Mercedes-Benz LED-Lichtsysteme

Der Mercedes-Benz CLS war 2010 das weltweit erste Serienautomobil, dessen dynamische Voll-LED-Scheinwerfer alle adaptiven Lichtfunktionen herkömmlicher Xenon-Systeme bieten. Die neue S-Klasse ist das erste Serienfahrzeug überhaupt, das komplett auf herkömmliche Leuchtmittel verzichtet und ausschließlich energieeffiziente LED einsetzt. Mit Active Multibeam LED, das im kommenden Jahr bei Mercedes-Benz Premiere feiert, folgt der nächste Schritt.

Active Multibeam LED erweitert die situationsangepasste Steuerung der Fahrzeugscheinwerfer um eine neue Dimension. Bislang wurden einzelne Funktionen, wie das Kurvenlicht oder das blendfreie Fernlicht, mechanisch gesteuert. Jetzt haben sich die Ingenieure von Mercedes-Benz durch die gezielte Ansteuerung vieler einzelner LED neue Freiheitsgrade bei der Lichtverteilung erschlossen. Jede einzelne LED kann individuell eingeschaltet werden und somit exakt gezielte Bereiche ausleuchten. Die unterschiedlichen Lichtfunktionen werden unabhängig voneinander angesteuert. Eine Anpassung des Fahrlichts an die aktuelle Verkehrssituation ist somit noch präziser darstellbar. Der Scheinwerfer kann das Lichtbild extrem schnell und unauffällig anpassen – und zwar für den linken und rechten Scheinwerfer jeweils individuell. Steuergeräte berechnen 100 Mal pro Sekunde das ideale Lichtbild. Informationen erhält das System über eine Kamera.

"Im CLS bieten wir unseren Kunden bereits seit 2010 den ersten LED-Scheinwerfer, der über alle adaptiven Funktionen des Intelligent Light Systems verfügt", so Prof. Dr. Thomas Weber, Daimler-Vorstand für Konzernforschung und Leiter Mercedes-Benz Cars Entwicklung. "Durch Active Multibeam LED können die Scheinwerfer jetzt noch reaktionsschneller und individueller auf veränderte Verkehrssituationen reagieren. Hinzu kommen erweiterte, unmittelbar erlebbare Funktionen wie beispielsweise die vorausschauende Kurvenerkennung beim Aktiven Kurvenlicht. Damit baut Mercedes-Benz seine Vorreiterrolle auf dem Lichtsektor weiter aus."

LED (Licht emittierende Dioden) kennzeichnen heute den Stand der Technik bei Fahrzeugscheinwerfern. Drei Vorteile sind ausschlaggebend:

• LED-Fahrlicht ist der Farbe des Tageslichts am nächsten. Dadurch kommt LED-Licht den Sehgewohnheiten des Menschen entgegen. Untersuchungen zeigen, dass künstliches Licht das Auge umso weniger anstrengt, je näher seine Farbe am Tageslicht ist. Mit einer Farbtemperatur von 5.500 Kelvin liegt LED-Licht näher am Tageslicht (6.500 K) als Xenon-Licht (4.200 K).
• LED sind deutlich energieeffizienter als herkömmliche Leuchtmittel und verbrauchen je nach Einsatzgebiet rund 75% weniger Strom. Bei höherer Lichtleistung im Vergleich zu konventionellen Beleuchtungssystemen benötigt beispielsweise das energiesparende LED-Abblendlicht nur 34 Watt und ist damit viel effizienter als Halogen- (110 bis 120 Watt) und Xenonlicht (80 bis 84 Watt, Angaben jeweils pro Fahrzeug). Bis zu 0,05 Liter Kraftstoff pro 100 Kilometer oder 2,1 Gramm CO₂ pro Kilometer lassen sich so im Vergleich zu einem Fahrzeug mit Halogen-Abblendlicht einsparen.
• LED halten erheblich länger als herkömmliche Leuchtmittel. Die durchschnittliche Lebensdauer einer LED liegt mit 10.000 Stunden rund 5 Mal höher als die einer Xenonlampe.

2010 im CLS: Durchbruch bei der LED-Technik

2010 gelang der Durchbruch bei der LED-Technik. Mit dem CLS stellte Mercedes-Benz als erster Hersteller ein Serienmodell vor, dessen dynamische Voll-LED-Scheinwerfer alle adaptiven Lichtfunktionen von Xenon-Systemen bieten. Die insgesamt fünf Lichtfunktionen des Intelligent Light System – Landstraßenlicht, Autobahnlicht, Erweitertes Nebellicht, Aktives Kurvenlicht sowie Abbiegelicht – sind auf typische Fahr- oder Wetterbedingungen abgestimmt. Die Lichtspezialisten von Mercedes-Benz konnten die LED-Technologie erstmals auch mit dem bekannt innovativen Adaptiven Fernlicht-Assistenten verbinden, was zu einem völlig neuen Sicherheitslevel bei Nacht führte. Voll-LED Scheinwerfer gehören auch zur optionalen Ausstattung der neuen E-Klasse.

Neue E-Klasse: LED-Abblendlicht serienmäßig

Seit Frühjahr 2013 setzt die neue E-Klasse beim Thema Licht Maßstäbe: Serienmäßig sind sowohl das Abblendlicht als auch die Tagfahrleuchten in LED-Technologie ausgeführt. Das hocheffiziente Abblendlicht hat in der Summe beider Scheinwerfer eine Leistungsaufnahme von nur 34 Watt. Auf Wunsch stehen erstmals in dieser Klasse Voll-LED-Scheinwerfer zur Wahl.

Neue S-Klasse: Das Ende für herkömmliche Lichtmittel

Mit der neuen S-Klasse folgt der nächste Schritt. Mercedes-Benz baut seine Vorreiterrolle auf dem Lichtsektor weiter aus: Die neue S-Klasse ist erstmals ausschließlich mit LED-Scheinwerfern ausgerüstet und besitzt keine herkömmlichen Leuchtmittel mehr: Fast 500 LED übernehmen dort die Beleuchtung von Straße, Fahrzeug, Innen- und Kofferraum. Im Scheinwerfer tragen neue, leistungsstarke Single-Chip-LED und ein neu entwickeltes Projektionsmodul, in dem abgelenkte Lichtstrahlen gespiegelt und zurückgespiegelt werden, entscheidend zur Effizienzsteigerung bei.

Neue Funktionen: Mehr Komfort, mehr Sicherheit, mehr Rücksichtnahme

Auf Wunsch erweitern neue Funktionen das Leistungsspektrum der LED-Scheinwerfer der S-Klasse.

Der Adaptive Fernlicht-Assistent Plus ermöglicht in der S-Klasse erstmals Fahren mit Dauerfernlicht, indem erkannte Verkehrsteilnehmer im Lichtkegel ausgeblendet werden. Erkennt das kamerabasierte System Gegenverkehr oder vorausfahrenden Verkehr, passt es bei eingeschaltetem Fernlicht die Lichtverteilung entsprechend der Verkehrssituation an. Der Fahrer kann das Fernlicht permanent eingeschaltet lassen und dessen Reichweite nutzen, ohne andere Verkehrsteilnehmer damit zu belästigen oder gar zu gefährden. Manuelle Ein- und Ausschaltvorgänge entfallen, wodurch auch insgesamt die Fahrzeiten mit Fernlicht deutlich erhöht werden.

Der Adaptive Fernlicht-Assistent Plus nutzt die neue Stereokamera, die auch andere Assistenzsysteme verwenden. Erkennt ihr Bilderkennungs-Algorithmus ein entgegenkommendes oder vorausfahrendes Fahrzeug, steuert er eine Mechanik im Scheinwerfermodul an. Diese blendet den Bereich im Fernlichtkegel der LED-Scheinwerfer aus, in dem sich andere Fahrzeuge befinden, so dass deren Fahrer nicht geblendet werden. Befinden sich Verkehrsteilnehmer außerhalb des von der Mechanik ausblendbaren Bereichs, z. B. bei Kurvenfahrt mit mehreren relevanten Fahrzeugen, nutzt das System die bekannte Funktion der Leuchtweitenregulierung im Abblendlicht.

Mögliche Eigenblendungen durch die verstärkte Nutzung des Fernlichts und stark reflektierende Schilder am Straßenrand werden erkannt und durch gezieltes Dimmen der Scheinwerfer vermieden.

Rücksichtsvoll: Heckleuchten mit automatisch geregelter Intensität

Rücksichtsvoll gegenüber den Partnern im Straßenverkehr sind die neue S- und E-Klasse nicht nur durch das automatische Ausblenden des Gegenverkehrs aus dem Fernlicht-Strahl. Mercedes-Benz hat bei den Heckleuchten der S-Klasse mit der so genannten Mehrpegelfunktionalität eine weitere Weltpremiere realisiert. Bremslicht und Blinker werden dabei je nach Fahrzustand und der Helligkeit des Umfeldes (Tag/Nacht) mit unterschiedlicher Intensität betrieben.

Steht der Mercedes Fahrer beispielsweise bei Nacht an einer roten Ampel auf der Bremse, wird die Helligkeit des Bremslichts automatisch heruntergeregelt, sodass der Hintermann nicht geblendet wird. Über eine breitere Lichtverteilung ist sichergestellt, dass das Licht nicht zu dunkel wird und selbstverständlich weiterhin alle gesetzlichen AnForderungen erfüllt werden.

Innovativ: Meilensteine der Lichttechnik von Mercedes-Benz

Als älteste und bekannteste Automobilmarke der Welt steht Mercedes-Benz seit jeher für Innovationen, die sich am Kundennutzen orientieren. Viele Innovationen finden von Forschungsautos wie dem ESF 2009 über Innovationsträger wie CL- und S-Klasse ihren Weg in die Volumenbaureihen. Hier eine kurze Chronik der wichtigsten Meilensteine der Mercedes-Benz Lichttechnik der letzten 20 Jahren:

1991: Premiere der Xenon-Scheinwerfer mit Gasentladungslampen im Mercedes-Forschungsfahrzeug F 100

1995: Xenon-Scheinwerfer mit dynamischer Leuchtweitenregulierung in der E-Klasse

1999: Premiere der Bi-Xenon-Technik in der CL-Klasse

2003: Weltpremiere des aktiven Kurvenlichts in der E-Klasse

2004: Weltpremiere Bi-Xenon-Scheinwerfer mit aktivem Kurvenlicht und Abbiegelicht in der CLS-Klasse

2005: Premiere des Aktiven Nachsicht-Assistenten in der S-Klasse

2006: Weltpremiere des Intelligent Light System in der E-Klasse

2009: Weltpremiere des Intelligent Light Systems mit Adaptivem Fernlicht-Assistenten in der E-Klasse

2009: Premiere des Aktiven Nachsicht-Assistenten Plus in der S- und E-Klasse

2010: Weltpremiere der LED High Performance-Scheinwerfer mit allen Lichtfunktionen des Intelligent Light Systems in der CLS-Klasse

2010: Neue Xenonbrenner mit 20% höherer Farbtemperatur, die damit noch näher am Tageslicht ist, in S- und E-Klasse

2011: Serienstart der Spotlight-Funktion (Weltpremiere)

2013: Neue E-Klasse serienmäßig mit energieffizientem LED-Abblendlicht (34 Watt/Fahrzeug)

2013: Neue S-Klasse ist als erstes Auto serienmäßig ausschließlich mit LED-Scheinwerfern ausgerüstet. Neue Lichtfunktionen (Sonderausstattung): Adaptiver Fernlicht-Assistent Plus, Nachtsicht-Assistent Plus. Einziges Leuchtmittel an Bord: LED. Mehrpegelfunktionalität der Heckleuchten aus Rücksichtnahme auf den Folgeverkehr.

2014: Weltpremiere Active Multibeam LED