Autore Topic: Fari allo xeno  (Letto 6255 volte)

Offline Panteras82

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Fari allo xeno
« il: 26 Agosto 2007, 14:22 »
Detti anche a "scarica di gas", sono proiettori di nuova concezione in cui la sorgente luminosa (lampadina) di tipo tradizionale a incandescenza è sostituita da una a più alto rendimento che sfrutta il principio della scarica di gas tra due elettrodi.

Il potere illuminante dei fari allo xeno attualmente disponibili arriva sino a 3000 Lumen, ed è circa il doppio rispetto a quello delle lampadine alogene tradizionali. Inoltre le lampadine allo xeno hanno un assorbimento pari a circa 35 watt, contro i 55/60 watt delle soluzioni tradizionali. La loro affidabilità e durata è tale da non richiederne la sostituzione per quasi tutta la vita dell’autovettura.

La rapida accensione della lampada è assicurata da una centralina che ne controlla elettronicamente la tensione, con valori che possono variare da 12.000 a 85 volt.

Un'evoluzione dei fari allo xeno sono i fari bi-xeno, dove viene usata questa tecnologia sia per le luci anabbaglianti che per le luci abbaglianti.

Adottando i fari allo xeno su una autovettura, il codice della strada prescrive obbligatoriamente l'adozione di un sistema tergi/lavafari e un sistema automatico di orientamento del fascio luminoso.

Tuning-Italia.it

Fari allo xeno
« il: 26 Agosto 2007, 14:22 »

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Fari allo xeno
« Risposta #1 il: 16 Novembre 2009, 19:52 »
In attesa che l'illuminazione a LED progredisca l'illuminazione a XENO è da considerarsi per ora l'ultima frontiera per l'illuminazione dell'Automotive. Una concezione DIVERSA e molto più EFFICACE di creare luce. Si tratta di utilizzare un Accumulatore (in gergo una centralina, chiamata Ballast) che tramite i 12V della Batteria si "carichi" fino a raggiungere alte tensioni (sull'ordine dei 24.000 Volts) da applicarle ai poli di un bulbo isolato in vetro con all'interno solo gas XENO. L'incredibile differenza di potenziale generata ai poli fa si che da un polo all'altro del bulbo venga generata una scarica che produce luce. Per tutto il tempo che la centralina verrà alimentata e si manterrà stabilmente carica, di conseguenza diretta resterà stabile la scarica che produce luce all'interno del bulbo di vetro. Da qui si capisce immediatamente che il bulbo xenon NON ha alcun filamento che possa rompersi, quindi, previo non sussistano altri fattori, un bulbo allo Xeno è teoricamente eterno. Attenzione va fatta in considerazione di come viene applicato questo principio: i primi produttori mondiali di Sistemi allo xeno (che elettronica a parte - quella la lasciano agli ingegneri che costrusicono l'auto) sono sempre i "soliti" di sempre: Philips, Osram, Bosch, PIAA e pochissimi altri producono sia bulbi che centraline di una certa qualità mentre la vera guerra è verso chi commercia merce di provenienza dubbia, di altrettanta dubbia qualità.

E' giusto sottolineare che sia per l'illuminazione xeno (omologate) previste  già in originar dalla casa madre di un auto, che kit aftermarket facilmente reperibili su internet si sono fatti passa avanti, e quindi mi sembra altrettanto corrento prendere in considerazione quanto fino ad ora è stato possibile migliorare e quanto ci possa essere ancora da fare: Qui sopra un immagine di una centralina ORIGINALE Philips LVQ 212-L300 della Philips, penso rappresenti la maggioranza delle centraline tutt'ora in commercio o quantomeno ancora utilizzate. A parte l'omologazione (che è intesa sempre e solo relativa a SE STESSA come dispositivo, non al kit intero) vediamo scritti i bulbi a cui è destinata:


Bulbo Tipo D2S
Progettata per essere dietro ad un faro lenticolare, la più comune e largamente diffusa dato che il fascio di luce proiettata dipende strettamente dalla conformazione dell'ottica del faro


Bulbo Tipo D2R
Progettata per essere dietro ad un faro con parabola RIFLETTENTE. La schermatura dietro la bolla serviva ad eliminare parte di alcuni riflessi altresì dannosi per chi vi incontrava su strada

V(in): Tensione in ingresso di lavoro tra i 9 e 16 Volt (chi per i camion ovviamente arrivava poco sopra i 24V)
V(norm): Tensione attesa a regime 13.2V (considerando ovviamente a motore acceso con l'alternatore)
I(norm): Corrente attesa a regime = ovvero utilizzata DOPO che la carica si è stabilizzata o ha raggiunto il suo massimo = 3.2A
I(max): Corrente massima/di spunto = ovvero  quella necessaria alla fase di carica = 20A (reali 18/19) ..è il punto più delicato: il fase di carica (qualche secondo: entro i primi 5/6), la corrente utilizzata è di ben 20A (fate le vostre considerazioni sulla base della vostra batteria!)
P(out): Power Output = Potenza in uscita = 35 Watt
T(case): Temp. Case = Temp. Ballast per l'operatività prevista: tra -40°C e +105°C

Ora, un dettaglio: alle origini dei fari con parabola riflettente (Come le FIAT degli anni '90 per intenderci) poteva ancora esistere il discorso del D2R per via della schermatura ma oggi, non trova molta applicazione dato che la maggior parte delle auto nuove in circolazione che hanno sempre fari con parabola riflettente ma in realtà hanno subito una evoluzione tale da averle portate ad avere una parabola più precisa (in termini di specchi interni e conseguenti riflessi) per evitare che anche la stessa alogena (che illumina radialmente a 360°) non debba abbagliare chi vi sta di fronte. Ecco perchè un bulbo D2S pur alloggiato in una parabola riflettente, anche se non idoneo a livello logico potrebbe non avere comunque alcun effetto collaterale in termini di riflessi o bagliori dannosi (discorso valido maggiormente per le parabole di nuova concezione).
Altro dettaglio: Il bulbo appoggiato sempre su morsetto metallico, onde evitare quasiasi contatto e/o dispersione termica indesiderata alla base.


Questa sotto invece è una delle ultime centraline di oggi: la sostanziale differenza è che dentro c'è un vero e proprio processore software che ha permesso di risolvere parecchie imperfezioni e problemi delle vecchie. Partiamo subito con il fatto che come corrente di SPUNTO invece di 20A sono sufficiente solo 6A. Questo permette l'applicazione anche su moto, dove è noto che le batterie tipicamente sono attorno agli 8/10/12Ah massimo. Non solo, il processore all'interno permette di tener controllato la centralina stessa: quindi DISABILITA L'ALIMENTAZIONE (evitando un sovraccarico potenzialmente dannoso) se il circuito resta APERTO (senza bulbo connesso a scaricare) o in CORTO. Resistente a Tensioni di lavoro (+12V) inverse fino a -40V (!!!) e stesso range di Tensioni e Temperature di esercizio. Il firmware autoadattivo (35w/55w) permette che non compaiano spie nel cruscotto di allarme per chi ha centraline con controllo sui fari e soprattutto che interferenze dovuto all'impianto elettrico generi il classco "flickering" cioè uno sfarfallio indesiderato come succede in alcuni casi...


Soprattutto dal lato pratico con le nuove centraline digitali sono migliorati (e di molto i tempi) di carica, ovvero a regime non ci si arriva in 5/6 secondi ma in.. meno della metà.. e a dirla tutta all'interno del primo secondo l'effettività dei lumens arriva già oltre il 90%, nei due secondi successivi arriva a regime in sostanza.

Altro dettaglio: la centralina è davvero sigillata a tenuta stagna, questo a voler dimostrare di non temere alcuna possibile infiltrazione per qualsiasi motivo.
La diatriba infinita sulle centraline (quale sarà la scelta migliore, o il miglior compromesso prezzo/prestazioni) non cesserà mai, tra chi vorrà stare dalla parte dei produttori ufficiali con prodotti ufficiali (con annessi pro e contro) e chi invece rischia di essere più efficace migliorandosi ogni anno. Ma il fatto è che ad entrambe le parti tocca fare i conti con la DURATA nel TEMPO. Questa cosa è condizionata da mille variabili (il tipo di impiego, la quantità e le condizioni di lavoro a cui bvengono sottoposte con annessi imprevisti relativi caso per caso) per cui oltre ad essere difficilmente stimabile come "longevità" bisogna almeno mettersi in testa che essendo materiale elettronico per definizione è sogetto ad usura elettrica e quindi si può solo sperare che illoro lavoro utile venga garantito almeno per un periodo di tempo. Quindi nemmeno loro saranno eterne, e non c'è nessuna vera motivazione che possa rendere una o l'altra più duratura nel tempo (a parità di condizioni).




I Bulbi (chiamati anche "burner") sono la seconda cosa delicata dei sistemi Xeno. La maggior parte dei kit aftermarket, con provenienza sia Europea che Estera, utilizza la tecnica del ribasamento su forma H1/4/7 ecc.. di un bulbo come dalla foto qui sotto:


In principio l'elettrodo era tipicamente marrone, col tempo si inizio a farlo azzurro / violetto per distinguere (con la moda che pian piano prese piede) i bulbi a 6000K (luce bianchissima con riflessi azzurri) con quelli dati a 4300K (bianco luce del giorno - flash). Ormai non ci si fa più una vera e propria distinzione ma l'importante da sottolineare è che il ribasamento è tipicamente artigianale per quanto fatto bene, e per tener stretto il bulbo si riempiva la base di pasta termica con anche resina epossidica in alcuni casi. Questo col tempo (a lungo utilizzo) poteva provocare una facile fuoriuscita della pasta provocando l'abbassamento o lo spostamento di asse del bulbo rendendolo quindi difettoso, o rischiando un cortocircuito. I sali depositati (in rosso) al centro della bolla sono NORMALISSIMI e si creano in fase di raffreddamente del bulbo. Spariscono ovviamente alla riaccensione del bulbo.
In epoche recenti si è provveduto a migliorare il bulbo mettendolo in alcuni casi persino in una vera base metallica del tutto identica (quindi a mio avviso un pò più stabile) alla corrispondente alogena (H7 in questo caso) senza immergere la base del bulbo in un eccesso di pasta termica a rischio fuoriuscita. Da considerare che il bulbo ha quella bolla centrale che è il punto focale in cui si genera la luce (la scarica) che corrisponde perfettamente al centro del filamento in tungsteno di una H7 per cui anche i faretti allo xeno sono fatti in considerazione di mantenere la stessa posizione ottica per avere lo stesso risultato.


I bulbi esistono non solo di varie manifatture ma di varie gradazione. Quelle realmente utili (anche dalla prova dei fatti dei produttori leader del mercato) sono due: i 4300 Kelvin (bianco puro / luce solare) e i 6000 Kelvin (bianco cristallino con riflessi azzurri) che da un punto di vista ottico sono i migliori casi soprattutto gli unici per cui si ottengo i massimi lumens. Oltre i 6000 si ottiene un vero e proprio peggiormento della luce abbattendo velocemente i lumens (quindi la luce effettiva) passando ad un blu molto deciso (8000K) fino a degenerare in un viola (verso i 12000).. non solo meno lumens ma anche un (a mio avviso) controproducente effetto dovuto al riflesso degli oggetti con quei colori (oltre gli 8000 Kelvin): tutto appare riflesso con la relativa tonalità senza più distinguere il vero colore degli oggetti su strada.