Hvorfor de fleste LED-forlygteopgraderinger ikke rigtig virker?

Plug-and-play LEDudskiftninger til halogenforlygter er en populær bilmod. LED'er ser ofte lysere ud end glødelamper, men "ser lysere ud" og "lyser bedre" er ikke det samme. Jeg fik en hård snak fra en faktisk belysningsekspert om LED-eftermontering, og videnskaben siger: At placere LED'er, hvor halogenpærer skal være, er generelt ikke en opgradering.


Hvorfor skulle nogen ønskeLED forlygter?

LED'er kan, når de er anbragt og rettes korrekt, omsætte minimal inputeffekt til meget lys, hvilket er det, der gør teknologien tiltalende generelt.
Alt andet lige ser det ud til, at det ville være en opgradering på to fronter at bytte strømkrævende glødepærer til lysere LED'er med lavere træk. Plus "øjeblikkelig-på"-effekten og den visuelle sprødhed af lys, der kommer fra LED'er, er skarp og frisk. LED'er kan give ældre biler moderne stil.
I de enkleste vendinger: LED-forlygter er let installerede og let tilgængelige ting, der kan få biler til at se køligere ud. Så folk får dem.

Så hvad er der galt med det?

De fleste billygter er meget mere end blot en pære i en fatning. En vugge af reflektorer er formet og vinklet, så lys, der udsendes fra glødetråden på en glødepære, bliver kastet ned ad vejen på en måde, der maksimerer førerens synlighed uden at blænde modkørende trafik.
De fleste LED'er udsender ikke lys fra det samme rum i forlygtehuset som glødelamper, og fra det tidspunkt er de dømt til middelmådighed.

Hvad med LED'er, der udsender fra det rigtige sted?

Nogle få af de bedre kendte virksomheder, der sælger og tester udskiftninger af LED-forlygter i 2020, har gjort sig umage med at efterligne placeringen af ​​glødepærer for at løse dette problem, men det er kun en lille del af belysningsligningen.
Faktisk lavede jeg en blog om dette, hvor jeg påpegede, hvorfor nogle LED'er virkede bedre end andre, når de blev brugt som eftermontering af forlygter. Og den blog er grunden til, at lysekspert Daniel Stern følte sig tvunget til at kontakte mig og forklare, hvor groft underinformeret jeg var.

Hvorfor ikke bare bruge en LED, der har nøjagtig samme størrelse og form som en almindelig pære?

Længdeposition af lyskilden (hvor lyskilden starter og slutter, målt fra pærens basisplan) er kun et kritisk aspekt. Men det er ikke det eneste, der betyder noget. âAndre omfatter form, størrelse, orientering og luminansfordeling. At få én ud af fem rigtigt er bedre end nul ud af fem, men det er stadig 20 procent, en dårligt fejlkarakter.â
âHvis vi kunne vifte med en tryllestav og komme med en cylindrisk LED-emitter af samme dimensioner som en glødetråd, med den nødvendige luminans og flux, så ville inkompatibiliteten forsvinde. Det er ikke teknisk muligt i en overskuelig fremtid, så vi har grundlæggende todimensionelle flade LED'er i stedet for en tredimensional cylindrisk glødetråd.â
âDer er betydelig plads mellem de to back-to-back flade LED'er (der skal være, ellers ikke noget materiale til at transportere deres varme), så nu er vores lyskilde radikalt forskellig fra en glødetråd i form, størrelse, position , og lysfordeling, selvom vi har været meget omhyggelige med at placere emitterne i nøjagtig samme længderetning som de originale filamenter.â

Og hvorfor betyder det igen?

Problemet er, at lysreflektorer designet til halogenpærer i sagens natur er uforenelige med lysudbyttet fra LED'er.
Stern skrev: â...lysfordelingen i nær- og fjernfeltsfeltet er helt anderledes end det, lampens optik blev konstrueret til.â Og som et resultat er forlygtens strålemønster ikke. Ikke hvad det skal være, stemmer ikke overens med den måde, køretøjet er konstrueret på, og det er generelt suboptimalt.

Hvorfor skal mine lamper bevare fabriksstrålemønsteret?

âJeg bruger briller, og det samme gør min nabo. Det ville være skadeligt og kontraproduktivt for os at bytte, for selvom de passer til mit ansigt og ser fantastiske ud, passer optikken ikke til mine øjne (selvom jeg synes, jeg kan se det ok med dem).â
âOg det er ikke, fordi jeg valgte naboen til venstre i stedet for naboen til højre. Det samme gælder for begge naboers briller, selvom det ene par har glasglas og de andre er plastik, det ene sæt har runde glas og de andre er rektangulære, det ene sæt er fotokrom og det andet ikke er den ene nabo er mere langsynet end jeg er, og den anden er mere nærsynet osv.â
âDetaljerne er forskellige, men det grundlæggende problem er stadig optisk inkompatibilitet, og omfanget af de relevante forskelle er meget mindre end âdisse linser ser ens ud for mig!ââ
For at sige det igen, lidt mere videnskabeligt: ​​LED'er i huse designet til udskiftning af halogenpærer sætter den forkerte mængde lys de forkerte steder.

Så virker udskiftning af LED-pærer nogensinde?

Ikke alle halogenpærer af glødepærer er lige, og som vi har været inde på, er der også et stort udvalg af LED-pærer på markedet nu.
Problemet her er âen mangel på forudsigelighed.â
Mere specifikt: â...En gang imellem er det muligt at ske ved en kombination af en af ​​disse âLED-pærerâ og en bestemt forlygte, der fungerer acceptabelt.â (DiodeDynamics har f.eks. en særlig âLED H11â Stern huskede at have succes i et bestemt Ford-lastbilforlygtehus.)
âMen der er ingen forudsigelighed i det; det er slet ikke som âåh, så længe du har projektorer, er du okay, eller âreflektorer er fine, hvis de har et pæreskjold,â[en â pæreskjoldâ er et stykke, der blokerer for uønsket lys, der kommer fra bestemte vinkler på en pære] eller noget lignende. Og âÅh, intet problem, på vores pære kan LED'erne drejes i forhold til basen, så du kan fokusere demâ er, hvis noget, værre, ikke bedre.â
Hele pointen med standardisering af pæretyper, forklarer Stern, er, at enhver forlygte, der er designet og bygget til at tage [for eksempel] en H11, vil fungere sikkert med enhver pære, der er designet og bygget til H11-specifikationerne. Det betyder ikke, at alle H11'ere er ens... men standardiseringen sikrer i det mindste tilstrækkelig sikkerhed.â
âOg det er virkelig sådan, det skal være, for tænk på en pære, der passer i enhver H11-forlygte, men som kun fungerer sikkert i nogle få af dem.â Det ville være ret lort.

Så hvad gør en god forlygte egentlig?

âSikkerhedsydeevne for forlygter involverer flere indbyrdes afhængige variable. For eksempel vil en mængde forgrundslys, der kan være helt fint med et stærkt, velfokuseret hot spot, begrænse førerens syn til en fuldstændig utilstrækkelig 50 eller 60 fod, hvis strålens hot spot er svag eller ikke-eksisterende. Så bare det at sige "Ja, afskæringen ser godt ud" begynder ikke engang at være tæt på godt nok.â
âDet, der betyder meget mere, er mængden og fordelingen af ​​lys under afskæringen, og det bliver ret forvrænget (tilfældigt) med de fleste "LED-pærer" i de fleste halogenforlygter. For blot at give et af mange eksempler på, hvor nemt det er at blive snublet på dette punkt: Nogle gange vil du få en rimelig skarp afskæring med en "LED-pære", men hotspottet (hvis det antages, at det stadig eksisterer) er flyttet.â
âHver sidste lille smule nedadgående og/eller højregående bevægelse af hot spot reducerer synsafstanden for føreren, men strålen på væggen ser ud som om den har en flot afskæring og hot spot.â
âEt andet eksempel: lad os sige, at vi har at gøre med en pandelampe, der ikke startede med en meget skarp afskæring. Sæt en âLED-pære i, og hot spot bevæger sig opad/venstre. Det typiske råd: âRet lamperne for at holde den lyse del ude af andre bilisters øjne.â Men ved at gøre det, har vi flyttet hele strålemønsteret, så en masse andre ting ikke længere har passende mængder lys på sig.â
âHvad er omfanget af disse effekter på seende afstand med forskellige effektive lampesigte (om det er i forhold til, hvordan lampen er justeret, eller hvordan lampen fordeler sit lys)? Hvis du bruger shine-on-a-wall-metoden, vil et nærlys kun 2,3 cm (0,9 tommer) lavere end det burde skæres 26 meter (85 fod) væk fra din synsafstand om natten!â ¹

Er der nogen steder jeg selv kan se dette?

Hvis du har læst så langt, er du måske klar over, hvad Stern skrev for mig: De fleste LED-anmeldelser på internettet er ikke nyttige, og det er heller ikke de kriterier, de ofte citerer (skarpe afskæringer, farvetemperatur).
For så vidt angår amatør-, lægmandstest af LED-forlygter, pegede Stern på denne tråd på Tacoma World-forumet som en ret god forklaring fra den virkelige verden på, hvorfor "gennemtænkt udvalgte" halogenpærer slår selv eftermontering af LED-mærker.
âDet er en amatør-instrumenteret test, der er sat op til at være så gunstig som muligt for LED-pæren... Det er et stort mærkeprodukt, ikke en 20 $ unavngivet smykke, og det er prøvet i en projektorlampe, som fremtvinger en skarp afskæring med næsten enhver lyskilde proppet ind,â skrev Stern til mig.

Hvad med LED-opgraderinger, der ændrer hele huset?

Ældre biler og jeeps med forseglet lys kan, lidt ironisk nok, være i en bedre position, når det kommer til eftermontering af LED-forlygter i det nuværende teknologiske økosystem.
Hvis du udskifter pæren og huset, spurgte jeg Stern, ville du ikke være i stand til at få en god LED-eftermontering med nutidens teknologi? Hans svar:
"Konceptet er korrekt" det er den rigtige måde at gøre det på, en LED-forlygte konstrueret, designet, konstrueret, testet og certificeret/godkendt som sådan. Der er fremragende på markedet, og selvfølgelig også en hel del skrammel. Kongefar af dem alle [på udgivelsestidspunktet] er JW Speaker 8700 Evolution-J3, som bringer næsten Star Trek-niveau teknologi til det gamle syv-tommer runde forlygteformat.â
Stern råbte også âJWS 8700 Evo 2â ud som en god mulighed et trin ned, og â endnu et trin eller to ned derfra, [er] Peterson Manufacturing 701C (i Peterson eller Sylvania Zevo emballage â samme lampe) og Truck-Lite-enhederne er rimelig gode med eller uden opvarmet linse.â
JW Speaker blev nævnt som det optimale valg lige nu til rektangulære forseglede bjælker eftermontering også, og âTruck-Lite laver også respektable lamper i denne størrelse.â

Andre vigtige funktioner på disse lys?

Stern kom med en god pointe, som jeg havde hørt før: Da LED'er ikke opvarmer forlygteglas, som halogenpærer gør, vil du måske have et lys med en opvarmet linse til at smelte sne.
âKlogt at få opvarmede linser, hvis man kører meget om vinteren i tung våd sne og sjap; uden en linsevarmer bliver LED-forlygteglassene kolde, så sjap kan samle sig på dem og fryse/okkkludere lampen i stedet for at smelte af, som de gør fra en varm halogen- eller BiXenon-lampe. Bortset fra det er der dog ingen grund til at bekymre sig om det; mindre strenge vinterforhold med mindre volumen, tørrere sne vil ikke give problemer, da de kolde snefnug bare kigger af de kolde linser.â
âSituationen med små runde lamper er anderledes og sværere. Endnu en gang er JW Speaker-indgangene fantastiske med eller uden integreret LED-parkeringslys, kørelys og blinklys – alle funktioner er sikkerhedsgodkendte; dette er ikke de fedtede børneting, man finder overalt på motorcykel/hot rod/chrome butikssider. Dyre, dog, og de fleste pandelamper montere kopper ville have brug for deres centrale huller forstørret for at rydde den relativt store bagerste krop af disse lygter. Ingen deltagelse i denne størrelse fra nogen af ​​de andre store producenter på grund af relativt minimal efterspørgsel. Men jeg tester nu nogle ret lovende, meget flot lavet i Korea. Jeg håber, de slår ud; de ville passe lettere i de fleste monteringskopper.â
âNogle gange støder man ind i elektriske inkompatibiliteter, når man forsøger at installere LED-forseglede bjælker. Toyota-fremstillede køretøjer har for eksempel meget usædvanligt konfigurerede forlygtekredsløb, hvoraf nogle ikke vil spille godt med LED'er. Der er løsninger, der ikke involverer hacking af køretøjet.â

Vil LED-forlygter nogensinde være en værdig opgradering til flere biler i fremtiden?

"Der er tekniske arbejdsgrupper verden over (SAE i Amerika, GTB i Europa/Asien), der aktivt arbejder på at udvikle en teknisk standard for LED-eftermonteringspærer til at erstatte halogenpærer i forlygter, tågelygter og andre lignende," fortalte Stern mig, som selv medlem af sådanne grupper.
Med hensyn til den nuværende teknologiske tilstand siger Stern: "I modsætning til "HID-sæt" hvor der ikke er mulighed for optisk kompatibilitet, eksisterer denne mulighed teoretisk med LED'er. Produkterne på markedet i øjeblikket er ikke tæt på acceptable; der er stadig nogle meget betydelige tekniske forhindringer at overvinde... men i sidste ende vil der være legitime produkter af denne art.â
âDet er svært at vente (tro mig, jeg ved det!), men dem, der er på markedet nu, klipper det bare ikke, uanset hvis navn der står på æsken, og hvilke løfter og krav der er fremsat. ¹