Licht gestalten

Es ist, als projiziere der Scheinwerfer einen Film auf die Fahrbahn. Während sich der neue Cayenne auf der Autobahn einfädelt, erwacht automatisch das Lichtsystem – und wirft einen besonders hellen Lichtteppich vor das SUV. Nähert man sich einem vorausfahrenden Fahrzeug, wird der Teppich kleiner, beim Spurwechsel verbreitert er sich für kurze Zeit auf beide Fahrspuren. Wie von Magneten scheint der rechteckige Lichtspot im Rahmen der Fahrbahnmarkierungen gehalten zu werden.

Mit den HD-Matrix LED-Scheinwerfern im neuen Cayenne ist die nächste Dimension der Lichttechnologie erreicht. Fahrspuraufhellung, so nennt sich die im Szenario beschriebene Funktion. Um die Projektion der Scheinwerfer so präzise wie möglich in der Spur zu halten, nutzt das System die Daten der Frontkamera und des Navigationssystems. Es ist eine von vielen Fähigkeiten, die das innovative Lichtsystem zu bieten hat, heller und intelligenter als je zuvor. Bis zu 600 Meter weit und angenehm breit gefächert leuchten die 65.536 LEDs der beiden Cayenne-Hauptscheinwerfer in die Dunkelheit. Mit einem intelligent gesteuerten Dauerfernlicht. Das innovative Feature sorgt für ein signifikantes Plus an Komfort und Sicherheit. Sichtbarer Fortschritt.

Unverkennbar Porsche – der Traum vom Licht der Zukunft

Die High-End-Scheinwerfer sind der neue visuelle Fingerabdruck der Marke – und unverkennbar Porsche. Denn das Abblendlichtdesign der HD-Matrix-Scheinwerfer ist eine wegweisende Neuinterpretation des markentypischen 4-Punkt-Tagfahrlichts und damit ein Alleinstellungsmerkmal. Der Scheinwerfer erzeugt alle Tag-, Abblend- und Fernlichtfunktionen über vier Module – Design und Funktion im Einklang.

Die Idee zum 4-Punkt-Tag-, Abblend- und Fernlicht sorgte schon vor rund zehn Jahren in der Frontpartie eines Supersportwagens für großes Aufsehen: beim Porsche 918 Spyder, der im September 2013 auf der Frankfurter IAA seine Weltpremiere feierte. Der Supersportler verfügte über vier LED-Punkte in einem Scheinwerfer. Mittig dazwischen: das multifunktionale Modul des LED-Abblend- und -Fernlichts. Fünf Punkte bei Nacht, vier bei Tag. Schon damals hatten zwei findige Köpfe aus dem Porsche-Entwicklungszentrum in Weissach die Vision, daraus irgendwann ein 4-Punkt-Tag-und-Nachtfahrlicht zu entwickeln: Designer Heinz Redlich und Ingenieur Robert Hähle. Der eine entwirft als Leiter Leuchten im Designstudio mit seinem Team die Optik der Scheinwerfer und Rückleuchten von morgen, der andere sorgt als Leiter der Entwicklungsabteilung Licht und Sicht dafür, dass sie technisch umgesetzt werden. „In unseren Gedankengängen fing das Thema in der Tat mit dem 918 an“, skizziert Redlich heute. „Der hatte einen Voll-LED-Scheinwerfer auf Rennsportniveau, also sehr leicht, sehr effizient. Und da haben wir diese vier Punkte beim Tagfahrlicht so dominant herausgearbeitet, dass sie im Endeffekt die ganze Marke geprägt haben.“ Eine der häufigsten Fragen zu jener Zeit: Funktioniert das mit den vier Punkten auch bei Nacht? Die Antwort: nein. Es war technisch noch unmöglich, da das Abblendlicht andere Module benötigte als das Tagfahrlicht. Redlich: „Das Thema blieb aber immer in unseren Köpfen präsent.“

Parallel entwickelten Hähle und Redlich mit ihren Teams das Porsche-Licht weiter. Im Panamera debütierte 2016 das erste LED-Matrixlicht mit 84 Lichtpunkten, bis heute eines der besten Systeme auf dem Markt. Aber auch damit war das Licht noch nicht mit vier statt fünf Modulen darstellbar. Gleichwohl hielten die Experten an ihrem Fernziel fest. „Ab 2016 haben wir das Thema der Voll-LED-Scheinwerfer mit vier Punkten intensiv diskutiert,“ erinnert sich Hähle. „Denn da hatten wir eine neue Technologie am Horizont erblickt.“ Gemeint ist das hochauflösende HD-Matrix-Licht – ein System mit tausenden Lichtpunkten in einem Scheinwerfer. Allerdings war die Technologie noch nicht bereit für die Serie. Zudem musste erforscht werden, welches der verschiedenen Matrixsysteme mit welcher Auflösung das technisch sinnvollste für Porsche wäre. Dann der Durchbruch: 2018 zeichnete sich bei einem etablierten Zulieferer ab, dass die Erforschung der Hard- und Software so weit fortgeschritten war, dass die neue Technik und damit vielleicht endlich auch das 4-Punkt-Abblendlicht den Sprung in die Serie schaffen könnte.

„Daraufhin wurde die Ausarbeitung einer Roadmap Lichtstrategie beauftragt“, erzählt Hähle. „Entscheidend dabei war, dass es um eine Technologie für gleich mehrere Baureihen ging.“ Die Herausforderung, für sehr unterschiedliche Fahrzeuge zeitgleich ein gemeinsames, sehr komplexes Lichtsystem zu entwickeln, hatte begonnen. Erstmals wurde das komplette Licht eines Scheinwerfers auf vier Module verteilt. Final getestet wurden die innovativen HD-Matrix LED-Scheinwerfer im neuen Porsche-Lichtkanal in Weissach – in einer Anlage mit einer mehr als 100 Meter langen und 15 Meter breiten, zweispurig ausgeführten Prüfstrecke für das Licht von morgen.

HD-Module mit Weitwinkel und Teleobjektiv

Die vier Lichtpunkte des neuen HD-Matrix LED-Hauptscheinwerfers werden durch je zwei Module in einer oberen und einer darunter angeordneten Reihe gebildet. Alle vier Module weisen jeweils einen schmalen LED-Lichtleiter für das Tagfahrlicht auf. Über die zwei oberen Bi-Funktionsmodule mit jeweils sechs LEDs erzeugt Porsche die Vorfeldbeleuchtung und ein Zusatzfernlicht. Die zwei eigentlichen HD-Module sind in der unteren Reihe angeordnet. In ihrem Zentrum befindet sich jeweils ein LED-Chip. Auf einer Fläche, nicht einmal so groß wie ein halber Daumennagel, sind hier pro Modul 16.384 Micro-LEDs angeordnet. Jede davon ist gezielt ansteuerbar. Dafür nutzt Porsche die Signale der Frontkamera und der Online-Connect-Dienste. Darüber hinaus wird für die intelligente Lichtverteilung auf die Fahrwerkdaten und die damit verbundenen Karosseriebewegungen zurückgegriffen, ebenso auf die Daten der Lenkwinkel und der Navigation.