Les LEDs dans l’éclairage et la signalisation automobile

Patrick GRAASDirecteur R&D

Valeo Lighting SystemsAth, Belgique

patrick.graas@valeo.com

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Agenda

Fonctions principales et de contraintes liées à l’éclairage et à la signalisation automobile

Avantages des LEDs dans les applications automobiles

Applications et Marchés: Signalisation Arrière et Avant Eclairage Avant

Perspectives

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Fonctions principales et de contraintes liées à l’éclairage et à la signalisation automobile Eclairage (Voir)

Permettre au conducteur d’avoir une vision optimale, de nuit ou en conditions dégradées , sans éblouir les autres usagers

Signalisation (Etre vu) Rendre le véhicule visible par les autres usagers, sans

ambiguïté quant à sa direction et aux intentions du conducteur Identification (Style)

Participer activement au style et à la signature , nocturne et diurne, du véhicule

Fiabilité Assurer les fonctions dans le temps , malgré

l’environnement (thermique, vibrations, humidité)

Coûts Assurer des coûts de production et d’utilisation

(consommation électrique) compatibles avec les exigences du marché

4 Property of Valeo – Duplication prohibited

Avantages des LEDs pour l’ automobile

Consommation électrique réduite Exemple du Feux Diurne (DRL)

0

5

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IncandescentBulb

HighPerformance

Bulb

LED

21 W

16 W

5W

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IncandescentBulb

HighPerformance

Bulb

LED

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IncandescentBulb

LED

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Hours

Std

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lb

Lo

ng

Life

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lb

Hip

er

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LE

D

Allumage instantané (fonction Stop) Gain de 5 m. sur la distance de freinage à 120 km/h

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Hours

Std

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lb

Long

Life

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er b

ulb

LED

– 16 ou 21 W avec lampe incandescente– 5 W avec LEDs

Durée de vie supérieure à la durée de vie véhicule Sécurité accrue, coûts de maintenance réduits

Réduction de profondeur 50% en moyenne

Flexibilité de style et d’intégration Aspect de jour et signature diurne

100%

50%

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10%

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30%

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IncandescentBulb

LED

5 Property of Valeo – Duplication prohibited

Challenges techniques: Homogénéité d’aspect (éteint / allumé) Faible hauteur Profondeur limitée

Applications et marchés: Feux Stops Surélevés

Premières applications des leds (1990): Formes simples et bien adaptées Source sans filament Fiabilité Flux lumineux nécessaire relativement faible Rapidité d’allumage

6 Property of Valeo – Duplication prohibited

Applications et marchés:Feux de signalisation arrière

Applications: Fin 1990’s : véhicules haut de gamme (Maserati, Jaguar, Cadillac, …)

essentiellement pour signature style Descente progressive en gamme avec applications maintenant sur

segments C & M (compactes)

Technologie: Principalement architecture « 3D » pour créer un effet de relief LEDs rouges ou ambres de moyenne puissance (50…100 lm total) Intégration Lanterne et Stop avec les mêmes LEDs et variation de

puissance Grandes libertés de style par le choix du système optique (réflecteurs,

lentilles, MicroOptics™, …)

Nouvelles fonctionnalités: Possibilité d’avoir des feux adaptatifs (ARS) pour une sécurité active

7 Property of Valeo – Duplication prohibited

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2004

2005

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2007

2008

2009

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2017

Signalisation arrière à LEDsTaux d’équipement 1ière monte

Croissance continue et régulière

Marché Japonais largement en tête

Croissance continue et régulière

Marché Japonais largement en tête

Lampes Incandescentes

LEDs

8 Property of Valeo – Duplication prohibited

Premières applications automobiles des LEDs blanches: Véhicules haut de gamme dans un premier temps Pénétration marché plus importante lorsque la fonction sera

obligatoire (2012)

Indicateurs de direction: Contraintes plus élevées, mais possibilité d’aspect éteint cristal

Application également en aftermarket

Applications et marchés:Signalisation avant

Technologie particulièrement bien adaptée pour les feux diurnes (DRL) : Profil de mission > 6 000 heures Consommation électrique réduite Signature diurne du véhicule

9 Property of Valeo – Duplication prohibited

Applications et marchés: Eclairage avant

Prochaine étape de l’introduction des LEDs Demande générale des constructeurs pour proposer un niveau

de performances équivalent au Xénon (1000 lm sur la route)

Contraintes spécifiques: Maturité de la technologie des LEDs blanches Niveau de performances requis Gestion de la thermique

Intérêts majeurs: Style Température de couleur du faisceau Consommation électrique Durée de vie , cout de maintenance

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2004

2005

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2017

Eclairage à LEDsTaux d’équipement 1ière monte

L’halogène reste fortement majoritaire

Part notable des LEDs à partir de 2013

Marché Japonais largement en tête, essentiellement aux dépends de l’halogène

L’halogène reste fortement majoritaire

Part notable des LEDs à partir de 2013

Marché Japonais largement en tête, essentiellement aux dépends de l’halogène

Lampes Halogène

LEDsXenon

11 Property of Valeo – Duplication prohibited

Perspectives

Style: Différenciation croissante demandée par les constructeurs Nouvelles solutions optiques permettant de répondre à ces

spécifications Performances:

Au minimum égales à celles des systèmes Xenon Apparition de nouvelles fonctions:

Feux arrières adaptatifs : ARS

Modulation des projecteurs (portée , largeur, lumière proche) vs les éléments extérieurs (vitesse, angle volant, clignotant, pluie, …) : AFS

Consommation électrique: Tendance générale à la diminution de

consommation (véhicules « propres »)