Les lampes à décharge (xénon)

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1 Les lampes à décharge (xénon) Près d'une voiture sur deux offre aujourd'hui un éclairage au xénon en série ou option. D'où vient sa supériorité? Pourquoi sa lumière est-elle bleue? Comment fonctionne les lampes au xénon et bi-xénon? Présentation Phare au xénon de la Mercedes SL La lampe au xénon est le nom couramment utilisé pour désigner la lampe à décharge. Il ne faut pourtant pas les confondre. Il existe des lampes remplies de xénon et fonctionnant avec un filament classique. Le gaz rare utilisé permet uniquement d'allonger sa durée de vie. (Exemple : la lampe " long life " de Philips). Lampe bi-xénon de Valeo Ne pas confondre : Il existe sur le marché des lampes à éclairage bleuté comme la Bluelight d'hella et qu'il ne faut pas confondre avec la lampe à décharge. En plus de l'avantage esthétique, cette lampe halogène à verre bleuté filtre les rayons rouges du spectre de lumière, ce qui améliore le contraste. Mais sa puissance d'éclairage est loin de celle générée par la lampe à décharge. Fonctionnement

2 Elle est constituée de deux électrodes enfermées dans une ampoule contenant du xénon à haute pression, des sels métalliques et des halogénures. Une tension très élevée entre les deux électrodes, de l'ordre de volts, crée un arc électrique. Cette énergie, qui évapore les sels métalliques et les halogénures, génère une lumière. Cette tension élevée est produite par un ballast de même principe que ceux utilisés pour amorcer l'allumage d'un tube au néon. Il génère un courant alternatif à 400 Hz sous volts, faute de quoi le délai de la création de l arc électrique à l allumage passerait de 0,5 à 5 secondes. Bloc optique de la Renault Safrane - Valeo Des rayonnements ultraviolets sont créés en même temps que cette lumière. L'ampoule au xénon est recouverte d'un film réduisant la propagation des ultraviolets. Une fois l'arc électrique amorcé, cette dernière est maintenue par une tension alternative de 85 volts. Les avantages du xénon Quels sont les avantages de l'ampoule à décharge? Elle délivre un flux lumineux plus élevé que l'ampoule halogène pour une consommation électrique plus faible (environ lumens pour 35 Watts contre lumens pour 55 Watts).

3 Sa lumière est plus proche de celle du jour et mieux répartie, ce qui améliore son efficacité. C'est pour cela que sa lumière peut paraître bleue, mais c'est un effet d'optique comparé aux lampes halogènes (qui donnaient aussi cette impression comparée aux éclairages jaunes utilisés en France il y a quelques années). Ci-dessous la différence d'éclairage entre une lampe Halogène H7 (à gauche) et une lampe à décharge (à droite) : Documentation Hella La durée de vie des phares au xénon est annoncée être équivalente à celle du véhicule. Les équipementiers annoncent une durée de vie de km en moyenne contre au minimum km pour une ampoule halogène classique. Les dimensions sont réduites : 30 mn de long et 15 mm de large pour les dernières évolutions, ce qui facilite l'intégration du phare dans le véhicule. L'aspect extérieur du phare donne un "look high-tech" au véhicule. Et les inconvénients? La grande efficacité du phare au xénon oblige le montage de systèmes annexes. Il est obligatoire qu'ils soient accouplés à un réglage automatique de la hauteur de l'éclairage. Pour cela, un système de capteurs sous chaque essieu mesure la hauteur du châssis et corrigent la position d'éclairage en moins de 0,1 seconde.

4 Le correcteur de hauteur des phares peut être statique ou dynamique. Le premier ne prend en compte que la charge de la voiture tandis que le second corrige en continu la portée en fonction du tangage du châssis (freinage et accélération). Pour la même raison, la vitre du phare doit être dépourvue de toutes salissures pouvant détourner les faisceaux d'éclairage vers une autre direction. Un mécanisme de nettoyage est donc aussi obligatoirement intégré à ce système. Nettoyage haute pression du phare de la Volkswagen Golf Ces mécanismes supplémentaires augmentent son coût de production.

5 Les phares bi-xénon En position phare, le faisceau lumineux de la lampe halogène se combine parfois mal avec celui de la lampe à décharge utilisée en position code. Pour cette raison, et aussi pour diminuer les coûts, les équipementiers ont mis au point le phare bi-xénon, assurant à la fois les fonctions code et phare. La Porsche 911 Turbo est la première voiture à en être équipé. A noter que l'utilisation d'une lampe halogène avec une lampe à décharge est interdite aux USA et au Japon. Le phare bi-xénon a la particularité de n'utiliser qu'une seule ampoule. Le passage de la fonction code à la fonction phare, et réciproquement, est assuré par le basculement d'un volet. Lampe à décharge utilisée en position phare

6 Ci-dessous le fonctionnement du système Valeo utilisé sur la Saab 9-5 : Lampe à décharge utilisée en position code Lampe à décharge utilisée en position phare Fonctionnement du volet sur bi-xenon Hella Cliquez pour agrandir Le fait de n'utiliser qu'une seule ampoule réduit l'encombrement et ainsi facilite le travail des designers. La consommation est abaissée, de même que la température à l'intérieur du phare. Les principales abréviations - LAD : Lampe A Décharge - HID : High-Intensy Discharge headlight - Litronic : Lampe au xénon - Porsche