Comment fonctionnent les phares
Les phares à LED peuvent être plus lumineux mais manquent souvent d’avantages clairs
De plus en plus de véhicules grand public en sont équipés, mais les LED ne surpassent pas toujours les halogènes, selon nos tests.
Les constructeurs automobiles ont adopté les diodes électroluminescentes (DEL) dans les phares et leur utilisation est de plus en plus répandue. Selon Consumer Reports, 55 % des modèles 2018 que nous avons testés étaient équipés de phares à LED. Parmi les modèles 2019 que nous avons testés, 86 % étaient équipés de LED.
Le problème pour de nombreux consommateurs est qu'ils paient plus pour les LED mais n'obtiennent pas grand-chose, voire aucun, pour cet argent supplémentaire, explique Jennifer Stockburger, directrice des opérations au Consumer Reports Auto Test Center.
Comment fonctionnent les phares
Tous les phares éclairent la route de deux manières, explique Stockburger. La première méthode traditionnelle consiste à utiliser un réflecteur pour faire rebondir la lumière de l’ampoule vers l’avant. L’autre méthode consiste à utiliser ce qu’on appelle un projecteur, où les phares utilisent une lentille qui concentre et dirige la lumière vers l’extérieur.
Il existe plusieurs façons pour les phares de créer un éclairage. Les ampoules halogènes chauffent un filament jusqu'à ce qu'il émette de la lumière. Ils sont les plus courants sur les routes américaines et dégagent généralement une teinte jaunâtre.
Les phares HID sont moins courants et fonctionnent en allumant un gaz, le plus souvent du xénon, avec de l'électricité à l'intérieur d'une ampoule. Ils émettent une teinte blanche ou blanc bleuâtre.
Les LED sont une technologie bien plus avancée. Il existe deux semi-conducteurs (sur une petite puce) avec soit un surplus, soit un petit nombre d'électrons. Lorsqu’une charge électrique est appliquée aux deux semi-conducteurs, les atomes se rapprochent et se combinent, et l’énergie créée est libérée sous forme de lumière.
Le passage aux LED
Les phares à LED sont apparus pour la première fois aux États-Unis sur la berline Lexus LS 600h en 2007, et on ne les trouvait à l'origine que sur les voitures haut de gamme. Mais les LED ont commencé à apparaître dans des modèles plus courants il y a environ huit ans, et certaines d'entre elles nous ont impressionnés lors de nos tests.
Aujourd'hui, les LED sont plus courantes que les phares HID, de la même manière que les lampes LED pour la maison ont contourné les CFL (lampes fluorescentes compactes) traditionnelles, et elles apparaissent même dans les voitures, SUV et camions grand public. Nous avons récemment testé deux voitures abordables équipées de phares à LED standard : la Mazda3 2019 et la Toyota Corolla 2020. Les prix pour chacun commencent à moins de 25 000 $.
Pourquoi cette balançoire ? Plusieurs facteurs entrent en jeu.
Le style des phares contribue à séduire les consommateurs, déclare Steffen Pietzonka, responsable du marketing chez Hella, un fabricant de phares. "Les phares et le design différents sont attrayants pour l'acheteur car les phares sont les yeux de la voiture", a-t-il déclaré à CR.
Selon Pietzonka de Hella, « les HID pourraient bientôt disparaître du marché, car il existe des options moins coûteuses ». Il ajoute qu'« en Europe, chaque nouveau projet de développement [automobile] dans l'industrie ne prévoit aucun système HID/Xénon. Aux États-Unis, la situation sera similaire, avec la suppression des HID à moyen terme. »
Ce que CR a vu lors des tests
Les phares à LED et HID peuvent produire une lumière plus brillante et plus blanche que les halogènes et éclairent bien les côtés de la route. Mais la distance la plus importante qu'un phare éclaire en ligne droite, dans la direction dans laquelle se déplace la voiture, est ce qui est le plus important, dit Stockburger. À cet égard, ni les HID ni les LED ne se sont révélés supérieurs aux halogènes lors des tests CR.
Par exemple, les tests de freinage de CR montrent qu'en moyenne, un véhicule roulant à 60 mph (ou 88 pieds par seconde) sur asphalte sec dans des conditions idéales a besoin d'environ 130 pieds pour s'arrêter complètement. Les estimations du temps de réaction d'un conducteur entre le fait de voir quelque chose devant lui sur la route et d'appuyer sur la pédale de frein sont de 2,0 secondes : à environ 88 pieds par seconde, le véhicule a parcouru 176 pieds avant que le conducteur n'appuie sur les freins. Cela signifie que la distance totale nécessaire entre la reconnaissance d'un objet et son arrêt complet est d'environ 300 pieds.
Nous avons constaté qu'avec les LED et les HID, les fabricants ont du mal à projeter suffisamment de lumière sur la route sans éblouir les conducteurs venant en sens inverse en raison de leur intensité », explique Stockburger. "De nombreux conducteurs venant en sens inverse pensent à tort qu'un véhicule venant en sens inverse a ses feux de route allumés, alors qu'en réalité la voiture n'a que des LED ou des HID." C'est particulièrement un problème avec les SUV venant en sens inverse, car leurs phares sont positionnés plus haut sur la carrosserie que sur une voiture.
Des progrès arrivent
Les constructeurs automobiles ont introduit de nouvelles fonctionnalités permettant de mieux utiliser les phares, et d’autres sont en route.
Chez CR, nous aimons particulièrement les voitures équipées de feux de route automatiques. Cette technologie peut basculer automatiquement entre les feux de croisement et les feux de route, le cas échéant. Une étude de l'Institut d'assurance pour la sécurité routière a montré que les conducteurs optent pour les feux de route pendant moins de la moitié de leur temps de conduite, explique Stockburger. Cette fonction maintient les feux de route allumés autant que possible, ce qui donne aux conducteurs une meilleure visibilité plus loin sur la route dans l'obscurité sans aveugler les automobilistes venant en sens inverse.
Une autre nouvelle technologie, les faisceaux de route adaptatifs, est déjà utilisée en Europe. Les feux de route sont constamment allumés, mais le système éteint certaines LED pour réduire l'éblouissement et protéger les yeux des autres conducteurs lorsqu'il détecte des phares venant en sens inverse ou si la voiture s'approche d'un véhicule qui la précède. Leinert de GM nous a dit que ces feux « pourraient améliorer la visibilité, car la puissance plus élevée des LED met plus de lumière sur la route avec des performances plus précises ».
Cette technologie n'est pas encore disponible aux États-Unis car elle n'est pas conforme à la norme fédérale actuelle de sécurité des véhicules automobiles 108, qui régit les performances des phares. Des modifications à ces règles ont été proposées en 2018.
Il est grand temps que nous les utilisions ici, déclare Pietzonka de Hella. "La réglementation ne permet pas la mise en œuvre de ces nouvelles technologies qui circulent en Europe depuis 2010, soit presque 10 ans."
