Licht vormgeven

De nieuwe Porsche Cayenne beleefde onlangs zijn wereldpremière, waarbij ook de wereldwijd eerste HD-Matrix led-koplamp van Porsche zijn debuut maakte. Reizen door de duisternis is voortaan een lichtspektakel.

   

Het is alsof de koplampen een film op de rijstrook projecteren. Terwijl de nieuwe Cayenne op de snelweg invoegt, ontwaakt automatisch het lichtsysteem – en werpt het een zeer heldere lichtbundel voor de SUV. Als je een voorligger nadert, wordt de bundel kleiner, bij het wisselen van rijstrook verbreedt hij zich heel even over beide rijstroken. Het lijkt wel alsof de rechthoekige lichtbundel door magneten binnen de rijstrookmarkeringen wordt gehouden.

Met de HD-Matrix led-koplampen in de nieuwe Cayenne is de volgende dimensie van de lichttechnologie bereikt. Rijstrookoplichting, zo heet de in het voorbeeld beschreven functie. Om de projectie van de koplampen zo nauwkeurig mogelijk binnen de rijstrook te houden, gebruikt het systeem de gegevens van de frontcamera en het navigatiesysteem. Het is een van de vele functies die het innovatieve lichtsysteem te bieden heeft, helderder en intelligenter dan ooit. Maar liefst 600 meter ver en aangenaam breed schijnen de 65.536 leds van de twee Cayenne-koplampen in de duisternis. Met slim aangestuurd grootlicht. De innovatieve feature zorgt voor aanzienlijk meer comfort en veiligheid. Een zichtbare vooruitgang.

Bij het signaleren van markeringen en door het gebruik van online verkeersgegevens wordt ook de verlichting voor wegwerkzaamheden en -versmallingen automatisch geactiveerd. Het maakt het passeren van de wegversmallingen eenvoudiger – ook dankzij een aangepaste lichtbundel. Bovendien wordt het grootlicht op snelwegen gedeeltelijk gedimd voor hoog zittende bestuurders van tegemoetkomende vrachtwagens – en dat uiterst effectief. Dit zogenaamde adaptieve grootlicht voor snelwegen zorgt er ook voor dat de middenberm tussen de twee rijstroken niet wordt verlicht. Daarnaast zorgt de Cayenne ook op provinciale wegen ’s nachts voor helder licht: als er een tegenligger aankomt, wordt de lichtbundel nauwkeurig voor een deel gedimd. Maar dat niet alleen: de koplampen gebruiken daarnaast de vrijgekomen lichtenergie van de gedimde leds en geven die direct rechts en links door aan de naastgelegen zones. Ondanks dat de lichtbundel bij tegenliggers deels gedimd wordt, verliezen de koplampen niet echt aan lichtsterkte.


Onmiskenbaar Porsche – de droom van het licht van de toekomst

De high-end koplampen zijn de nieuwe visuele vingerafdruk van het merk – en onmiskenbaar Porsche. Want het dimlichtdesign van de HD-Matrix-koplampen is een baanbrekende nieuwe interpretatie van de kenmerkende 4-punts dagrijverlichting van het merk en daarmee een ‘unique selling point’. De koplamp genereert alle dagrij-, dim- en grootlichtfuncties via vier modules – design en functie in harmonie. 

Een nieuwe signatuur:

Een nieuwe signatuur:

Deze HD-Matrix led-koplamp produceert voor het eerst alle dagrij-, dim- en grootlichtfuncties via vier modules. De vier lichtpunten worden gevormd door twee modules in de bovenste rij en twee in de rij eronder. Alle vier de modules hebben bovenin een smalle led-lichtlijn voor de dagrijverlichting. De twee componenten in de onderste rij herbergen de HD-Matrix-module.

Het idee van het 4-punts dagrij-, dim- en grootlicht baarde circa tien jaar geleden al groot opzien in de voorkant van een supersportwagen: bij de Porsche 918 Spyder, die in september 2013 op de Frankfurter IAA zijn wereldpremière kende. De wagen beschikte over vier led-punten in één koplamp. Met middenin: de multifunctionele module van het led-, dim- en grootlicht. Vijf punten ’s nachts, vier overdag. Toen al hadden twee slimme koppen van het Porsche Entwicklungszentrum in Weissach de visie om daaruit ooit 4-punts dagrij- en nachtrijverlichting te ontwikkelen: ontwerper Heinz Redlich en ingenieur Robert Hähle. De een ontwerpt als hoofd van ‘Lichten’ in de ontwerpstudio met zijn team het design van de koplampen en achterlichten van de toekomst, de ander zorgt als hoofd van de ontwikkelingsafdeling ‘Licht en zicht’ ervoor dat ze technisch worden ontwikkeld. “In onze hoofden begon het thema inderdaad met de 918”, vertelt Redlich nu. “De 918 had volledige led-koplampen op racesportniveau, dus zeer licht en efficiënt. Vervolgens hebben we deze vier punten bij de dagrijverlichting zo uitgewerkt dat ze uiteindelijk kenmerkend werden voor het hele merk.” Een van de meest gestelde vragen toendertijd: “Werkt dat met de vier punten ook ’s nachts?” Het antwoord: “Nee.” Het was technisch nog onmogelijk, omdat het dimlicht andere modules vereiste dan de dagrijverlichting. Redlich: “Het thema liet ons echter nooit los.”

Licht vormgeven:

Licht vormgeven:

al 10 jaar dromen ontwerper Heinz Redlich (links) en ingenieur Robert Hähle van het licht van de toekomst – nu is deze werkelijkheid.

Ondertussen ontwikkelden Hähle en Redlich met hun team de Porsche-verlichting verder. In de Panamera debuteerde in 2016 de eerste led-matrixverlichting met 84 lichtpunten, tot op heden een van de beste systemen op de markt. Maar ook daarmee kon het licht nog niet met vier in plaats van vijf modules worden geproduceerd. De experts verloren desondanks hun doel niet uit het oog. “Vanaf 2016 hebben we het thema full-ledkoplampen met vier punten intensief besproken,” herinnert Hähle zich. “Want toen zagen we een nieuwe technologie aan de horizon gloren.” Bedoeld is de hoge-resolutie HD-Matrix-verlichting – een systeem met duizenden lichtpunten in één koplamp. Maar de technologie was nog niet klaar voor serieproductie. Bovendien moest eerst worden onderzocht welk van de verschillende matrixsystemen met welke resolutie technisch gezien logisch zou zijn voor Porsche. Toen kwam de doorbraak: in 2018 werd bij een gerenommeerde toeleverancier duidelijk dat het onderzoek naar de hard- en software zo ver gevorderd was dat de nieuwe techniek en daarmee misschien eindelijk ook het 4-punts dimlicht de sprong naar de serieproductie kon maken.

“Daarna werd opdracht gegeven om een roadmap voor een lichtstrategie uit te werken”, vertelt Hähle. “Cruciaal daarbij was dat het tegelijk om een technologie voor meerdere modellen ging.” De uitdaging om voor zeer verschillende sportwagens tegelijkertijd een gemeenschappelijk, zeer complex verlichtingssysteem te ontwikkelen, was begonnen. Voor het eerst werd de hele verlichting van een koplamp verdeeld over vier modules. De innovatieve HD-Matrix led-koplamp werd uitvoerig getest in de nieuwe Porschelichttunnel in Weissach – in een meer dan 100 meter lange en 15 meter brede teststraat met twee rijstroken voor de verlichting van de toekomst.

HD-module met groothoek en telelens

De vier lichtpunten van de nieuwe HD-Matrix led-koplamp worden gevormd door vier modules, twee in de bovenste rij en twee in de rij eronder. Alle vier de modules hebben een smalle led-lichtlijn voor de dagrijverlichting. Via de twee bovenste bi-functionele modules met ieder zes leds genereert Porsche het dimlicht en een extra grootlicht. De twee werkelijke HD-modules bevinden zich in de onderste rij. Midden in elke module zit een led-chip. Op een oppervlak niet eens zo groot als een halve duimnagel zijn per module 16.384 micro-leds gerangschikt. Elke led kan afzonderlijk worden aangestuurd. Daarvoor gebruikt Porsche de signalen van de frontcamera en online connectdiensten. Verder worden voor de intelligente lichtverdeling de chassisgegevens en de daarmee verbonden carrosseriebewegingen geraadpleegd en ook de gegevens van de stuurhoek en de navigatie.

Een actieve matrix van licht:

Een actieve matrix van licht:

HD staat voor ‘high definition’ – in elke koplamp zitten 32.768 leds, geïntegreerd op twee chips, waarvan het oppervlak niet eens zo groot is als een halve duimnagel. In totaal bevat de verlichting daarmee 65.536 lichtpixels – en elke pixel kan afzonderlijk worden aangestuurd. Met een performance die meer comfort en veiligheid biedt dan welk lichtsysteem ooit.

De nauwkeurigheid en de resolutie van de lichtprojectie is zo hoog, dat je met de led-module daadwerkelijk films op het witte doek zou kunnen projecteren. Deze vergelijking klopt, omdat het licht via lenzen in de nacht wordt geprojecteerd. De buitenste HD-module is voorzien van een groothoeklens, waarmee een groot oppervlak wordt verlicht. Daarentegen is de module binnen in de koplamp met een telelens verantwoordelijk voor een extreem heldere projectie in het centrum van het lichtveld. De lichtmodules samen zorgen voor een zeer brede verlichting met een extreem hoge lichtintensiteit in de centrale zone. Hiermee hebben Robert Hähle en Heinz Redlich samen met hun team de visie van het licht van de toekomst gerealiseerd.

Nieuwe Cayenne met Curved Cockpit

De Porsche Cayenne staat voor de synthese van de dynamiek van een sportwagen en het comfort van een topklasse-SUV. Nu heeft Porsche deze succesformule fundamenteel doorontwikkeld.

Uiterlijke kenmerken: De uitstraling van de Cayenne is expressief en atletisch. In combinatie met de extra gewelfde spatborden, een nieuwe motorkap en de optionele HD-Matrix led-koplampen accentueert een nieuw front de breedte van de wagen. Er kan uit drie kleuren worden gekozen.

Nieuw interieur: De Porsche Driver Experience, voor het eerst geïntroduceerd in de Porsche Taycan, legt de focus op de bestuurder. Vaak gebruikte functies bevinden zich direct op of naast het stuur. Zo beschikt de rijassistentiehendel linksachter het stuur nu over extra functies om de assistentiesystemen te bedienen. Voor het eerst bevindt de keuzehendel van de automatische transmissie zich nu op het dashboard. De nieuw vormgegeven cockpit omvat een volledig digitaal 12,6-inch instrumentarium, uitgevoerd in het Curved Design. Bovendien let de nieuwe Cayenne op de gezondheid: een luchtzuiveringssysteem filtert schadelijke stoffen uit de lucht binnen in de auto.

Meer efficiëntie en dynamiek: Meer vermogen in alle drie de motorvarianten.

Cayenne S: brandstofverbruik gecombineerd (WLTP) 13.3 – 12.4 l/100 km, CO₂-uitstoot gecombineerd (WLTP) 303 – 281 g/km, CO₂ class G , CO₂ class weighted combined G
Cayenne: brandstofverbruik gecombineerd (WLTP) 12.1 – 10.8 l/100 km, CO₂-uitstoot gecombineerd (WLTP) 275 – 246 g/km, CO₂ class G , CO₂ class weighted combined G
Cayenne E-Hybrid: brandstofverbruik gecombineerd (WLTP) 1.8 – 1.5 l/100 km, Fuel consumption with depleted battery combined 10.9 – 10.0 l/100 km, stroomverbruik gecombineerd (WLTP) 30.8 – 28.6 kWh/100 km, CO₂-uitstoot gecombineerd (WLTP) 42 – 33 g/km, CO₂ class B , CO₂ class weighted combined B , CO₂ class with depleted battery G

Een doorontwikkeling van de 4-liter V8 bi-turbomotor levert 349 kW (474 pk), de geoptimaliseerde 3-liter V6 turbomotor 260 kW (353 pk). Verder vormt de zescilindermotor de basis voor de aandrijflijn van de Cayenne E-Hybrid. In combinatie met een elektromotor van 130 kW (176 pk) stijgt het vermogen daarvan naar 346 kW (470 pk). De elektrische range bedraagt maximaal 90 kilometer.

Microsite

Kom hier meer te weten over het ontwerp en de technologie van de innovatieve HD-Matrix led-koplamp.

Thomas Fuths
Thomas Fuths

Verwante artikelen

Verbruiksgegevens

911 Carrera GTS

WLTP*
  • 11.0 – 10.5 l/100 km
  • 251 – 239 g/km
  • G Class
  • G Class

911 Carrera GTS

Verbruiksgegevens
brandstofverbruik gecombineerd (WLTP) 11.0 – 10.5 l/100 km
CO₂-uitstoot gecombineerd (WLTP) 251 – 239 g/km
CO₂ class G
CO₂ class weighted combined G

Cayenne

WLTP*
  • 12.1 – 10.8 l/100 km
  • 275 – 246 g/km
  • G Class
  • G Class

Cayenne

Verbruiksgegevens
brandstofverbruik gecombineerd (WLTP) 12.1 – 10.8 l/100 km
CO₂-uitstoot gecombineerd (WLTP) 275 – 246 g/km
CO₂ class G
CO₂ class weighted combined G

Cayenne E-Hybrid

WLTP*
  • 1.8 – 1.5 l/100 km
  • 10.9 – 10.0 l/100 km
  • 30.8 – 28.6 kWh/100 km
  • 42 – 33 g/km
  • B Class
  • B Class
  • G Class

Cayenne E-Hybrid

Verbruiksgegevens
brandstofverbruik gecombineerd (WLTP) 1.8 – 1.5 l/100 km
Fuel consumption with depleted battery combined 10.9 – 10.0 l/100 km
stroomverbruik gecombineerd (WLTP) 30.8 – 28.6 kWh/100 km
CO₂-uitstoot gecombineerd (WLTP) 42 – 33 g/km
CO₂ class B
CO₂ class weighted combined B
CO₂ class with depleted battery G

Cayenne S

WLTP*
  • 13.3 – 12.4 l/100 km
  • 303 – 281 g/km
  • G Class
  • G Class

Cayenne S

Verbruiksgegevens
brandstofverbruik gecombineerd (WLTP) 13.3 – 12.4 l/100 km
CO₂-uitstoot gecombineerd (WLTP) 303 – 281 g/km
CO₂ class G
CO₂ class weighted combined G

Macan 4 Electric

WLTP*
  • 21.1 – 17.9 kWh/100 km
  • 0 g/km
  • A Class

Macan 4 Electric

Verbruiksgegevens
stroomverbruik gecombineerd (WLTP) 21.1 – 17.9 kWh/100 km
CO₂-uitstoot gecombineerd (WLTP) 0 g/km
CO₂ class A

Macan Turbo Electric

WLTP*
  • 20.7 – 18.9 kWh/100 km
  • 0 g/km
  • A Class

Macan Turbo Electric

Verbruiksgegevens
stroomverbruik gecombineerd (WLTP) 20.7 – 18.9 kWh/100 km
CO₂-uitstoot gecombineerd (WLTP) 0 g/km
CO₂ class A