BMW キセノンヘッドライト

BMWが採用するキセノンヘッドライトは

HID/High Intensity Dischargeランプで、ナイター照明などの

メタルハライドランプに属し

１９８８年に、BMW、ルノー、Bosch、Valeo、Osram等

欧州の自動車メーカーやサプライヤーによって共同開発され

９２年前後に

現場データ収集の目的で、BMW 7シリーズ（E32）に採用されたのが

量産車として初めてだったと思います

BMW E32に搭載された第１世代のキセノンヘッドライトは

ライトとコントロールモジュール（LCM/Lighting Control Moduleなど）ともに

Hella製を採用し

欧州のECE、米国のFMVSS/Federal Motor Vehicle Safety Standardsや

日本の道路運送車両に基づく保安基準で正式に認可されていなかったので

セミシールドビーム内のリフレクター等の腐食等を考え

ヘッドライトの個々の部品交換は出来ず、当初はヘッドライトAssyだった

と思います



９５年には欧州

９６年に米国と日本でもキセノンヘッドライトが正式に認可され

BMWのキセノンヘッドライトも第２世代に進化し

ライトとコントロールモジュールともにBosch製を採用し部品交換が可能になり

BMW 7シリーズ（E38）の前期に搭載されたと思います

その後

BMW E38の後期には、ライトがBosch製でコントロールモジュールがHella製

BMW 5シリーズ（E39）には、ライトとコントロールモジュールともに

Hella製を採用した第３世代に進化し

LWR/Headlight Beam Throw Control（オートレベライザー）付の

キセノンヘッドライトになったと思います

また

BMW 3シーズ（E46）後期？からバイキセノンヘッドライトに変更され

AHL/Adaptive Headlights（アダプティブ・ヘッドライト）が

投入されていったと思います

BMW E38の第２と第３世代の違いは

第２世代がヘッドライトの下縁が平坦で

第３世代は、ヘッドライトの下縁にロー、ハイビームに合わせて

丸め（スカラップ）出っ張りがあります



BMWのキセノンヘッドライトは

従来のハロゲンバルブと比較して、寿命は2～3倍程度

消費電力は2/3程度

色温度を表す単位のケルビン（K）は

太陽光に近い4000～4500kあたりで、だいたい1.3倍ぐらい

明るさの光の量を表す単位のルーメン（lm）だと2.5～3倍ぐらいあり

BMWが、量産車で初めて採用した

集光レンズを使うエリプソイド（プロジェクター）技術や

高いルーメンとケルビンを組み合わせることで

車両前方を広く明るくし

すべての走行条件において夜間の視認性が改良されているハズで

安全性とドライバーの快適性を向上させたのではないかと思います

（右側通行の場合）

BMWのキセノンヘッドライトは

バッファガス（不活性ガス）として

アルゴンガスを封入しているメタルハライドランプでは立ち上がりが遅く

できるだけ早く点灯させる方法として

キセノンガスを高圧で封入することで光を立ち上げていると思います

ただ

キセノンガスを高圧で封入することで、高い起動電圧が必要になったので

イグナイターが装備されています




バルブ動作のフェーズとしては

始動フェーズ：

ヘッドライトをオンにすると

バルブへの電力供給を調整するためのキセノン制御モジュール（バラスト）は

LCM/lighting control module（E38・E39）やLSZ（E46）等から動作電力を受け

キセノンガスが電離してアーク放電を開始するために

車の電圧は12Vですが、イグナイターで18～25kV（18000～25000V）まで昇圧し

昇圧した高電圧を電極にを加えたと思います

ウォームアップフェーズ：

短時間で光を立ち上げるために

過大電力を注入してバルブを短時間で暖める制御を行いますが

無制限に電力を注入するとバルブの寿命（電極磨耗が加速）が短くなるので

ECE 99（キセノンバルブ規格）に規定されている

最大出力電力を75W以下、最大出力電流を2.6A以下で制御し

電極間に継続的な電流の流れを確保し、バルブ内の環境を安定させたと思います

コンティニュースフェーズ：

ウォームアップ・フェーズが完了すると

ランプ電圧が85Vのバルブを使用した場合（光を安定させる為に85Vの電圧が必要です）

継続的な光に必要な動作電力は、従来のハロゲンバルブよりも小さい35Wに低減させ

消費電力を抑えていたと思います



BMWなどが採用するバイキセノンヘッドライトは
バイキセノンはHella KGaA Hueck & Co.の登録商標です

キセノンヘッドライトの設計とは対照的に

ロービーム時は、キセノン側ライトのプロジェクター内部の電磁遮光板が閉じることで

ハイビームの配光をカットし

ハイビーム時は、電磁遮光板が開くことでハロゲン側ライトの配光を補足する

ローとハイビームの切替え可能なヘッドライトになります

ただ

ローとハイビームの切替えが可能でも

消灯状態から点灯直後は、正規の発光状態が直ぐに得られないために

パッシングにはハロゲン側ライトが使用されているハズです




HIDヘッドライトは

イグナイターからバルブまでの配線は、約2万Vの高電圧が発生しますので

各ハーネスを持ったまま点灯しないでください

点灯時および消灯直後はランプが高温になりますのでやけどする恐れがあります

バルブ交換時は、必ず消灯し冷えてから交換してください

キセノンバルブは、環境負荷物質の水銀を使用してる場合がありますので

廃棄時に注意が必要です

取り扱いには十分に注意してください

BMW ヘッドライトについては

お時間があれば


t3109　BMW レーザヘッドライト
http://plaza.rakuten.co.jp/t3109/diary/201402190000/

t3109　BMW ハロゲンバルブ（エリプソイドランプについて）
http://plaza.rakuten.co.jp/t3109/diary/200809230000/

t3109　BMW LEDヘッドライト
http://plaza.rakuten.co.jp/t3109/diary/201012160000/

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t3109　BMW ナイトビジョン
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