Les phares automobiles sont une partie importante des automobiles. Cependant, parce que son existence est assez évidente, les gens ignorent souvent son histoire de développement. Comment les bougies allumées deviennent-elles les appareils électriques intelligents qu'elles sont aujourd'hui ? C'est l'histoire du développement des phares automobiles.
Dans le passé, lorsqu'il n'y avait pas d'automobile moderne, les calèches étaient considérées comme le moyen de transport le plus populaire. À cette époque, vous ne pouviez compter que sur vous-même pour voir la route lorsque vous voyagez. L'obstruction de la lumière et de la couleur a rendu impossible pour les conducteurs de véhicules d'identifier le véhicule devant. La voiture était relativement lente, alors les gens pensaient utiliser des lampes à bougies et des lampes à huile - qui étaient des lampes à pétrole - pour signaler la personne opposée. Les lampes à huile ont été utilisées jusqu'en 1900.
À cette époque, les gens ne roulaient pas beaucoup la nuit car ils ne voyaient rien devant eux et l'état de la route était vraiment mauvais. Parallèlement au développement de la société, les véhicules ont été améliorés et accélérés, de sorte que la demande de lumière était de plus en plus exigeante. C'est pourquoi ils ont remplacé les bougies par des lampes à gaz acétylène.
Les lampes à gaz acétylène ont été utilisées de 1900 à 1910. Il existait à cette époque des équipements d'éclairage électrique pour les voitures, mais ils n'étaient pas populaires car ils coûtaient trop cher.
Alors, comment les gens utilisaient-ils les lampes à acétylène ? Le gaz pour la source de lumière à l'acétylène était généré par de l'eau s'égouttant lentement sur du chlorure de calcium dans un petit récipient. Il avait plus de résistance au vent et à la pluie que les lampes à huile. Cependant, par temps froid, l'eau gèlerait, arrêtant le processus de génération de gaz. Il a été possible de remédier en partie à cette situation en mélangeant de l'alcool à l'eau. Ces phares nécessitaient un nettoyage régulier de la pointe de la buse où la flamme de gaz brûlait.
Après un certain temps, la société Prest-O-Light et Corning Conophore ont mis ces lampes en production commerciale. Prest-O-Light a imaginé un système d'alimentation et de stockage du gaz acétylène car il est très volatil. Avant 1917, les phares de Corning étaient conçus pour éclairer à distance, jusqu'à 152 m devant le véhicule.
Les phares automobiles électriques ont été introduits en 1898 par une société d'électricité automobile, Columbia Electric. A cette époque, ils n'étaient que facultatifs. Selon un auteur français (Devaux, 1970), l'éclairage électrique des véhicules a commencé, en quantité limitée, en 1901 avec l'utilisation d'une petite dynamo entraînée par le volant moteur.
Les phares électriques n'étaient pas populaires pour 2 raisons. Le premier est la courte durée de vie du filament. L'état de la route à cette époque était encore très mauvais et le filament doit résister à un environnement difficile. La deuxième raison est qu'il n'y avait pas de dynamo petite mais générant suffisamment de courant.
Les gens ont continué à améliorer la technologie des lumières électriques. Il y a eu ces inventions :les filaments de carbone, les filaments d'osmium, les filaments de tantale, les filaments de tungstène, les ampoules à vide et enfin les ampoules à gaz. Chacune de ces étapes technologiques, de 1900 à 1911, a d'abord été conçue pour l'éclairage électrique domestique, puis modifiée pour être utilisée sur les véhicules automobiles quelques années plus tard.
Les feux de croisement, également connus sous le nom de feux de soubassement de voiture, ont été introduits par la société Guide Lamp en 1915. Mais ce n'est qu'en 1917 que le système de Cadillac est devenu populaire pour aider les conducteurs à passer des feux de route aux feux de croisement de manière simple.
En 1924, l'ampoule BiLux a été introduite sur le marché et a également été l'une des premières balises modernes permettant à l'utilisateur de régler le flux lumineux. Un design similaire appelé Duplo sortait également en 1925.
En 1927, le système pratique et intelligent de réglage de la lumière au pied est introduit. La dernière voiture à utiliser ce système à commande au pied était la Ford F-Series de 1991. En 1938, Cadillac a utilisé des antibrouillards automobiles dans ses conceptions. La même société a inventé le système automatique qui permettait de basculer entre les feux de croisement et les feux de route.
Pendant 17 ans, le gouvernement a imposé la taille de la lampe de 7 pouces et a étouffé l'innovation pendant cette période. En 1957, la loi a changé pour autoriser différentes tailles et formes de feux tant qu'ils éclairaient correctement la route. La technologie des phares était maintenant sur la voie de l'amélioration et de l'innovation une fois de plus.
Les premiers phares automobiles halogènes ont été conçus et largement utilisés en 1962. La technologie halogène a été considérée par de nombreux experts mondiaux comme l'un des grands progrès car elle permet aux ampoules à incandescence de fonctionner plus durablement et plus efficacement.
Dans les ampoules électriques normales, le filament de tungstène s'évapore en libérant des particules. Ces particules colleront à leurs enveloppes de verre et feront perdre à l'ampoule sa durée de vie au fil du temps.
Dans les ampoules halogènes, le filament est enfermé dans une capsule de quartz remplie de gaz halogène. Ce gaz est inerte et composé d'iode et de brome. Le tungstène évaporé se combine avec le gaz halogène dans l'enveloppe de verre pour créer des molécules de tungstène-halogène. Ces molécules migrent ensuite vers le filament, éliminant le noircissement de l'enveloppe de verre. Le tungstène est redéposé et recyclé sur le filament, renforçant le filament, prolongeant la durée de vie de la lampe et le gaz halogène est alors libre de recommencer le cycle.
EN SAVOIR PLUS :
Les phares au xénon, officiellement connus sous le nom de phares à décharge à haute intensité (HID), sont considérés comme une solution plus viable que les lampes halogènes en raison de leur température de couleur et de leur rendement lumineux. Ils sont apparus pour la première fois sur la BMW Série 7 en 1991 et sont progressivement devenus le choix numéro un de nombreux constructeurs automobiles.
Le principe de fonctionnement des lampes HID est le même que celui des ampoules néon. Vous aurez une ampoule scellée remplie de gaz et d'électrodes à chaque extrémité, et un courant électrique la traversant. Les phares HID des voitures sont composés d'une coque en quartz transparent, d'une électrode en tungstène et d'un mélange gazeux alimenté par un courant haute tension circulant entre les deux électrodes.
Comparés aux phares halogènes, les phares HID sont plus lumineux (environ trois fois plus lumineux) et durent beaucoup plus longtemps. Si rien d'inattendu n'arrive à vos phares, il est probable que le HID durera même plus longtemps que votre possession de la voiture. Cela signifie que vous n'avez pas à dépenser d'argent pour l'entretien, mais s'ils sont endommagés d'une manière ou d'une autre, vous devrez dépenser beaucoup pour les remplacer. La lumière des phares HID se répand également plus uniformément, les deux côtés de la route peuvent être bien éclairés. Ceci est très utile si vous vivez dans une zone avec des piétons, des cyclistes ou des animaux qui pourraient présenter un danger la nuit.
La LED est une nouvelle technologie phare récemment développée. Au lieu de briller avec un gaz comme le xénon ou une incandescence comme un halogène, les phares à LED brillent à travers de petites diodes lorsqu'un courant d'excitation est appliqué. Ce type de projecteur ne nécessite qu'une très faible quantité d'énergie mais peut générer une quantité importante de chaleur sur les diodes semi-conductrices.
Parce que les phares à LED consomment moins d'énergie pour s'éclairer, les fabricants préfèrent utiliser cette technologie car l'alternateur n'a pas à travailler aussi dur pour les alimenter. Ils peuvent fonctionner jusqu'à 11 à 22 ans avant qu'un remplacement ne soit nécessaire et sont très faciles à installer. Cela rend l'entretien plus facile et moins coûteux pour les propriétaires de voitures. La lumière des phares à LED est moins aveuglante que celle des phares HID ou halogènes, ils sont donc plus sûrs pour les véhicules opposés sur la route. En dehors de cela, ils sont très faciles à installer et à modifier selon les préférences des propriétaires de voitures.
Les phares laser sont la dernière technologie d'éclairage embarqué. Actuellement, seuls très peu de modèles de supercars comme la BMW i8 ou l'Audi R8 sont équipés de cette technologie. Les phares laser peuvent produire un faisceau de lumière 1000 fois plus puissant que les LED, mais consomment seulement 2/3, voire 1/2 de la quantité d'énergie que les LED. La lumière laser de l'i8 peut éclairer une distance de 600 m devant la voiture, contre 300 m si vous utilisez des lumières LED. L'inconvénient est que la technologie n'est pas encore généralisée, donc le prix est élevé et ne correspond pas au marché intermédiaire.
En regardant la chronologie historique des feux automobiles, on peut voir que le développement a rapidement augmenté dans les années 90 et au-delà et a ralenti après l'apparition des feux HID. C'est peut-être parce que les performances du phare ont atteint leur apogée et que les fonctions sont suffisantes pour satisfaire les besoins actuels du marché. Cependant, les ingénieurs travaillent toujours dur pour améliorer les performances des phares, comme la fonction de phares adaptatifs qui rend la conduite plus sûre. Qui sait ce que nous aurons dans le futur ? Suivez les conseils d'entretien pour plus de faits et d'informations intéressants !