Eclairage/Signalisation

tableau des lampes - "faites la lumière sur les ampoules" (AutoPlus)
durée de vie des des lampes (Norma)
faisceaux Code/Route

la législation
réglage des projecteurs

éclairage au Xénon

diodes LED - circuit de clignotants
projecteurs de complément

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- Bibliothèque technique de base
Voici une sélection de livres ou de documents de ma bibliothèque, à lire absolument, avec, en rouge, ceux qu'il me reste à me procurer...
L'Eclairage et la signalisation - ANFA 2007
L'éclairage et le démarrage électrique des automobiles - René Bardin 1925




Tableau des lampes (Barner)

- Lampes
tableau des lampes


- Fusibles (pour rappel)

Faites la lumière sur les ampoules (Rémi Bricol'Tout, Auto Plus, 23.10.2001)

Les ampoules de phares - Pour les autos actuelles

Iode H4 (facile à remplacer)
L'ampoule à iode H4 (60/55 W) possède deux filaments (code et phare). On en trouve de toutes sortes. La version de base peut se remplacer par une All Season (tous temps) légèrement jaune et plus efficace en cas de brouillard ou de pluie, ou encore par une offrant 30 % et même 50 % de lumière en plus (Osram, Philips). Méfiez-vous des modèles à bas prix : ils éblouissent et durent moins longtemps. Les bleues sont chères et éclairent moins.
Prix moyen : H4 10 à 50 F, All Season 50 à 100 F, H4 +30% 40 à 80 F, H4 +50% 100 F, H4 bleue 70 à 100 F.
Iode H7 (facile à remplacer)
L'ampoule H7 de 55 W - les feux de croisement uniquement - équipe majoritairement les voitures âgées de moins de trois ans. C'est une lampe monofilament, plus petite et plus puissante qu'une H4. Elle est facile à déposer, mais l'accès est souvent exigu sur un véhicule moderne. Existe aussi en versions bleues, All Season et + 30 % de lumière en plus (de 50 à 120 % plus cher).
Prix moyens : H7 100 F, H7 All Season 150 F, H7 + 30 % 220 F, H7 bleue 150 F.
Iode H1 (facile à remplacer)
La H1 est une ampoule monofilament de 55 W utilisée en phares et dans certaines optiques additionnelles. Comme pour toutes les halogènes (H4, H7, H3, etc.), évitez de toucher le verre. Les traces laissées diminuent la puissance et disperse le faisceau lumineux. Existe aussi en versions + 30 % de lumière, bleue et All Season (de 20 à 150 % plus cher).
Prix moyens : 40 à 100 F.
Iode H3 (facile à remplacer)
Plus courte qu'une H1 et dotée d'un fil de connexion, la H3 loger dans les antibrouillards, les phares additionnels bas de gamme et les voitures allemandes. Elle est maintenue par un clip facile à défaire. La seule difficulté étant d'ôter les vis souvent rouillées qui maintiennent le cadre à la coque du phare. Existe en versions Super (+ 30 % de lumière) et All Season (de 120 à 150 F).
Prix moyens : 40 à 100 F.

Les ampoules de phares - Pour les autos anciennes

Code européen (facile à remplacer)
Les codes européens (CE 45/40 W) font code et phare. Désuets, ils ont été remplacés par les iodes H4 plus puissants. Toutefois, on peut gagner 20 % de lumière en plus avec une lampe R2 (lampe H4 dans un culot CE). Mais pas question de monter une H4 : le phare éblouirait.
Prix moyens : code CE 20 F, modèle R2 60 F

Les ampoules de phares - Pour les autos dernière génération

Iode HB3 (difficile à remplacer)
Nouvelle, sur le marché, la lampe de phare HB3 équipe essentiellement les voitures américaines. Mais elle commence à percer en Europe (chez Renault, entre autres). C'est une halogène de 60 W fixée à un culot "quart de tour" en plastique. Un joint torique (rouge) garantit l'étanchéité ainsi que le blocage du culot dans le phare. Il faut à la fois de la force et de l'habileté pour extraire la lampe.
Prix moyen : 100 F.
Lampe à décharge (très difficile à remplacer)
Toute nouvelle, elle est trois fois plus lumineuse qu'une H4, deux fois plus qu'une H7, et ne consomme que 35 W. Elle exige toutefois 24 000 V pour éclairer (12 V pour les autres) car elle n'a pas de filament. Interdiction d'y toucher ! Elle est censée durer aussi longtemps que le véhicule. Son prix prohibitif devrait baisser tout comme celui du bloc phare, qui oscille entre 1 500 F (sans ampoule) et 4 500 F (complet).
Prix moyen : 1 960 F.

Les ampoules de feux de signalisation

Ampoules de feux de position (facile à remplacer)
Petite ampoule blanche de 5 W, la lampe à baïonnette de feu de position (R5W) existe depuis plus de trente ans. Elle peut aussi servir pour éclairer le coffre, le moteur, la boîte à gants, le plafonnier, la plaque d'immatriculation, etc.
Prix moyens : 5 à 20 F.
Ampoules de clignotants (facile à remplacer)
L'ampoule de clignotant, monofilament à baïonnette a évolué avec l'esthétique du feu. Au départ, sous le cabochon orange, logeait une lampe blanche de 21 W (référence P21W). Elle est passée à l'orange pour les feux incolores (PY21W). Mais, recouverte d'un vernis qui se craquelle, elle finit par éblouir. Les designers, pour éviter l'effet "oeuf sur le plat" d'une ampoule orange sur fond argenté, adoptent aujourd'hui une lampe bleutée (PY21W Diadem ou Silver), à la lumière orange.
Prix moyens : blanche 10 F, orange 15 à 20 F, Diadem 120 F.
Ampoule de stop (facile à remplacer)
L'immense majorité des véhicules est équipée d'une ampoule à deux filaments (stop 21 W et feux de position 5 W) à culot à baïonnette appelée P21/5 W. On y accède facilement, après avoir déposé le feu arrière. A noter, l'apparition, dans un futur très proche, de feux amère transparents et d'ampoules blanches de type Diadem P21W, à lueur rouge.
Prix moyen : 12 F.

Les ampoules dans l'habitacle

Lampes de tableau de bord (difficiles à remplacer)
Il existe une myriade de mini-ampoules sans culot de 2 à 5W illuminant le tableau de bord, les témoins lumineux d'alerte, les répétiteurs de clignotants, etc. Elles sont souvent difficiles d'accès, car il faut déposer le bloc compteurs. Pour les retirer, tourner le culot en plastique. A se procurer plutôt en concession afin de limiter les risques d'erreur.
Prix moyens : 5 à 30 F.
Plafonniers et autres (faciles à remplacer)
De 5 ou 10 W, elles illuminent la boîte à gants, la plaque d'immatriculation et les plafonniers. Ce sont des ampoules longues dotées d'un culot à chaque extrémité. Attention à ne pas vous brûler les doigts en les démontant, car il faut les empoigner par le verre. Elles claquent rarement. Cherchez plutôt un défaut au niveau du contacteur de porte.
Prix moyens : 5 à 10 F.

Test des ampoules de phare H7 (Auto Plus 4.2.2003)

durée de vie : 3 ampoules de chaque marque testée sur banc d'essai
puissances électrique et lumineuse : 5 ampoules testées par marque

Durée de viefabricationéclairagepuissanceétoiles
Auto Plus
1Feu Vert
(Tungsram)
7,00 EUR
45,92 F
+ 700 h19,7/2015,2/2056,9 W
1 386 lumens
xxxxx
2Carrefour
(Mirador)
7,45 EUR
48,87 F
360 à 622 h20/2018,8/2056,9 W
1 426 lumens
xxxxx
3Norauto
(Tungsram)
8,10 EUR
53,13 F
+ 700 h19,6/2014,2/2057,1 W
1 369 lumens
xxxxx
4General Electric
(General Electric)
9,90 EUR
64,94 F
+ 700 h18,9/2015,1/2026,6 W
1 418 lumens
xxxxx
5Philips
(Philips)
11,28 EUR
73,99 F
610 à 700 h20/2019,4/2057,2 W
1 402 lumens
xxxxx
6Osram
(Osram)
11,50 EUR
75,44 F
562 à 599 h20/2016,5/2057,8 W
1 422 lumens
xxxxx
7Ava
(Tungsram)
8,99 EUR
58,97 F
+ 700 h19,7/2013,7/2056,6 W
1 346 lumens
xxxx.
8Eloto
(Klaxcar)
7,89 EUR
51,76 F
212 à 575 h17/2013,8/2057 W
1 362 lumens
xxx..
9Klaxcar
(Klaxcar)
7,47 EUR
49,00 F
450 à + 700 h14,4/209,1/2056,8 W
1 264 lumens
xx...
10Standard
(plusieurs)
10,30 EUR
67,56 F
220 à + 700 h17,8/203,759 W
1 383 lumens
xx...
11Top Lamp
(Gerlux)
13,90 EUR
91,18 F
424 à 665 h13,5/204,8/2056,5 W
1 338 lumens
x....
12Peraline
(Aia)
3,03 EUR
19,88 F
47 à 116 h9,7/200/2057,4 W
1 215 lumens
.....
13Codis
(Megalite)
7,89 EUR
51,76 F
231 à 423 h8,1/200/2058,5 W
1 300 lumens
.....
14CO2 Standard
(Aia)
19,50 EUR
127,91 F
42 à 110 h8/200/2058,9 W
1 465 lumens
.....

Durée de vie moyenne des lampes (Norma)

Les lampes automobiles sont soumises à un certain nombre de contraintes qui peuvent modifier considérablement leur durée de vie dans la pratique :
a/ Vibrations (faible énergie)= Route (ondulation, gravier, etc.).
b/ Chocs (haute énergie) :Trous, bordures trottoirs, etc.
Fermeture violente porte, capot, etc.
c/ Température élevée de fonctionnement :A l'arrêt sans ventilation,
dans un feu trop compacte, etc.
d/ Variations de tension délivrée par l'équipement électrique, pour mémoire :
5 % de surtension= durée divisée par 2 (lampes classiques).
=durée réduite de 1/3 (lampes halogènes).

Typeanciendurée de vie moyenneTypeanciendurée de vie moyenne
Auxiliaires
Code européenP 21 WP 25-1150 hstop
CER2225 hP 21/5 WP 25-2150/1500 hFilament principal/auxiliaire
R 5 WR 19-5200 hgraisseur
HalogènesR 10 WR 19-10200 h
H1-225 hC 5 WC 11300 hnavette
H2-225 hT 4 WT 8/4300 htémoin
H3-225 hW 3 WW 10/31000 htémoin sans culot
H4-450 hW 5 WW 10/5300 h

Faisceaux Code/Route et couleurs des feux (Norma)

- Faisceaux Code/Route

zone L (largeur) :Attention perceptive (changement de direction)
zone C (confort) :Attention diffuse (grand parcours)
zone P (portée) :Attention concentrée (petit parcours)

Selon directive de Bruxelles 76/756/CEE du 27 juillet 1976

désignationnbreobligcouleurstémoin
oblig
notes
blancjaune
sélectif
jaune
auto.
rouge
Route2 ou 4 ouixx--ouiJaune sélectif autorisé au Japon
Blanc ou jaune sélectif en Europe, sauf Allemagne
Croisement2---
Indicateur de direction2 Av
2 Ar
oui--x-ouitémoin optique et/ou acoustique
feux: fréquence 90 +/- 30 périodes/minute
Stop2oui---x-feux: leur intensité lumineuse doit être nettement
supérieure aux feux de position
Plaque immatriculation
arrière
Nouix----N = suffisant pour bien éclairer la plaque
Position avant2ouix(A)--oui(A) admis si incorporé dans projecteur Js
Position arrière2---x
Signal détresse2 x 2oui--x-ouifeux à fonctionnement simultané, même moteur arrêté
Brouillard avant2-xx---feux indépendants des feux Route et Croisement
Brouillard arrière1 ou 2oui---xouifeux indépendants des feux de brouillard avant
allumage avec feux de croisement ou de brouillard avant
Marche arrière1 ou 2ouix----allumage seulement avec commande de mise en marche arrière véhicule
Stationnement2 Av
2 Ar (3)
-Av-(A)Ar-(3) ou 2 latéraux
(A) admis si incorporés dans indicateurs latérauxh
Encombrement ou gabarit2 Av
2 Ar
ouiAv--Ar-feux installés sur véhicules de largeur supérieure à 2,10 m

La législation

- Conduite et intempéries, la loi veille sur votre sécurité (Auto Plus, 22.10.2002)

Pour éviter accidents et P.V., voici quelques principes à ne pas oublier...
A l'aube de l'hiver, la mauvaise saison apporte son cortège d'intempéries. C'est le moment de revoir quelques leçons de réglementation sur l'éclairage, la visibilité, la vitesse, etc.

1. L'éclairage
Selon les circonstances, les feux de position, de croisement et les antibrouillards s'imposent.
L'allumage des codes est-il obligatoire dès que la visibilité baisse ?
Le code de la mute impose l'utilisation des feux de croisement en cas de visibilité réduite, due aux mauvaises conditions atmosphériques. Il faut également diminuer sa vitesse, la visibilité baissant quand on met ses codes.
Quand utiliser les projecteurs antibrouillard ?
Outre les situations de brouillard ou de chutes de neige, les feux avant de brouillard peuvent remplacer ou compléter les phares sur les routes étroites ou sinueuses et hors agglomérations. Ils doivent être éteints lorsque, pour ne pas éblouir, vous passez des feux de route à ceux de croisement.
Les feux antibrouillard arrière sont-ils autorisés sous la pluie ?
Non. On ne peut les utiliser qu'en cas de brouillard ou de chute de neige.
Les sanctions.
L'oubli d'éclairage et de signalisation, ou l'utilisation intempestive des feux de brouillard, oeuf vous valoir une amende de 135 EUR (900 F) et la perte de 4 points.

...

Réglage des projecteurs

- Règlage des feux (source Bosch)


Régler le bord supérieur de la zone d'éclairage maximum sur le prolongement imaginaire de la ligne horizontale de la croix de réglage supérieure.
Régler les phares de façon à ce que la coupure entre la zone sombre et la zone éclairée touche la ligne de réglage, horizontalement à gauche de la croix et en montant de 15° à droite de la croix.


Phares antibrouillard
La coupure supérieure entre la zone sombre et celle éclairée doit toucher la ligne de réglage et être horizontale sur toute la largeur de l'écran de mesure.

Autres phares supplémentaires
Les autres modèles de phares montés ultérieurement doivent être réglés d'après les prescriptions en vigueur.


- Contrôle de règlage sans appareil (source Ducellier 3179c, pur info)

"Le réglage doit être effectué en n'utilisant que des lampes homologuées et il doit âtre corrigé à chaque changement de lampe ou pour des variations de la charge du véhicule.

1 - Le véhicule normalement chargé doit être amené sur un sol horizontal, bien plat,
et à 10 mètres en avant d'un écran ou mur clair et mat, vertical, abrité de toute source d'éclairage direct extérieur.
LE CONDUCTEUR ou une CHARGE EQUIVALENTE DEVRONT ETRE EN PLACE au moment du réglage.
Les pneus normalement gonflés, le véhicule est en position d'équilibre sur ses ressorts et amortisseurs en étant perpendiculaire à l'écran et donc l'axe de cet écran.
2 - Le faisceau de réglage est le faisceau croisement
Pour le réglage de chaque projecteur cacher l'autre.
Sur l'écran, la partie horizontale du faisceau
doit être parallèle au sol et à une hauteur inférieure de 20 cm à celle du centre de la glace.
La partie oblique doit débuter à droite ou à gauche de l'axe de l'écran à une distance égale au demi écartement des centres des glaces sur le véhicule,"



- Exemple de règlage des phares (NSU Prinz 1000, 1970)

Lors du réglage, il est nécessaire de positionner la cassure de la limite de la zone d'éclairement au centre de réglage E


S1 = centre du projecteurs "Code"
a1 = distance entre les centres des projecteurs "Code"

S2 = centre du projecteurs "Route"
a2 = distance entre les centres des projecteurs "Route"

b = 60 mm (pour une distance projecteur/mur de 5 m)

E = h - b = centre de réglage des projecteurs "Code"
HD = limite de la zone d'éclairement
- Le régloscope Cibié

Brevet 825.653 du 27.11.1936, 1.087-394 du 27.11.1953 et P.V. 688.960 du 4.4.1955



Eclairage Xénon

Lampe à décharge constituée d'un tube ou d'une ampoule en verre remplie de gaz ou de vapeur métallique, sous haute ou basse pression, au travers duquel on fait passer un courant électrique, il s'en suit une production de photons donc de lumière.
Le néon donne une couleur rouge, le mercure s'approche du bleu (forte production d'ultraviolet), le sodium du jaune (orange en mélange avec le néon).
Le xénon est le gaz qui permet de s'approcher le plus possible du blanc pur.
Le xénon est le plus rare et le plus cher des gaz rares.
"La puissance lumineuse et la couleur de lumière du Xénon offrent la clarté du soleil le soir et la nuit".
L'ampoule est alimentée en très haute tension (environ 20 000 volts en sortie du module de décharge). Il se crée un arc électrique qui "enflamme" le xénon contenu dans la petite boule de verre et permet l'émission de lumière.

Avantages :
Rendement lumineux prés de 3 fois plus élevé
Amélioration de la visibilité
Durée de vie 6 à 10 fois supérieure à celle d'une ampoule halogène
40 % de gain de consommation d'énergie (et de chaleur)

- Lampe à décharge (Renault, 5.1996)

Certaines Safrane sont équipées de feux de croisement à lampes à décharge (ampoule au xénon type D25 avec boîtier électronique dans le coffre arrière, à gauche, ballast intégré aux phares), les feux de route recevant une ampoule H7.
Selon la norme européenne, ces véhicules sont obligatoirement équipés d'un système de réglage automatique de la hauteur des projecteurs en fonction de l'assiette du véhicule (actionneurs à 21 positions, capteurs à l'avant droit et à l'arrière droit) et de laves projecteurs.

Attention : il est interdit de monter un projecteur équipé de lampe à décharge sur une version non conçue pour recevoir ce dispositif.

Les lampes à décharge
Ces lampes ne contiennent pas de filament.
La lumière de ces lampes est générée à partir de deux électrodes dans une ampoule de quartz comprenant un gaz à pression élevée (Xénon).
Le module électronique ou ballast, intégré dans le projecteur est alimenté par la batterie (12 volts) du véhicule et génère une tension contrôlée de 20 000 volts à l'allumage puis une tension alternative de 85 volts en état stabilisé.

La correction automatique du réglage des projecteurs en fonction de l'assiette du véhicule
Le système de correction automatique doit permettre (lors d'une variation de charge du véhicule), de conserver un rabattement de faisceau constant par rapport à la valeur de réglage initial réalisé en usine ou par le réseau après-vente.
Le temps de correction n'est pas toujours immédiat, le système peut mettre jusqu'à 120 secondes pour réagir après le changement d'assiette.
En cas d'anomalie sur ce système, un voyant situé au tableau de bord prévient le conducteur.
Ce système est diagnostiquable par la valise XR25 (initialisation et réglage des projecteurs).

Remarque : lorsque les feux de croisement sont allumés, le système de correction positionne les projecteurs vers le bas lors de la coupure du contact.

Rappel : pour le nettoyage des projecteurs, utiliser un chiffon doux ou du coton légèrement imbibé d'eau savonneuse. L'emploi de produit à base d'alcool est interdit.


Attention : la lampe ne doit subir aucun choc, le conducteur externe (j) est très fragile et ne doit pas être déformé.
Le condiucteur externe est très fagile et ne doit pas être déformé.
Après échange de la lampe, il est nécessaire de procéder à l'initialisation du système et au réglage des projecteurs.


Projecteur
A1 - non utilisée ; A2 - feux de position ; B1 - masse ; C1 - non utilisée ; C2 - non utilisée
Boîtier électronique
A1 - masse capteur arrière ; A2 - masse capteur avant ; A3 - commande actionneurs ; A4 - voyant tableau de bord
A5 - non utilisée ; A6 - non utilisée ; A7 - non utilisée ; A8 - (+) capteur avant ; A9 - (+) APC
B1 - masse ; B2 - non utilisée ; B3 - non utilisée ; B4 - ligne diagnostic K ; B5 - ligne diagnostic L ;
B6 - signal capteur arrière ; B7 - signal cateur avant ; B8 - (+) capteur arrière ; B9 - non utilisée

Des kits d'adaptation ( de l'ordre de 200 euros) existent pour les ampoules H1, H11, H3, H4, H7, H8, comme par exemple chez Atex International

Diodes électroluminescentes (DEL ou LED)

Généralités

La diode électroluminescente est une diode de jonction PN qui produit une lumière quand elle est traversée par un courant circulant dans le sens normal. Sa durée de vie est plus grande qu'une lampe ordinaire et elle chauffe moins. Elle fonctionne à une plus basse tension (environ 3 V) et a une faible consommation électrique.



Principe de fonctionnement

Matériau de la puceLongueur d'onde
de l'émission
CouleurU directeU maxi inverse
Germanium0.9 V
Silicium0.3 - 0.6 V
Arséniure de Gallium910 nmInfrarouge I.R.1.35 V4 V
Arséniure au phosphore de Gallium650 nmrouge1.6 V3 V
Phosphore de Gallium560 nmvert2.4 V3 V
Carbure de Silicium490 nmbleu2.4 V3 V
Nitrure de Gallium400 nmviolet2.4 V3 V

La lumière visible ne constitue qu'une partie du spectre électromagnétique. Il s'agit de la gamme des longueurs d'onde de 380 à 780 nm (rouge à violet).

NOTA : 1 nanomètre = 10-9 m

- Calcul de R

En courant continu, If = 10 mA (led rouge) et 20 mA (verte, jaune et ambre)
Pour une utilisation en courant alternatif, ces courants sont approximativement doublés

Vcc5 V12 V24 V
led rouge270 Ohms
0,5 W
1 kOhm
0,5 W
2,2 kOhm
0,5 W
led verte
jaune, ambre
120 Ohms
0,5 W
470 Ohm
0,5 W
1 kOhm
0,5 W

pour une utilisation en courant alternatif, une diode 1N4148 doit être couplée en antiparallèle

Vcc6 V12 V24 V
led rouge180 Ohms
0,5 W
470 Ohm
0,5 W
1 kOhm
0,5 W
led verte
jaune, ambre
100 Ohms
0,5 W
270 Ohm
0,5 W
560 Ohm
1 W

ces valeurs ne sont applicables aux leds clignotantes


- Applications
Testeur de tension (W Mannertz, Elektor, 7.1998)

Ce testeur de tension continue ultra-simple est destiné au test d'installations de bord électriques travaillant à 24 V telles celles que l'on trouvent à bord des bateaux. Pour peu que l'on modifie la valeur des résistances de limitation qu'il comporte en aval des LED, il devient également possible de l'utiliser pour tester des installations électriques fonctionnant à d'autres valeurs de tension.
En optant pour des résistances de 1,2 kW, on pourra tester un système 12 V, l'utilisation de résistances de 2.7 kW permettant, elle, de tester une installation 24 V, celle de 4,7 kW une installation 48 V.
Le testeur est connecté aux pôles positif et négatifs de l'installation à l'aide de grippe-fils
ou de pinces crocodile, la pointe de touche venant sonder le potentiel dont on désire connaître la valeur. Si le point touché par la sonde se trouve au potentiel du pôle positif on aura allumage de la LED rouge, si elle est en contact avec celui de la masse ce sera la LED verte.
Si l'installation n'est pas mise à la terre, ce mini-testeur peut également servir à tester un court-circuit à la masse ; en effet, on n'aura, en cas de mise en contact de la pointe de touche avec la terre, allumage de l'une des LED que si et seulement si l'on se trouve en présence d'un court-circuit à la terre.
Testeur de fusible de voiture (Elektor, 7.1996)

Petit, plus petit, minuscule... quasi invisible. Ce montage miniature qui comporte en tout et pour tout 3 composants, convient parfaitement pour vérifier rapidement sur une voiture l'état d'un fusible sans avoir à le sortir de son support. Il s'agit ici d'une paire de LED montées tête-bêche et dotées d'un même résistance de limitation de courant de 1 kW.
Il faut bien évidemment que le circuit électrique sur lequel doit avoir lieu le test se trouve sous tension lors du test (12 V). Si l'on place le "circuit de mesure" en parallèle sur le fusible on verra s'allumer l'une des LED si le fusible est grillé.
De par la prise en tête-bêche des LED D1 et D2, le circuit de mesure n'a pas à se soucier de la polarité de son branchement de sorte qu'il n'est pas nécessaire de se casser la tête pour savoir dans quel sens il faudra le brancher sur le (support du) fusible.
Si les 2 LED restent éteintes et que la tension de bord est présente. le fusible est bon.

Circuit de clignotants