Samochodowe światła ksenonowe

Fot. Philips

Ksenonowe reflektory to lepsza widoczność na drodze, zdecydowane obniżenie zużycia energii w samochodzie oraz – co dla wielu użytkowników jest niezmiernie ważne – niepowtarzalny styl i wygląd.

Technika ksenonowego oświetlenia zaczęła być stosowana w samochodach na początku lat dziewięćdziesiątych XX w. Początkowo ksenony pojawiły się w modelach klasy wyższej, a pierwszym wyposażonym w tego typu oświetlenie był BMW serii 7 z roku 1991. Koncepcja użycia reflektorów o mocnej, homogenicznej wiązce światła w celu lepszego oświetlenia drogi przed pojazdem przyszła do świata motoryzacji wprost z... kina, gdzie wcześniej lampy ksenonowe znalazły zastosowanie w kinowych projektorach.

Świecący łuk elektryczny

Lampa ksenonowa nie jest żarówką, ponieważ nie posiada wolframowego żarnika. Nazywana bywa lampą wyładowczą, ponieważ generuje światło za pomocą wyładowań w łuku elektrycznym powstającym pomiędzy elektrodami, w otoczeniu gazu szlachetnego – ksenonu.

Samochodowa żarówka halogenowa o mocy 55 W emituje o ponad połowę mniej światła niż lampa ksenonowa o mocy 35 W. Dodatkowo, temperatura barwowa ksenonów – standardowo 4200 kelwinów – jest bardziej zbliżona do światła słonecznego. W połączeniu z lepszym kontrastem barw i wyraźnym odcięciem wiązki światła od jej otoczenia pozwala lepiej i szybciej rozpoznać np. pieszego na poboczu, znaki drogowe lub rowerzystę. Kolejną zaletą lamp ksenonowych jest ich dłuższa żywotność w porównaniu z halogenowymi. Czas pracy tradycyjnej żarówki halogenowej, np. Philips X-tremeVision, szacowany jest na 450 godzin, a Philips LongLife EcoVision – na ponad 1000 godzin, natomiast lampy ksenonowe mogą działać nawet do 3000 godzin.

Praktyczne działanie

Lampy wyładowcze funkcjonują zupełnie inaczej niż żarówki. Do wzbudzenia łuku elektrycznego i dalszej stabilizacji napięcia w lampie służy generator prądu zwany starterem. O ile do zainicjowania łuku potrzebne jest napięcie ok. 25 000 V dostarczane przez starter, to do późniejszego podtrzymywania łuku wystarcza 85 V. W początkowych zastosowaniach lamp ksenonowych używano wyłącznie jako świateł mijania, a w celu uzyskania świateł drogowych montowano w reflektorze dodatkową żarówkę halogenową. Z czasem system taki zastąpiły lampy biksenonowe, które dzięki ruchomym przesłonom mogą być stosowane zarówno jako światła mijania, jak i drogowe.

Lampę ksenonową może wymienić sam kierowca...

Polskie i europejskie przepisy drogowe zawierają dość restrykcyjne normy dotyczące montowania i używania reflektorów ksenonowych. Najważniejsze z nich mówią o tym, że reflektory muszą być wyposażone w system samopoziomujący oraz w wysokociśnieniowy system oczyszczania kloszy reflektorów. Chodzi o to, by precyzyjny snop ksenonowego światła nie rozpraszał się na brudnym szkle.

Lepiej jednak we właściwym czasie zlecić tę usługę warsztatowemu profesjonaliście

Z drugiej strony, na rynku pojawiły się lampy ksenonowe emitujące słabszy snop światła, do 2000 lumenów (np. Philips D5S), które nie wymagają ani poziomowania, ani oczyszczania. To jeden z powodów, dla których to rozwiązanie stało się popularne także w tańszych modelach samochodów.

Techniczne zróżnicowanie

Reflektory ksenonowe to element standardowego wyposażenia wielu samochodów: starszych, młodszych, luksusowych i popularnych. Pod pojęciem lampy ksenonowej kryją się różne rozwiązania techniczne i rodzaje emisji światła oraz odmienne koncepcje budowy reflektora. We wszystkich jednak światło emituje tzw. jarznik wyładowczy.

Dobór odpowiedniego jarznika do konkretnego samochodu wymaga pewnej wiedzy na temat dostępnych modeli ksenonowych lamp. Każdy z nich ma swoje oznaczenie, różni się od innych budową i przeznaczeniem.

Litera "D" w oznaczeniu świadczy o tym, że mamy do czynienia z lampą ksenonową. Kolejny znak, czyli cyfra, informuje, czy z lampą zintegrowany jest zapłonnik (starter) generujący wysokie napięcie (cyfry nieparzyste dotyczą lamp z zapłonnikami (np. w symbolach D1, D3, D5), cyfry parzyste zaś oznaczają lampy bez zapłonników (np. D2, D4 – także bez tzw. stopki w metalowej obudowie). Ostatni znak wskazuje typ reflektora, a więc litera "S" odnosi się do reflektorów soczewkowych, zwanych też projekcyjnymi, a "R" oznacza reflektor odbłyśnikowy, inaczej paraboliczny lub reflektor swobodnych pól – najczęściej typu FF.

Soczewkowy czy odbłyśnikowy?

Technika budowy reflektorów ksenonowych zakłada jedno z dwóch rozwiązań: reflektor soczewkowy (projekcyjny) lub reflektor odbłyśnikowy (paraboliczny, swobodnych pól). Wspomniana powyżej lampa z symbolem D2R przeznaczona jest zatem dla reflektora odbłyśnikowego, który może być wyposażony w stałą przesłonę. Dzięki niej unika się zjawiska olśnienia kierowców jadących z przeciwka, a także zbyt rozległego świecenia wychodzącego poza pas ruchu. Kształt odbłyśnika projektuje się komputerowo, z dużą dokładnością, pozwalającą precyzyjnie wyznaczyć granicę światła i cienia.

Ksenonowe źródła światła marki Philips dostępne na rynku pierwotnym i wtórnym

Symbolem D1S lub D2S oznaczone są natomiast lampy do reflektorów o konstrukcji soczewkowej, dającej możliwość jeszcze dokładniejszego wyznaczenia granicy światła i cienia. W tym przypadku odbłyśnik znajduje się już wewnątrz projektora, a odbite od niego światło jest skupiane przez soczewkę. Przepisy stanowią, że reflektory takie muszą posiadać system samopoziomujący, stąd projektor soczewkowy posiada również silniczki utrzymujące samoczynnie właściwy poziom reflektorów na podstawie sygnałów z czujników zamontowanych np. na amortyzatorach.

Ksenonowe czy biksenonowe?

Czas osiągnięcia pełnej jasności lampy ksenonowej to zazwyczaj kilka sekund, a ponadto lampy te są niezmiernie czułe na ich częste włączanie i wyłączanie. Dlatego mogą być stosowane jedynie w światłach mijania, łącznie z dodatkową, halogenową żarówką świateł drogowych. Innym rozwiązaniem tego problemu są reflektory biksenonowe, w których jarznik światła drogowego jest stale zapalony, lecz strumień światła jest odpowiednio przesłaniany. Lampy tych reflektorów składają się z dwóch baniek, z których jedna ma światło przesłaniane bezpośrednio w jarzniku, a druga w projektorze soczewkowym. Przesłony te są uruchamiane mechanicznie lub elektromagnetycznie. Gdy kierowca włączy światła drogowe, przesłony unoszą się, w pełni oświetlając drogę.

Reguły uniwersalne

Niezależnie od rodzaju ksenonów zastosowanych w samochodzie, warto pamiętać o dwóch zasadach. Po pierwsze, lampy ksenonowe zawsze należy wymieniać parami – dla zachowania optymalnych parametrów oświetlenia drogi. Po drugie, należy stosować wyłącznie produkty oryginalne. Lampy podrabiane lub niewiadomego pochodzenia mogą nie tylko uszkodzić instalację elektryczną samochodu, lecz przede wszystkim ich żywotność niewiele przewyższa zwykłe żarówki halogenowe, co czyni ich zakup nieopłacalnym.