Les LEDs dans l’éclairage et la signalisation automobile

1. Les LEDs dans l’éclairage et la signalisation automobile Patrick GRAAS Directeur R&D Valeo Lighting Systems Ath, Belgique patrick.graas@valeo.com

2. 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

3. 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. Avantages des LEDs pour l’ automobile • Consommation électrique réduite • Exemple du Feux Diurne (DRL) • 16 ou 21 W avec lampe incandescente • 5 W avec LEDs • Allumage instantané (fonction Stop) • Gain de 5 m. sur la distance de freinage à 120 km/h • 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

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

6. 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. Signalisation arrière à LEDsTaux d’équipement 1ière monte Lampes Incandescentes LEDs • Croissance continue et régulière • Marché Japonais largement en tête

8. 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 • 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

9. 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) • Intérêts majeurs: • Style • Température de couleur du faisceau • Consommation électrique • Durée de vie , cout de maintenance • Contraintes spécifiques: • Maturité de la technologie des LEDs blanches • Niveau de performances requis • Gestion de la thermique

10. Eclairage à LEDsTaux d’équipement 1ière monte Lampes Halogène Xenon LEDs • L’halogène reste fortement majoritaire • Part notable des LEDs à partir de 2013 • Marché Japonais largement en tête, essentiellement aux dépends de l’halogène

11. Perspectives • 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 ») • Style: • Différenciation croissante demandée par les constructeurs • Nouvelles solutions optiques permettant de répondre à ces spécifications