Hur länge håller strålkastarna?

Bildgalleri: Sportbilar Strålkastaren på en Audi R8-sportbil i Grevenbroich, västra Tyskland. Se fler bilder på sportbilar. AP Photo / Hermann J. Knippertz

När strålkastare misslyckas är det aldrig på en bra tid. Inse det, den enda gången de är synliga är när du behöver dem, särskilt på natten, och det finns sällan en indikation på när man kommer att sluta arbeta. Med tanke på detta är det bra att känna till ungefärlig livslängd för dina strålkastare. Men även med en bollfigur i handen har glödlampor en irriterande tendens att under- eller överföra genomsnittet eftersom så många faktorer påverkar deras livslängd.

Så hur länge varar strålkastare vanligtvis? Som din mekaniker säger: Det beror på allt.

Denna livslängdsuppskattning utvecklas med en komplex formel som involverar spänning, watt, lumen och några få andra faktorer. Varje bidragande faktor, såväl som verklig testning, krossas ihop och ett ungefärligt antal bestäms.

Den första faktorn att tänka på i strålkastarlivet är typen av belysningssystem i bilen (även om detta senare kommer att ersättas av en mer kritisk faktor). För närvarande finns det tre ganska breda belysningskategorier som används. Vi börjar med de två mindre vanliga typerna innan vi går vidare till den som ses i de flesta bilar.

Den första är högintensiv urladdning (HID) lampor. Dessa lampor använder metallhalogenid upphängd i xenongas och har en uppskattad livslängd på cirka 2 000 timmar. Lamporna använder ett förkopplingssystem för att jämna ut den elektriska effekten från ett fordons baselektriska system. Att el hoppar mellan två bågpunkter och väcker upp gasen emellan. Xenon används snarare än andra gaser som argon, eftersom det producerar ljus omedelbart när det slås på. Andra gaser kan ta upp till mer än några minuter att producera ljus.

Fördelen med dessa system är mängden ljus som produceras relativt den använda elen. I fordonsapplikationer producerar HID-system mer ljus med mindre el. Biltillverkare och företag som bygger och säljer HID-strålkastare ser detta som ett sätt att minska koldioxidutsläppen eftersom bilens motor fungerar mindre för att producera den nödvändiga mängden el.

Medan legaliteten i HID-system är ifrågasätter, ser vissa byråer, inklusive National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA), lamporna som för ljusa för vägen. Men många förare gillar HID-lamporna. Glödlamporna ger ett svalt, ljusblått-vitt ljus som möjliggör bättre nattkörning.

En annan mindre vanlig typ av strålkastare använder Ljusemitterande dioder (LED). Även om vi har sett vissa applikationer i blinkljus, broms, bakljus och tillbehörsljus, har det här nya systemet sett lite tillämpning på strålkastarmarknaden. Faktum är att de just nu är så nya att inga fasta livslängdsnummer har publicerats av producenter eller de få europeiska bilproducenter som för närvarande använder dem. Toyota Prius 2010 ståtar med LED-strålkastare och företaget hävdar att de kommer att hålla längre än ett HID-system - men de kommer inte att säga hur mycket längre.

Mycket av utmaningen bakom att göra LED-system till en vanlig verklighet handlar om värme. Medan konsumenterna ser lysdioder som en "cool" ljuskälla, producerar de faktiskt mycket värme - men det är på baksidan av enheten snarare än vid lampans yta. Att stapla flera LED-enheter ihop och möjliggöra en ackumulerad värmeuppbyggnad kan snabbt förkorta komponenternas livslängd.

Tillverkarna kämpar nu med sätt att sprida den värmen, inklusive hjälpfläktar och ventilerade strålkastareenheter.

Värme dödar oundvikligen de flesta strålkastare - liksom motorer, växellådor, bromsar och andra bilsystem också. Det är också den största faktorn för att förkorta livslängden för branschens vanligaste glödlampa - halogenstrålkastaren. Så fortsätt att läsa för att ta reda på hur länge du kan förvänta dig att dessa allestädes närvarande ljuskällor kommer att hålla i din bil.

Strålkastare reflekteras på den snygga regnvägen under en storm i Inglewood, Kalifornien AP Photo / Phil McCarten

Halogenstrålkastare är helt enkelt glödlampor i äldre stil - de som använder en glödtråd för att producera ljus - med en mer effektiv vridning i form av halogengas. Deras livslängd sträcker sig från 450 till 1 000 timmar. Varför ett så brett sortiment? Tja, det handlar om värmen (som halogenljuset producerar i stora mängder) och effektivitet (som systemet saknar).

Halogenlampan är fortfarande en glödlampa, som den typ av ljus som Edison uppfann, i sitt hjärta. I varje glödlampa tvingas elektricitet genom en volframtråd. Glödtråden motstår el och värms upp. Eftersom värme och ljus väsentligen är samma sak ur fysisk synvinkel skapas ljus. Detta är dock ett mycket ineffektivt system. I en vanlig glödlampa, som till stor del har fasats ut från bilindustrin, skapar glödtråden cirka 95 procent av spillvärme och endast fem procent ljus. Och varje gång volframen värms upp förångas lite av den metallen och gasen flyttar till den inre ytan av glödlampan vilket orsakar en typisk speglad yta på en död lampa.

Halogenstrålkastarlampor lägger lite inert gas inuti. Denna gas ökar mängden ljus som skapas. Det gör det också möjligt att volfram som bränns av glödtråden flyttar tillbaka, vilket ökar livslängden för glödtråden och glödlampan.

Nu tillbaka till värmeproblemet. Säg att du har en glödlampa som är rankad i 250 timmar vid 12 volt. Om du pressade 13,2 volt genom systemet skulle mer värme - och ljus - genereras. I sin tur skulle mer volfram avdunsta och lampans liv skulle förkortas, åtminstone i teorin. Bilar varierar ofta sin spänning och kan variera från 12 till 14 volt under en kort resa.

Låt oss dessutom säga att lampan i fråga fanns i Alaska, där det alltid är mörkt och kallt under vintern. Den kylande effekten skulle minska värmen och teoretiskt förlänga glödlampans livslängd. Naturligtvis skulle samma strålkastare användas oftare och kan därför se en kortare livslängd än den skulle i det kontinentala USA, där vintermörkret inte håller så länge.

Så lampans liv påverkas av flera faktorer. Ytterligare en faktor är den relativa tjockleken på glödtråden. Ju tjockare glödtråden desto längre glödlampans livslängd, men desto mindre ljus produceras. Om glödtråden är tunnare produceras mer ljus men livslängden förkortas. Lägg till vägsvibrationer, elektriska överspänningar i laddningssystemet, batteriets skick och det angivna livslängden för din typiska strålkastare - från 450 till 1 000 timmar - och allt detta blir mer förståeligt.

Naturligtvis finns det andra faktorer också. Vägs- och motorvibrationer, oavsett om glödlampan används som en del av ett dagsljussystem, om någon berörde glasytan på glödlampan när de installerade den och till och med kvaliteten på material som används på fabriken för att göra lampan kan påverka livslängden.

Det bästa du kan göra är att hålla ett öga på glödlamporna och utföra en rutinkontroll, för du vet aldrig när en kommer att ge ut.

relaterade artiklar

• Hur adaptiva strålkastare fungerar
• Hur blinkers fungerar
• Hur länge håller dragstänger? 
• Hur länge varar växelströmsgeneratoren??
• Hur länge håller sändningarna?
• Hur länge håller fordonsmotorer?
• Hur länge håller vevaxellager?
• Skulle bildäck ha ett säljdatum?
• Gör regelbundet fordonsunderhåll dig säkrare?

källor

• Edocket.access.gpo.gov. "Federal säkerhetsstandarder för motorfordon." 1 oktober 2004. (18 augusti 2010) http://edocket.access.gpo.gov/cfr_2004/octqtr/49cfr571.108.htm
• Osram.com. "Xenon-teknik för strålkastare." (23 augusti 2010) http://www.osram.com/osram_com/Consumer/Automotive_Lighting/Products/Headlights/index.html
• Owen, Clifton E. "Basic Automotive Service and Systems, 3rd Edition." Thomson Delmar Learning. 2007.
• Toyota. "Den tredje generationen Toyota Prius Hybrid." (23 augusti 2010) http://www.toyota.com/prius-hybrid/