Éclairage

From VPH
Revision as of 17:31, 13 January 2009 by Yves.bertin (Talk | contribs)

Jump to: navigation, search

Il exsiste plusieurs approche pour choisir son éclairage :

Souhaite-on :

  • voir ?
  • être vu ?

Préfère-t-on :

  • Un éclairage à demeure, donc à dynamo ?
  • Un éclairage à accus, piles ou batteries ?

Contents

Ce que dit la législation

  • les feux sont obligatoires de nuit. Ils peuvent être démontables sur les vélos de type "VTT".
  • Des catadioptre oranges de vision latérale (en général dans les roues). Les bandes réfléchissantes dans les pneus sont acceptées.
  • Des catadioptre oranges dans les pédales.
  • Un catadioptre blanc devant et rouge derrière
  • depuis le 1 juillet 2008, le chasuble est obligatoire de nuit hors agglomération
  • D'autres équipement non obligatoires peuvent être ajoutés.


Voir

Les éclairages sur batterie

(à completer) Je bannie d'emblée les feux avant d'origines à 1€ des vélos à l'achat. Il tombent et se cassent, manque d'autonomie, n'éclairent pas. Bref, ils accumulent les défauts. Leur seul intérêt et leur homologation qui leur permet d'être vendu sur un vélo qui ne roulera que le dimanche entre 14h et 16h ;-)

Quand aux autres phare, les "vrais" dont rien ne limite en théorie la puissance étant donné qu'ils sont sur accus, batterie ou pile. Il s'agit donc de trouver une puissance raisonnable pour garder une bonne autonomie. Avec les nouveaux accus, dont les technos sont tirées par les téléphones portables, PDA et autres ePC, les batteries ont fait un bon de géant en une décennie. Le rapport masse / énergie se rapproche petit à petit des énergies fossile. Par exemple, les spéléologues utilisent de plus en plus de lampes à LED à batteries plutôt que les lampes à acétylène.

Voyez les listes de constructeur de phares dans les liens externes.

Les éclairages à dynamo

L'éclairage à dynamo est idéal pour VOIR la route ET ne jamais tomber en panne de batterie. Dans cette section on ne parle que de dynamo et d'éclairage avant. L'éclairage arrière servant à être vu, voir plus bas.

Avantages et inconvénients de la dynamo

Avantages :

  • à demeure sur le vélo
  • pas de panne de pile
  • moins de risque de vol

inconvénient :

  • le poids en course : pas de ça sur mon vélo de course, c'est trop lourd ;)
  • la fiabilité des modèles bas de gamme : la roulette patine
  • le rendement médiocre que l'on sent dans les jambes

Principe de la dynamo

Pour commencer, on ne devrait pas dire "dynamo" car une dynamo fournit une tension continue. La plupart (sauf quelques-unes comme les Union) sont en réalité des alternateurs. L'avantage de l'alternateur et qu'il n'a pas de balais (les charbons si vous préférez) et qu'il n'y a donc pas d'entretien. L'alternateur fournit une tension alternative (qui peut être sinusoïdale, mais pas forcément) ce qui est bien pour les ampoules à incandescence (prolonge la durée de vie), mais contraignant pour les phares à LED.

Ensuite, il existe trois types de dynamos : Les dynamos latérales (les plus courantes), les dynamos dans le moyeu (les plus fiables), et les dynamos sous le boîtier de pédalier.

La puissance de la plupart des dynamos est de 3W (à une vitesse donnée de l'ordre de 8-10km/h). Mais si on roule plus vite, cette puissance augmente.
En faite, une dynamo fournit un courant constant et la tension varie quand la vitesse augmente. C'est la raison pour laquelle on peut brancher plusieurs phares sur la SON (montage recommandé par le fabricant, voir plus bas) et allumer les phares supplémentaires lorsque l'on prend de la vitesse.

À 3W, on est sensé avoir 6VAC, soit 500mA. Tous les phares sont fait sur ce principe. Acheter une dynamo haut de gamme ne sert pas à augmenter la puissance (la LightSpin fournit 4,5W max et coûtait environ 100€). L'avantage d'une dynamo haut de gamme se trouve plutôt dans son rendement ou sa fiabilité. La LightSpin a un rendement de 80% environ à 15km/h alors qu'une dynamo bas de gamme a un rendement qui tourne vers 5-10% à 15km/h. Voir la vidéo de la lightspin en rotation à vide.

Réglage de la dynamo

(à rédiger). Il faut aligner l'axe de la dynamo lorsque celle-ci est contre le pneu avec le rayon de la roue. Pour cela on utilise une ficelle que l'on attache sur le moyeu et, tendue, elle doit passer par l'axe longitudinal de la dynamo. Certaines dynamos ont des repères pour aider à l'alignement.
Il faut également s'assurer que la roulette dynamo tourne bien (!) et soit en contact avec la bande de roulement de dynamo du pneu (souvent il y a des petites hachure verticales). Il faut que l'axe de la dynamo soit presque parallèle à l'axe de la roue vue de face, de manière à ce que la roulette dynamo soit bien en contact sur toute sa hauteur avec le pneu.

Error creating thumbnail: Unable to save thumbnail to destination

Les dynamos remarquables

  • La Dynosys LightSpin suisse est probablement la dynamo dont le rendement est le meilleur. Cependant, elle reste une dynamo classique (latérale) par son montage, est impossible à approvisionner car la firme Dysnosys à mis la clef sous la porte. Son principe de fonctionnement par induit circulaire est déposé (brevet de Edwin Schwaller). Grâce à l'électronique de régulation, la LightSpin fournit du 6V AC à 4,5W maximum. quelque soit la vitesse du vélo au delà de 8-10km/h.
  • La SON (Schmidts Original Nabendynamo) est LA dynamo moyeu. Probablement plus fiable et de meilleure durée de vie que la plupart des autres dynamos, beaucoup la choisissent sur des vélos utilitaires ou de voyage. Le bobinage est classique. Cette dynamo fournit un courant constant, sa tension augmente lorsque le vélo prend de la vitesse. Il est donc possible de fournir plus de 3W, et de mettre 2 phares en séries (explications en allemand)
  • Les dynamos B&M Dymotec 6 et Dymotec S12 sont des bonnes dynamos standard. La série S inclut une electronique de régulation qui évite, comme pour la LightSpin, de perdre des W inutilement.
  • Les dynamos moyeux Shimano sont très performantes également.

graph des rendements de certaines dynamos (LightSpin, SON, S6, S12) :

Error creating thumbnail: Unable to save thumbnail to destination

Les phares pour dynamo

Les phares pour dynamo font pour la plupart 2,4W ou 3W. L'ampoule de 2,4W est utilisée lorsque le phare arrière est alimenté par la dynamo, qui en général ne peut fournir plus de 3W (voir ci-dessus). L'ampoule arrière consomme 0,6W. Puisque tous les phares ont presque la même puissance, pourquoi choisir un phare à 50€ ?

  • Comme la puissance est limitée, il faut une optique la mieux conçue pour que la lumière aille sur la route et non pas dans les étoiles.
  • Comme la tension de la plupart des dynamos (sauf régulation életronique) augmente avec la vitesse, il faut que la phare adapte la tension pour ne pas griller l'ampoule. Jamais une ampoule supporterai en continue les 12V que fournit une dynamo à 25km/h ! Il existe deux écoles : soit on écrête avec une diode transil ou zener bien dimensionnée, mais la puissance fournie par la dynamo part en chaleur dans la diode, ou bien soit on place un hacheur abaisseur dont le rendement est excellent quelque soit la vitesse.


Plusieurs modèles de phares à incandescence :

  • Excellents phares, les B&M Bush & Muller
  • Le phare Schmidts E6 série qui va théoriquement avec la dynamo SON est LE phare à incandescence pour vélo ; équipé d'un hacheur abaisseur plutôt qu'une diode écrêteuse, ce phare ne laisse donc pas partir en chaleur les W que vous consommez pour vous éclairer. Bien sûr, cette électronique est redondante si vous utilisez une dynamo à régulation électronique. de plus, son optique très bien étudiée ne laisse pas partir la lumière où ce n'est pas la peine. Ce phare peut bien entendu être monté sur d'autres type de dynamo que la SON.

Vous trouverez un descriptif des différents phares sur cette page en anglais. Pour un vélo couché, il convient de prendre un phare SANS éblouissement (par exemple pour le E6 choisir le E6-B)
Voir la comparaison des optiques dans les liens externes


La révolution des LED

Error creating thumbnail: Unable to save thumbnail to destination

Les LED pour Electro-Lighting Diode ou DEL Diode ElectroLuminescentes vont révolutionner l'éclairage aussi sur nos vélos. On admet aujourd'hui que les LED suivent la loi de Moore, c'est-à-dire que la performance des LED double à peu près tous les 18 mois. Les LED sont utilisées en courant continu, ce qui les distingues des ampoules qui supportent mieux la tension alternative. De plus, les LED sont commandées en courant et non plus en tension comme les ampoules, il est donc hazardeux de mettre une LED directement sur une source de tension.

Il convient donc d'utiliser des drivers de LED, qui consistent à un montage basé sur un hacheur-abaisseur régulé en courant via un shunt. Par exemple, le LM3404 ou le HV9910 remplissent ces fonctions. En ajoutant quelques composants passifs (diodes, résistances et capa, voir self) on peut se monter un driver de LED pour quelques € que l'on peut monter soit sur batterie, soit sur dynamo en plaçant un pont de diode (à faible chute, tout de même) et même sur les deux en même temps !

Les LED actuelles (en 2007) font pour la plupart 1 ou 3 W. Une LED de 3W blanc froid émet environ 60 Lumens, une LED blanc chaud (plus près de la lumière du soleil) émet environ 40 Lumens.
Une fois mis en place, l'avantage d'un tel montage et qu'il supporte une grande plage de tension (de 6 à 70V pour le LM3404HV !) sans vraiment baisser le rendement.
Tout comme pour les optiques de phares, l'angle du faisceau est très important si on ne veut pas perdre trop de lumière. L'ouverture du faisceau est généralement compris entre 5° et 120°

Plusieurs modèles de phares à LED du commerce :

  • Le nouveau phare Schmidts EDelux sorti en 2008 qui devrait plaire aux cyclo-campeurs et vélotaffeurs.
  • Le nouveau phare sorti en 2008 également de B&M : le LUMOTEC IQ Fly
  • INOLED propose un produit tout prêt à être monté sur dynamo ou batterie de 1W ou 2W.
  • B&M propose aussi un produit plus ancien de 1W donné pour 16Lux, soit l'équivalent d'un phare à ampoule de 3W (LUMOTEC topal).
  • Pour les feux arrières ou feux de position "pour être vu", on sait depuis longtemps maintenant faire des LED rouge ou jaunes qui consomment peu et se voient bien. Voir le chapitre concernant l'éclairage arrière.


Être vu

Pour ceux qui roulent de nuit surtout en ville et qui n'ont pas besoin d'un éclairage de fous furieux qui pédalent la nuit, il ne sert à rien de mettre un gros budget dans son système d'éclairage.

Éclairage avant

Encore une fois, l'éclairage à dynamo peut être intéressant, mais sans chercher des phares et dynamo haut de gamme. Un kit standard du magasin du coin est suffisant pour être vu. Les vélotafeurs laissent leur dynamo enclenchée tout l'hiver, lorsque les jours sont courts. Le phare à dynamo évite le vol, est toujours disponible et ne tombe pas en panne de batterie. Cependant demande un minimum de surveillance et d'entretien.
Cependant, puisqu'il s'agit d'être vu, un phare à LED pas très puissant peut suffire. Attention, bien que très efficace, les LED clignotantes ne sont pas (encore ?) autorisées. L'idéal est de trouver un phare à LED qui contient des piles standard type LR03 ou LR06. Il existe des modèles de phares (HF 635 chez Zefal) qui ont des LED pour l'utilisation urbaine, et une ampoule halogène pour d'utilisation occasionnelle dans le noir.

Éclairage arrière

L'éclairage arrière peut être sur piles ou dynamo. Cependant, pour réserver toute la puissance de la dynamo lorsqu'on est équipé d'une dynamo et parce que les lampes à LED rouges sont performantes depuis plusieurs années maintenant, les éclairages à pile se généralisent à l'arrière.
Par exemple, les CatEye sont réputées pour leur visibilité. Le feu rouge BASTA SL6 a environ 200h d'autonomie en garantissant un éclairage très visible. Les B&M sont moins performants, mais souvent plus faciles à trouver.
Bien sûr, sur un vélo urbain, où la puissance de l'éclairage avant n'est pas importante, il est plus pratique d'avoir l'éclairage arrière sur dynamo avec la phare avant.

Éclairage passif

J'appelle un éclairage passif une source secondaire de lumière, c'est-à-dire un réflecteur, bandes fluo, catadioptre, etc… Il existe plein de solutions. Les plus pratiques sont probablement les bandes réfléchissantes 3M autocollantes ou à coudre (voir chez Gilles Berthoud).
Il est obligatoire sur TOUS les vélos d'avoir un catadioptre blanc à l'avant, rouge à l'arrière, orange latéral (souvent dans les roues) et aussi dans les pédale. Depuis le 1 juillet 2008 le chasuble est obligatoire de nuit hors agglomération.

Liens externes

articles généralistes

très technique !

constructeurs

Conclusion

Error creating thumbnail: Unable to save thumbnail to destination

De nuit dans le brouillard, un phare n'est jamais assez puissant !

JNZ 5 juin 2008 ; 24 novembre 2008