statt, doch nach Einbruch der Dunkelheit passieren 40% aller tödlichen Unfälle. Ein Teil dieser Unfälle geht auch auf das Konto von Übermüdung und zu hoher Geschwindigkeit, doch mangelnde Sicht macht ebenfalls einen großen Teil aus.

In den letzten Jahren hat es etliche Fortschritte in Sachen Licht gegeben. Vom Halogen Scheinwerfer, über Bi-Xenon bis hin zu den modernen LED-Leuchten reicht die Entwicklung der letzten Jahrzehnte. Die Lichtausbeute ist dabei stetig gestiegen, ebenso die Reichweite des Lichtkegels. Mit modernen Zusatzfernlichtern kann man eine Strecke von bis zu 658 Metern erreichen. Hier liegt dann auch die Grenze, die der Gesetzgeber vorschreibt. Mehr ist einfach nicht erlaubt.

Noch werden Kombileuchteinheiten verbaut. Das sind Lichter, die teilweise noch zum Teil aus verschiedenen LED Lampen bestehen. Das ist nötig, damit man alle Aspekte eines Scheinwerfers abdecken kann. Abblendlicht, Fernlicht und Zusatzfernlicht werden von verschiedenen Leuchtmitteln und Reflektoren erzeugt, was die Leuchteinheiten von Außen sehr komplex aussehen lässt. Was sie aber auch tatsächlich sind. Denn in den meisten Fällen sind auch noch verschiedene Motoren verbaut, die das adaptive Kurvenlicht und das adaptive Fernlicht, der automatisch den entgegenkommenden Verkehr ausblendet.

Im Moment wirkt die Ausleuchtung der aktuellen LED-Leuchteinheiten beim adaptiven Fernlicht eher grob. Sichtbar werden ganze Bereiche ab- und wieder eingeblendet, was daran liegt, dass nur wenige LEDs (vier Stück) eingesetzt werden. Der nächste Schritt sind LED-Einheiten mit bis zu 84 LED in einer Leuchteinheit. Nach 2020 wächst die Zahl der LED dann auch 1024 Stück. Das bedeutet dann, dass das Licht weicher und sanfter ein- und wieder ausgeblendet werden kann.

LED halten normalerweise in Autoleben lang. Die Lebensdauer einer LED kann bis zu 100.000 Stunden betragen, was ungefähr 12 Jahren entspricht. Da man Abblend- und Fernlicht aber nur selten nutzt, liegt die tatsächliche Lebensdauer weit darüber. Angst haben, dass man plötzlich im Dunklen steht, muss man normalerweise nicht haben. Das ist auch einer der Gründe, warum die Hersteller dazu über gegangen sind die Leuchteinheiten zu verschweißen. Eine Reparatur eines einzelnen Reflektors ist nicht mehr möglich, man muss also die gesamte Einheit austauschen. Der Preis für eine neue Einheit variiert je nach Hersteller, so dass der Preis von 500 bis weit über 1000 Euro liegen kann. Ärgerlich wird die Sache dann, wenn man wegen eines Steinschlags ein Loch im Frontlicht hat, was ja durchaus vorkommen kann. Auch dann muss die gesamte Leuchteinheit ausgetauscht werden, den Feuchtigkeit mögen die komplexen Einheiten überhaupt nicht. Das mag hier und da ärgerlich sein, aber auf der anderen Seite gewinnt man durch die neuen Lichter einen enormen Sicherheitsvorteil.

Auch die Alternative, das Laserlicht, macht in dem Fall keine Ausnahme. Aber Laser sind zumindest bei Audi und BMW groß im kommen. Die neue 7er Reihe bei BMW und der neue Audi A8 sollen mit Lasern ausgestattet werden. Während der Aufbau eines normalen LED-Lichtes relativ übersichtlich erscheint, wird es bei Laser richtig kompliziert. Der Laser selber lenkt das Licht auf einen Chip dessen Spiegelfläche die Größe einer halben Zigarettenschachtel hat. Darauf sitzen 420.000 (!) Mikrospiegel. Die sind wiederum winzig klein. Mit einer Kantenlänge von 16 µm sind die Spiegel kaum zu erkennen. Per Elektrostatik können sie ihre Position bis zu 5000mal in einer Sekunde verändern. Damit lassen sich dann alle denkbaren Varianten bei der Ausleuchtung darstellen.

In Sachen Lichtausbeute unterscheiden sich Laser und LED nicht allzu stark. Das LED Licht wirkt etwas aggressiver, während das Laserlicht weicher und natürlicher wirkt. Dafür hat das LED einen etwas weiteren Ausleuchtungsbereich am Rand der Strasse, den Vorteil bezahlt man allerdings mit stark reflektierenden Verkehrszeichen.

Allerdings ist die Lebensdauer eines Laserlicht etwas geringer. Das liegt nicht am Laser, sondern am Chip mit seinen Mikrospiegeln. Aktuelle Zahlen sprechen von einer Lebensdauer von ca. 25.000 Stunden, wobei man hier sagen muss, dass es sehr unterschiedliche Aussagen gibt. An die 100.000 Stunden der LED kommen sie aber nicht ran. Laser verbrauchen auch mehr Energie und sind in der Herstellung zur Zeit noch deutlich teurer als die LED.

LED und Laser stellen die Zukunft der Leuchteinheiten für Autos dar. Vor allem LED sind günstig herzustellen, langlebig und sie verbrauchen wenig Energie. Der Nachteil, dass sie nur als gesamte Leuchteinheit ausgetauscht werden können, ist zwar ärgerlich, aber angesichts der höheren Lichtausbeute und der damit verbundenen Sicherheit, vertretbar.