Les technologies évoluent et les voitures adoptent de plus en plus de nouveaux équipements, notamment au niveau de l'éclairage tels que les phares Matrix LED ou les feux OLED numériques à l'arrière. C'est le cas d'Audi sur ses derniers modèles, comme la nouvelle A8, qui offre des fonctions d'éclairage inédites.

Qu'est-ce que la technologie Matrix LED ?

Vous l’avez sans doute remarqué si vous êtes à la recherche d’une voiture neuve ou très récente, dans la liste des options apparaissent souvent les « feux matriciels à LED » aussi appelés « matrix LED ». Cette technologie, qui tend à se démocratiser sur nos voitures, présente plusieurs intérêts non négligeables, notamment en termes de sécurité et de confort. Avant d’entrer dans le concept de « matriciel », commençons par le commencement : la LED.

Globalement, cette technologie est utilisée à peu près partout aujourd’hui lorsqu’il s’agit d’éclairage. Un feu à LED, ou « lumière à diodes électroluminescentes », est un type d’éclairage qui utilise ces fameuses diodes comme source de lumière. Les avantages des feux à LED sont nombreux : efficacité énergétique élevée, durée de vie plus longue, petite taille, faible émission de chaleur et la possibilité de produire une gamme variée de couleurs sans avoir besoin de filtres. Outre leur efficacité en termes d’éclairage, les optiques à LED offrent des avantages non négligeables en matière de sécurité et de confort. Avec une température de couleur d’environ 5 500 Kelvin, leur lumière est similaire à la lumière du jour.

Pour comprendre le concept de feux matriciels, il faut aussi savoir ce qu’est une matrice. C’est une notion globalement familière depuis l’école qui consiste à quadriller un espace pour créer des repères précis. Contrairement aux feux standards qui projettent deux grands faisceaux basiques, les phares matriciels se composent de plusieurs petits faisceaux. Cette méthode permet de rouler en plein phare en permanence, la nuit, tout en éteignant certaines portions de l’éclairage pour éviter d’éblouir les conducteurs venant en sens inverse, ou ceux qui nous précèdent.

Les phares matriciels n'éclairent pas comme des feux standards. Au lieu d'avoir deux gros faisceaux "basiques" qui éclairent l'avant, chacun d'entre eux se compose de plusieurs petits faisceaux. Une caméra s'occupe de surveiller ce qu'il se passe devant et de localiser l'emplacement des voitures qui vont dans le sens inverse. Une fois qu'elle localise une auto, elle coupe les faisceaux de lumière qui sont braqués vers elle afin de ne pas l'éblouir.

Lire aussi: Projecteur logo Mercedes Classe A : Test et Comparatif

C’est plutôt simple : une caméra surveille constamment la route, localisant tous les usagers se trouvant devant la voiture. L’ensemble du processus se déroule de manière fluide et instantanée (plus ou moins), assurant une conduite plus sécurisée dans des conditions variées. Dans ce cas, on peut, un court instant, éblouir sans forcément le vouloir le conducteur qui arrive en face.

Dernier élément capital, grâce à l’articulation des miroirs, les phares de la voiture sont capables d’ajuster leur direction pour éviter d’éblouir les conducteurs arrivant en sens inverse.

Nouvelles fonctionnalités des phares Digital Matrix LED d'Audi

Parmi les nouvelles fonctions des phares Digital Matrix LED d'Audi, on compte par exemple l’orientation light, utile sur les routes de campagne, mais également le lane light, avec témoins de clignotants. Lors de la circulation la nuit, ces deux fonctions permettent d'éclairer plus fortement la voie sur laquelle la voiture circule, tout en indiquant la position de la voiture grâce à des flèches sombres. Elles permettent ainsi d'offrir un repère visuel pour encourager le conducteur à rester sur le centre de la voie.

Sur autoroute, ces fonctions permettent également d'éclairer les repères des voies lors d'un changement de voie, et y ajoutent les témoins de clignotants : lorsque le conducteur active les clignotants, des signaux de clignotants sont projetés sur la route, afin de mieux transmettre l'information et d'améliorer la sécurité pour les autres usagers de la route.

La troisième nouvelle fonction des phares Digital Matrix LED est le DMD (ou Digital Micromirror Device : matrice de micro-miroirs numérique) intégré dans l'optique : il embarque une petite puce contenant 1,3 millions de micro-mirroirs, permettant de créer un faisceau lumineux personnalisé et de projeter des images vidéos sur la route, en continu. Cela permet notamment d'afficher des avertissements de danger pour inciter le conducteur à réagir plus rapidement lors de situations critiques de conduite.

Lire aussi: Résoudre les problèmes de votre Toyota Matrix 2010

Un million de micromiroirs : la technologie derrière l'Audi Matrix LED. Les nouveaux phares Audi Matrix LED sont basés sur ce que l'on appelle la technologie DMD, qui signifie « Digital Micromirror Device ». Le cœur de l'appareil est cette petite puce avec environ un million de micromiroirs, dont chacun ne mesure que quelques centièmes de millimètre. Les champs électrostatiques permettent aux miroirs d'être inclinés jusqu’à 5 000 fois par seconde.

La position des miroirs détermine ce qui arrive à la lumière générée par les trois LED. Un système de lentilles dirige la majorité de la lumière sur la rue. Lorsqu'une zone particulière doit être atténuée, la lumière nécessaire est dirigée vers un absorbeur qui l'avale.

Ces nouvelles fonctionnalités des phares Digital Matrix LED d'Audi permettent, par la technologie, d'améliorer le confort de conduite, la sécurité ainsi que la communication avec les autres véhicules.

Phares Matrix LED sur l'Audi e-tron GT

Les phares de l’Audi e-tron GT quattro et de l’Audi RS e-tron GT sont des sculptures en trois dimensions au caractère dynamique et à l’esthétique moderne. Les phares en forme de V de l’Audi e-tron GT quattro sont déclinés dans trois versions : LED, Matrix LED et feux de route laser supplémentaires. Un cadre en forme de X au design expressif accueille l’éclairage laser Audi.

Les feux de route supplémentaires sont disponibles en option sur l’Audi e-tron GT quattro et l’Audi RS e-tron GT. La partie inférieure des phares se compose d’éléments séparés dont les bords sont éclairés en bleu. Les ailes centrales de la signature des feux de jour forment la partie supérieure du X. La signature lumineuse de jour a également une fonction de clignotant, et consiste en une série d’angles aigus qui donnent au véhicule une apparence sportive.

Lire aussi: Fiabilité de la Toyota Matrix 2005 : Ce qu'il faut savoir

À l’arrière, une bande lumineuse sculptée couvre toute la largeur de l’Audi e-tron GT. Elle se disperse dans des segments en forme de flèche de plus en plus larges, créant une signature lumineuse unique. Les feux arrière sont entièrement constitués de LED et incluent des clignotants dynamiques montés à plat sous la signature lumineuse arrière.

De série, l’Audi e-tron GT quattro est équipée de phares LED avec des clignotants dynamiques. Des phares Matrix LED sont disponibles en option sur la Gran Turismo électrique ; ils sont installés de série sur la version RS e-tron GT, le modèle haut de gamme. Leurs faisceaux de route continus éclairent au maximum sans aveugler les autres conducteurs, en réduisant la luminosité de certains segments.

Tout en haut de la gamme d’options d’éclairage pour l’Audi e-tron GT quattro et l’Audi RS e-tron GT, on retrouve les phares Matrix LED avec faisceau de route laser. À partir de 70 km/h, un point laser est activé au centre du phare, entre les modules des feux de croisement et des feux de route, multipliant par deux la portée des feux de route. Par ailleurs, un module laser ultra compact installé dans chaque phare génère un faisceau lumineux qui éclaire sur plusieurs centaines de mètres, à la façon d’un projecteur. Les phares de la Gran Turismo offrent une autre fonctionnalité : les effets d’éclairage dynamiques de la fonction « leaving home/coming home » à l’avant et à l’arrière.

Les phares Matrix LED dont sont équipées l’Audi e-tron GT quattro et l’Audi RS e-tron GT génèrent des faisceaux de route à l’aide de diodes électroluminescentes réunies au sein des réflecteurs ou des lentilles partagées, quel que soit le modèle. Ils éclairent la route sans aveugler. Dès que la caméra sur le pare-brise détecte d’autres voitures ou l’entrée dans une ville, l’unité de contrôle réduit l’intensité des LED. Des millions de motifs lumineux sont ainsi possibles.

Les phares Matrix LED éclairent complètement les zones entre les voitures et à côté d’elles sans gêner les autres conducteurs en faisant écran. D’autres diodes électroluminescentes dans les phares Matrix LED interviennent lors des manœuvres et éclairent la zone latérale devant la voiture lorsque le conducteur effectue une marche arrière, en plus de jouer le rôle de feux adaptés tous-temps. Cette technologie réduit l’éblouissement causé par la lumière réfléchie dans des conditions de faible visibilité et assure un éclairage antibrouillard quatre fois plus large.

L’éclairage dans les virages est généré par un déplacement du point focal tout au long de la courbe. Le clignotant s’active de façon prédictive peu avant que la voiture n’arrive à une intersection. Les phares et les feux arrière sont équipés de clignotants dynamiques.

En plus des phares installés sur l’Audi e-tron GT, l’assistant de vision nocturne est également disponible en option. Il inclut la fonction marking light : à partir de 60 km/h, les LED des phares Matrix LED clignotent pour signaler les piétons qu’ils perçoivent et éclairer ceux qui ne se trouvent pas dans des zones illuminées autour du véhicule.

L’assistant de vision nocturne fonctionne essentiellement grâce à une caméra thermique. Celle-ci offre un angle de vue à 24 degrés ; sa fenêtre de protection est nettoyée par une buse d’essuie-glace et chauffée lorsqu’il fait froid. La caméra fonctionne comme un système infrarouge lointain, qui réagit à la chaleur que dégagent les personnes ou les animaux et les affiche sur l’écran central au milieu des instruments. Si l’unité de contrôle détecte un danger, par exemple un piéton marchant sur la route près de la voiture, celui-ci est marqué en rouge et une alerte sonore est émise. Une mise en garde apparaît également sur l’affichage tête haute en option.

Audi et l'éclairage du futur : Le projet iLaS

Ingolstadt, 28 avril 2015 - Audi étend son avance en matière de technologie d’éclairage automobile. Dans le cadre du projet sponsorisé « Intelligent laser light for compact and high-resolution adaptive headlights » (iLaS), Audi développe les phares du futur avec des partenaires spécialisés dans les domaines de l’industrie et de la science. La technologie Audi Matrix Laser s’appuie sur le LaserSpot pour feux de route, qui a été introduit à la production en premier lieu sur l’Audi R8 LMX.

Cette nouvelle technologie fonctionne à l’aide d’un micro-miroir mobile et rapide, qui réfléchit les rayons lasers. Lorsque le véhicule roule lentement, le périmètre de projection de la lumière s’agrandit et la route est largement éclairée. Lorsque le véhicule roule vite, l’angle d’éclairage est réduit et l’intensité ainsi que la portée de la lumière augmentent considérablement. C’est un véritable atout sur autoroute. Autre nouveauté : l’activation et la désactivation intelligentes et ultra-rapides des diodes laser, en fonction de la position du miroir. L’élargissement et le rétrécissement du rayon lumineux sont ainsi dynamiques et très variables.

Tout comme avec les phares Audi Matrix LED, la route est toujours parfaitement éclairée, sans pour autant éblouir les autres automobilistes. Au cœur de cette nouvelle technologie, les diodes Blue Laser d’OSRAM, dont la longueur d’ondes atteint 450 nanomètres, réfléchissent la lumière sur un miroir de 3 millimètres mobile et rapide. Il renvoie la lumière émanant des diodes Blue Laser vers un transformateur, qui la transforme en une lumière blanche et la projette sur la route. Le miroir utilisé, fabriqué par Bosch, consiste en un système micro-optique composé d’une commande électromécanique et s’appuyant sur une technologie en silicium. Ce solide miroir a de plus une très longue durée de vie.

Cela fait maintenant plusieurs années que Audi est leader en matière de technologie d’éclairage automobile. Dans le cadre du projet “iLas” sur trois ans, Audi travaille en étroite collaboration avec ses partenaires, Bosch, Osram et le Lichttechnischen Institut (LTI, Institut des Technologies d’Eclairage) de l’Institut Karlsruhe de la Technologie (KIT).

Les limites et inconvénients des feux Matrix LED

Vous l’aurez compris, les feux Matrix LED présentent aujourd’hui de nombreux avantages, mais ils ne sont pas si parfaits que ça. En effet, comme le souligne une étude de l’ADAC (l’automobile-club allemand) datant de 2021, les feux à LED et, par conséquent, les matriciels également, n’ont pas une longévité si démesurée que ça. Selon le rapport, une quinzaine d’années pourrait être suffisante pour les rendre défectueux. La fragilité de certaines optiques face à l’humidité, les problèmes électroniques, un compartiment moteur mal conçu, ou des ajustements de carrosserie défaillants, peuvent entraîner des pannes prématurées.

Cette complexité technique influe également sur le coût des assurances, les compagnies répercutant les frais élevés de réparation en cas d’accident. Alors certes, en termes de confort et de sécurité, les feux matriciels à LED permettent de faire un sacré bond en avant, mais pour le portefeuille, ça peut faire mal !

Le futur de l'éclairage Audi

Depuis toujours, Audi repousse les limites de la technologie d'éclairage de ses véhicules. L'une des dernières innovations est le phare Matrix LED, il offre de nouvelles fonctionnalités inédites qui rendent la conduite plus sûre, pour tout le monde sur la route. Un éclairage de précision. Quel que soit le réseau d'éclairage utilisé dans chaque situation de conduite, les phares numériques Matrix LED le produisent avec la plus grande précision. Au début et à la fin d'un voyage, les phares numériques Matrix LED peuvent générer des boucles dynamiques - des animations qui affichent des motifs d'éclairage géométriques sur la porte de garage ou le sol.

Les phares Audi Matrix LED augurent d’autres technologies d’avenir. En effet, les voitures Audi seront bientôt capables d’avertir les autres conducteurs des accidents ou des plaques de verglas en projetant des symboles appropriés dans la rue. D'autres idées de projections sont des passages pour piétons produits avec un éclairage ou des flèches directionnelles qui pourraient être utilisées pour avertir les autres conducteurs d'un changement de voie à venir. Avant que cela ne devienne réalité, les gouvernements doivent d'abord accorder leur autorisation.

tags: #projecteur #matrix #led #audi #fonctionnement

Articles populaires: