Oświetlenie towarzyszyło pojazdom od dekad, stale ewoluując. Wprowadzane kolejno technologie każdorazowo przesuwały granice wydajności na zupełnie nowy poziom. Prawdziwy przeskok miał miejsce w 1991 roku, kiedy BMW zaprezentowało model serii 7 z reflektorami wyposażonymi w metalohalogenkowe lampy wyładowcze, czyli popularne ksenony. Wzrost emisji światła widzialnego w porównaniu do najbardziej wydajnych żarówek halogenowych sprawił, że lampy ksenonowe stały się synonimem bezpieczeństwa i komfortu podczas nocnych podróży. Silny strumień światła o temperaturze barwowej zbliżonej do światła dziennego lepiej wybarwia znaki drogowe i linie namalowane na jezdni – zarówno w czasie jazdy po suchej, jak i mokrej nawierzchni.

Jak to działa?

Ksenonowa lampa wyładowcza działa na zasadzie łuku elektrycznego przechodzącego między elektrodami w otoczeniu gazu ksenonowego zawierającego dodatkowo sole metali z grupy halogenów. Nieodłącznym elementem instalacji ksenonowej jest przetwornica. Ma ona między innymi wbudowany zapłonnik wytwarzający napięcie 23 kV potrzebne do inicjacji wyładowania i uruchomienia lampy. Gdy łuk się stabilizuje, a gaz rozgrzewa, wyraźnie się przy tym rozjaśniając, napięcie opada do poziomu 85 V – tyle wynosi napięcie robocze dla dwóch najpopularniejszych modeli palników ksenonowych: D1 oraz D2. Gama palników występujących w fabrycznych instalacjach nie jest tak szeroka jak w przypadku żarówek halogenowych – zawiera tylko 8 najpopularniejszych modeli. Pierwszą zauważalną różnicą jest zintegrowana w palnikach D1 puszka z dodatkową elektroniką, kolejną – nadrukowana na palniku przesłona w modelach sygnowanych oznaczeniem „R”. Jest ona konieczna, aby reflektory bez soczewek nie oślepiały jadących z naprzeciwka kierowców. Analogicznie – D1R, D2R itd. są przeznaczone do lamp refleksyjnych, a D1S, D2S itd. – do reflektorów projekcyjnych, czyli z soczewką.

Z czasem pojawiły się dodatkowe modele palników ksenonowych, lecz w wersji nieco bardziej ekologicznej – D3 oraz D4. Palniki te są wyglądem zbliżone do wcześniej przedstawionych, lecz różnią się pod względem elektryki, a mieszanka gazowa jest w nich wolna od rtęci. Różnica w napięciach podczas ustabilizowanej pracy jest niższa o połowę i wynosi 42 V. To sprawia, że palniki D1 i D3 oraz D2 i D4 nie są względnie zamienne. Najnowszymi palnikami ksenonowymi na rynku są modele D5S i D8S. Mają one za zadanie obniżenie kosztów fabrycznych instalacji w samochodach. Dzięki mocy zmniejszonej z 35 do 25 W emitują one wartość światła zbliżoną do żarówek halogenowych. Zwalnia to producentów z konieczności stosowania spryskiwaczy reflektorów oraz układu poziomowania. W dotychczasowych instalacjach układy te są konieczne, gdyż zabrudzony klosz reflektora rozprasza silny strumień światła ksenonowego, co może skutkować oślepianiem innych uczestników ruchu. Układ poziomowania odpowiada za wykrywanie kąta wychylenia przedniej i tylnej osi, dzięki czemu nie musimy pamiętać o obniżeniu przednich świateł, gdy solidnie zapakujemy bagażnik naszego samochodu.

Ksenony dla każdego?

Jak można wywnioskować, fabryczna instalacja ksenonowa jest droga i początkowo była montowana jedynie w samochodach luksusowych. Z czasem stała się bardziej przystępna i występuje w modelach niższych segmentów, lecz nie przeszkodziło to na przestrzeni dekady rozwinąć się rynkowi oferującemu zestawy do konwersji tradycyjnego oświetlenia halogenowego na ksenonowe. Popularne zestawy zawierające potrzebne przetwornice oraz palniki przystosowane pod konkretne żarówki halogenowe kosztują zaledwie ułamek ceny fabrycznej instalacji, a jednak znacząco podnoszą efektywność reflektorów. Podaż tych zamienników jest ogromna, co często skłania importerów do oferowania towarów o niskiej jakości.

© M-TECH

Tanie produkty, których geometria nie pokrywa się z ogniskową żarówki halogenowej, stwarzają zagrożenie w ruchu drogowym. Silny strumień światła odbijany jest chaotycznie, co kreuje opinię użytkowników, że tego typu produkty oślepiają i nie nadają się do użytku. Trudno temu zaprzeczyć, jeżeli większość konsumentów decyduje się na towary z wątpliwego źródła, jednakże wyroby sprawdzone, dopracowane technologicznie na przestrzeni ostatnich lat z reguły funkcjonują prawidłowo, podnosząc sprawność przednich świateł oraz wydłużając okres eksploatacji kilkukrotnie względem żarówek halogenowych.

© M-TECH

Lampa ksenonowa zużywa się wolno: na skutek wypalania się elektrod zmienia się ciśnienie gazu wewnątrz palnika. Wraz z jego spadkiem zmianie ulega barwa światła, przechodząc w coraz cieplejszą, aby na końcu emitować światło o barwie różowej. Wtedy mamy do czynienia z palnikiem naturalnie zużytym. Ksenony warto wymieniać parami. W przeciwnym razie, nawet gdy wymienimy palnik na źródło tej samej marki różniące się od siebie okresem eksploatacji, lampy będą się różniły barwą światła. Zasada ta dotyczy zarówno palników przeznaczonych do fabrycznych instalacji lamp wyładowczych, jak i tych z segmentu akcesoriów tuningowych.

Użytkownik ma możliwość wyboru odcienia barwy światła emitowanego przez palnik – od ciepłej bieli (4300 K) aż po głęboki błękit, a nawet światło czysto fioletowe (12 000 K).

© M-TECH

Jak to w motoryzacji bywa, każde rozwiązanie technologiczne odchodzi kiedyś do lamusa. Ksenony w luksusowych samochodach zostały już po części wyparte przez lampy LED oraz ich laserowe odmiany, a występują szerzej w segmencie samochodów najczęściej spotykanych na naszych drogach.

Trzeba też zaznaczyć istotną kwestię: żadne rozwiązanie przeznaczone do konwersji świateł halogenowych na ksenony nie posiada homologacji drogowej, a ich stosowanie na drogach publicznych w Unii Europejskiej jest zabronione.