Pourquoi la plupart des mises à niveau de phares à LED ne fonctionnent pas vraiment ?

LED prête à l'emploiLes remplacements pour les ampoules de phares halogènes sont un mod de voiture populaire. Les LED ont souvent l'air plus lumineuses que les lampes à incandescence, mais "semble plus lumineuse" et "éclaire mieux" ne sont pas la même chose. J'ai eu une conversation sévère avec un véritable expert en éclairage sur les rénovations de LED, et la science dit: Mettre des LED là où les ampoules halogènes sont censées être n'est généralement pas une mise à niveau.


Pourquoi quelqu'un voudrait-ilPhares à DEL?

Les LED, lorsqu'elles sont logées et orientées correctement, peuvent traduire une puissance d'entrée minimale en beaucoup de lumière, ce qui rend la technologie attrayante en général.
Toutes choses étant égales par ailleurs, il semble que l'échange d'ampoules de phares à incandescence gourmandes en énergie contre des LED plus lumineuses à faible tirage serait une mise à niveau sur deux fronts. De plus, l'effet "instantané" et la netteté visuelle de la lumière provenant des LED sont nettes et fraîches. Les LED peuvent donner un style moderne aux voitures plus anciennes.
En termes simples : les phares à LED sont des éléments faciles à installer et facilement disponibles qui peuvent rendre les voitures plus cool. Alors, les gens les reçoivent.

Alors, qu'est-ce qui ne va pas avec ça ?

La plupart des phares de voiture sont bien plus qu'une simple ampoule dans une douille. Un berceau de réflecteurs est formé et incliné de manière à ce que la lumière émise par le filament d'une ampoule à incandescence soit projetée sur la route de manière à maximiser la visibilité du conducteur sans aveugler le trafic venant en sens inverse.
La plupart des LED n'émettent pas de lumière depuis le même espace dans le boîtier du phare que les lampes à incandescence et à partir de là, elles sont vouées à la médiocrité.

Qu'en est-il des LED qui émettent du bon endroit ?

Quelques-unes des entreprises les plus connues vendant et testant des remplacements de phares à LED en 2020 ont pris soin d'imiter le positionnement des ampoules à incandescence pour résoudre ce problème, mais ce n'est qu'une petite partie de l'équation d'éclairage.
En fait, j'ai fait un blog à ce sujet, soulignant pourquoi certaines LED semblaient meilleures que d'autres lorsqu'elles étaient utilisées comme rénovations de phares. Et ce blog est la raison pour laquelle l'expert en éclairage Daniel Stern s'est senti obligé de me contacter pour m'expliquer à quel point j'étais grossièrement sous-informé.

Pourquoi ne pas simplement utiliser une LED qui a exactement la même taille et la même forme qu'une ampoule ordinaire ?

La position longitudinale de la source lumineuse (où la source lumineuse commence et se termine, telle que mesurée à partir du plan de base de l'ampoule) n'est qu'un aspect critique. Mais ce n'est pas la seule chose qui compte. âD'autres incluent la forme, la taille, l'orientation et la distribution de luminance. Obtenir une bonne note sur cinq vaut mieux que zéro sur cinq, mais c'est quand même 20 %, une mauvaise note."
« Si nous pouvions agiter une baguette magique et proposer un émetteur LED cylindrique de la même dimension qu'un filament, avec la luminance et le flux nécessaires, alors l'incompatibilité disparaîtrait. Ce n'est techniquement pas possible dans un avenir prévisible, nous avons donc essentiellement des LED plates bidimensionnelles à la place d'un filament cylindrique tridimensionnel.â
âIl y a un espace important entre les deux LED plates dos à dos (il doit y en avoir, sinon aucun matériau pour évacuer leur chaleur), donc maintenant notre source de lumière est radicalement différente d'un filament en forme, taille, position , et la répartition de la lumière même si nous avons pris grand soin de placer les émetteurs exactement dans la même position longitudinale que les filaments d'origine.â

Et pourquoi est-ce important à nouveau?

Le problème est que les réflecteurs de lumière conçus pour les ampoules halogènes sont intrinsèquement incompatibles avec le rendement lumineux des LED.
Stern a écrit : "... la distribution de la lumière en champ proche et lointain est assez différente de ce pour quoi l'optique de la lampe a été conçue." Et par conséquent, le faisceau du phare n'est pas Ce n'est pas ce qu'il est censé être, cela ne correspond pas à la façon dont le véhicule est conçu et il est globalement sous-optimal.

Pourquoi mes lumières doivent-elles conserver le faisceau d'origine ?

« Je porte des lunettes, et mon voisin aussi. Il serait préjudiciable et contre-productif pour nous d'échanger car même s'ils s'adaptent à mon visage et ont l'air génial, les optiques ne correspondent pas à mes yeux (même si je pense que je peux voir bien avec eux).
— Et ce n'est pas parce que j'ai choisi le voisin de gauche au lieu du voisin de droite. Il en va de même pour les lunettes des deux voisins, même si la paire a des verres en verre et les autres en plastique, l'un a des verres ronds et les autres sont rectangulaires, l'un est photochromique et l'autre non, le un voisin est plus presbyte que moi et l'autre est plus myope, etc.â
âLes détails sont différents, mais le problème fondamental est toujours l'incompatibilité optique, et l'échelle des différences pertinentes est beaucoup plus petite que âces lentilles se ressemblent pour moi !ââ
Pour le dire encore une fois, un peu plus scientifiquement : les LED dans les boîtiers conçus pour remplacer les ampoules halogènes mettent la mauvaise quantité de lumière au mauvais endroit.

Alors, les remplacements d'ampoules LED fonctionnent-ils ?

Toutes les ampoules halogènes de type incandescent ne sont pas égales, et comme nous l'avons évoqué, il existe également une grande variété d'ampoules LED de remplacement sur le marché.
Le problème ici est "un manque de prévisibilité".
Plus précisément : "... Il est parfois possible de tomber sur une combinaison de l'une de ces "ampoules LED" et d'une lampe frontale particulière qui fonctionne de manière acceptable. (Par exemple, DiodeDynamics a un particulier âLED H11â Stern s'est rappelé avoir réussi dans un boîtier de phare de camion Ford particulier.)
« Mais il n'y a aucune prévisibilité ; ce n'est rien du tout comme "oh, tant que vous avez des projecteurs, tout va bien", ou "les réflecteurs vont bien s'ils ont un bouclier d'ampoule", â[a â le bouclier d'ampoule est une pièce qui bloque la lumière indésirable provenant de certains angles d'une ampoule] ou quelque chose comme ça. Et âOh, pas de problème, sur notre ampoule les LED peuvent être pivotées par rapport à la base afin que vous puissiez les focaliserâ est, si quoi que ce soit, pire, pas mieux.â
L'intérêt de la normalisation des types d'ampoules, explique Stern, est « ainsi, toute lampe frontale conçue et construite pour prendre [par exemple] un H11 fonctionnera en toute sécurité avec n'importe quelle ampoule conçue et construite selon les spécifications H11. Cela ne signifie pas que tous les H11 se ressemblent... mais la standardisation garantit au moins une sécurité adéquate.
"Et c'est vraiment comme ça que ça doit être, parce que pensez à une ampoule qui s'adapte à n'importe quel phare H11 mais qui ne fonctionne en toute sécurité que dans quelques-uns d'entre eux." Ce serait plutôt merdique.

Alors, qu'est-ce qui fait vraiment un bon phare?

âLa performance de sécurité du faisceau de phare implique de multiples variables interdépendantes. Par exemple, une quantité de lumière de premier plan qui pourrait convenir à un point chaud fort et bien focalisé limitera la visibilité du conducteur à une distance totalement inadéquate de 50 ou 60 pieds si le point chaud du faisceau est faible ou inexistant. Donc, juste dire "Oui, la coupure semble bonne" ne commence même pas à être assez bonne.
« Ce qui compte beaucoup plus, c'est la quantité et la distribution de la lumière sous la coupure, et cela devient assez brouillé (randomisé) avec la plupart des « ampoules LED » dans la plupart des phares halogènes. Pour ne donner qu'un exemple parmi tant d'autres de la facilité avec laquelle il est possible de se faire trébucher sur ce point : parfois, vous obtiendrez une coupure raisonnablement nette avec une "ampoule LED", mais le point chaud (en supposant qu'il existe toujours) est déplacé.â
âChaque petit mouvement vers le bas et/ou vers la droite du point chaud diminue la distance de vision pour le conducteur, mais le faisceau sur le mur semble avoir une belle coupure et un point chaud.â
« Un autre exemple : disons que nous avons affaire à une lampe frontale qui n'a pas démarré avec une coupure très nette. Insérez une "ampoule LED" et le point chaud se déplace vers le haut/vers la gauche. Le conseil typique : "Réorientez les lampes pour garder la partie brillante hors des yeux des autres conducteurs". a des quantités appropriées de lumière dessus.â
âQuelle est l’ampleur de ces effets sur la distance de vision avec différents objectifs de lampe efficaces (que ce soit en fonction de la façon dont la lampe est réglée ou de la façon dont la lampe distribue sa lumière) ? Eh bien, si vous utilisez la méthode de la brillance sur un mur, orienter un faisceau de croisement à seulement 2,3 cm (0,9 pouces) plus bas qu'il ne devrait l'être réduit de 26 mètres (85 pieds) votre distance de visibilité la nuit ! 

Y a-t-il un endroit où je peux voir cela par moi-même ?

Si vous avez lu jusqu'ici, vous vous rendez peut-être compte de ce que Stern m'a expliqué : la plupart des critiques de LED sur Internet ne sont pas utiles, pas plus que les critères qu'ils citent souvent (coupures nettes, température de couleur).
En ce qui concerne les tests sur le terrain amateurs et profanes des phares à LED, Stern a souligné ce fil sur le forum Tacoma World comme une assez bonne explication du monde réel de la raison pour laquelle les ampoules halogènes "sélectionnées avec soin" battent même les rénovations LED de marque.
"C'est un test instrumenté amateur mis en place pour être le plus favorable possible à l'ampoule LED... C'est un produit de grande marque, pas un bibelot sans nom à 20 $, et il est essayé dans un lampe de projecteur, qui impose une coupure nette avec à peu près n'importe quelle source de lumière entassée », m'a écrit Stern.

Qu'en est-il des mises à niveau LED qui changent tout le boîtier ?

Les voitures plus anciennes et les Jeeps équipées de feux à faisceau scellé pourraient, ironiquement, être dans une meilleure position en ce qui concerne la modernisation des phares à LED dans l'écosystème technologique actuel.
Si vous remplacez l'ampoule et le boîtier, j'ai demandé à Stern, ne seriez-vous pas en mesure d'obtenir une bonne rénovation LED avec la technologie d'aujourd'hui ? Sa réponse :
"Le concept est correct" c'est la bonne façon de le faire, une lampe frontale à LED conçue, conçue, construite, testée et certifiée/approuvée en tant que telle. Il y en a d'excellents sur le marché, et bien sûr aussi beaucoup de bric-à-brac. Le roi de tous [au moment de la publication] est le JW Speaker 8700 Evolution-J3, qui apporte une technologie presque de niveau Star Trek à l'ancien format de phare rond de sept pouces.â
Stern a également crié le "JWS 8700 Evo 2" comme une bonne option un pas en avant, et "un autre pas ou deux à partir de là, [est] le Peterson Manufacturing 701C (dans un emballage Peterson ou Sylvania Zevo â même lampe) et les unités Truck-Lite sont raisonnablement bonnes avec ou sans lentille chauffante.â
JW Speaker a également été cité comme le choix optimal pour les rénovations rectangulaires à faisceau scellé et "Truck-Lite fabrique également des lampes respectables de cette taille".

D'autres caractéristiques importantes sur ces lumières ?

Stern a fait valoir un bon point que j'avais déjà entendu : étant donné que les LED ne chauffent pas les lentilles des phares comme le font les ampoules halogènes, vous voudrez peut-être une lumière avec une lentille chauffée pour faire fondre la neige.
âIl est sage d'avoir des lentilles chauffantes si l'on fait beaucoup de conduite en hiver dans de la neige mouillée et de la gadoue; sans chauffage de lentille, les lentilles des phares à DEL fonctionnent à froid, de sorte que la boue peut s'accumuler sur elles et geler/occlure la lampe au lieu de fondre comme elles le font avec une lentille de lampe halogène ou bixénon chaude. À part cela, cependant, il n'y a aucune raison de s'inquiéter à ce sujet; des conditions hivernales moins rigoureuses avec un volume de neige plus faible et plus sec ne poseront pas de problèmes, car les flocons de neige froids ne feront que jeter un coup d'œil sur les lentilles froides.
âLa situation avec les petites lampes rondes est différente et plus difficile. Ici encore, les entrées JW Speaker sont formidables avec ou sans feu de stationnement à LED intégré, feux de jour et clignotants - toutes les fonctions sont approuvées pour la sécurité ; ce n'est pas le truc de gamin graisseux que l'on trouve partout sur les sites de magasins de motos / hot rod / chrome. Cher, cependant, et la plupart des coupelles de montage de phare auraient besoin de leurs trous centraux agrandis pour dégager le corps arrière relativement grand de ces lampes. Aucune entrée dans cette taille de l'un des autres grands fabricants, en raison d'une demande relativement minime. Cependant, je suis en train d'en tester quelques-uns plutôt prometteurs très joliment fabriqués en Corée. J'espère qu'ils se dérouleront; ils s'adapteront plus facilement à la plupart des tasses de montage.
âParfois, on se heurte à des incompatibilités électriques en essayant d'installer des faisceaux scellés LED. Les véhicules fabriqués par Toyota, par exemple, ont des circuits de phares de configuration très inhabituelle, dont certains ne fonctionneront pas bien avec les LED. Il existe des solutions de contournement qui n'impliquent pas de pirater le véhicule.

Les phares à LED seront-ils jamais une mise à niveau valable pour plus de voitures à l'avenir ?

"Il existe des groupes de travail techniques dans le monde entier (SAE en Amérique, GTB en Europe/Asie) qui travaillent activement à l'élaboration d'une norme technique pour les ampoules LED rétrofit destinées à remplacer les ampoules halogènes dans les phares, les antibrouillards et autres", a déclaré Stern. moi, en tant que membre de tels groupes lui-même.
En ce qui concerne l'état actuel de la technologie, Stern déclare : « Contrairement aux « kits HID » où il n'y a aucune possibilité de compatibilité optique, cette possibilité existe théoriquement avec les LED. Les produits actuellement sur le marché ne sont pas près d'être acceptables ; il y a encore des obstacles techniques très importants à surmonter... mais finalement, il y aura des produits légitimes de ce genre.â
"C'est difficile d'attendre (croyez-moi, je sais !) mais ceux qui sont sur le marché maintenant ne le coupent pas, peu importe le nom sur la boîte et les promesses et les affirmations faites." ½