Modifier la centrale de clignotants pour utiliser des LED

Les LED ont beaucoup d’avantages : durabilité, luminosité, petite taille, faible consommation, faible émission de chaleur. Cependant, il y a un usage qui se heurte, comme pour beaucoup de véhicules, à une fonction bien pratique avec des ampoules classiques : les clignotants.

Principe de fonctionnement d’une centrale de clignotants

Jadis, les centrales de clignotants étaient basées sur un bilame. Un bilame est constitué de deux languettes métalliques accolées. Mais les deux métaux sont différents, et c’est toute la subtilité du montage. En effet, lorsque le bilame est chauffé, un des deux métaux se dilate moins que l’autre et le bilame se courbe. Il reprend sa position initiale en refroidissant.

Dans ce type de centrale archaïque, le bilame était parcouru par un courant électrique. Une des extrémités du bilame était sur un contact. Le courant entraînait l’échauffement du bilame et donc sa déformation. A ce moment là, le bilame ne touchait plus le contact et le circuit électrique était interrompu. N’étant plus parcouru par le courant, le bilame refroidissait et retouchait le contact. On avait alors un clignotement.

Schéma d’un interrupteur bilame

Lorsqu’une ampoule ne fonctionnait plus, l’intensité du courant qui parcourait le bilame était moins importante. Par conséquent, le temps pour le chauffer et le déformer était plus long. Le rythme de clignotement était alors plus lent voire nul.

Cependant, un clignotement faible ou nul ne suffisait pas forcément à alerter le conducteur. C’est pour cela que dans les centrales de clignotants « modernes », le principe est inversé : la centrale s’accélère lorsqu’une ampoule ne fonctionne pas.

Comportement d’une centrale avec des LED

En standard, une ampoule de clignotant à une puissance de 21W, soit 42W pour 2 ampoules. Une LED a une puissance bien inférieure (souvent autour de 2 ou 3W). Si on installe des LED, on perd donc entre 38 et 36W. Cette chute de puissance est détectée par la centrale et interprétée comme un dysfonctionnement des clignotants : la centrale accélère le rythme de clignotements.

En France, comme dans beaucoup de pays, la fréquence de clignotement est réglementée. « Les dispositifs indicateurs de changement de direction doivent être constitués par des feux clignotants à position fixe émettant une lumière orangée vers l’avant et vers l’arrière, non éblouissante. La fréquence des clignotements doit être de 90 clignotements par minute avec une tolérance de plus ou moins 30 s. » Article 24 de l’arrêté du 16 juillet 1954 relatif à l’éclairage et à la signalisation des véhicules

Quelles solutions ?

Trois possibilités :

Compenser la perte de puissance

Elle consiste à retrouver une puissance équivalente à celle des ampoules d’origine. On utilise alors des résistances que l’on monte en parallèle avec les LED. Le résultat est moyen. En effet, si on utilise des LED pour diminuer la consommation électrique, cette solution est contre productive. D’autre part, plus la résistance utilisée est importante, plus elle chauffe.

Pour faire le calcul, il faut utiliser 2 formules de base :

La puissance (P, exprimée en Watts) est le résultat de la tension (U, exprimée en Volts)  multipliée par l’intensité (I, exprimée en Ampères)

P = U × I

ou

I = P ÷ U

La tension (U, exprimée en Volts) est le résultat de la résistance (R, exprimée en Ohms) multipliée par l’intensité (I, exprimée en Ampères)

U = R × I

Concrètement,

• La tension d’alimentation de la moto est de 12 V (U)
• La puissance de 2 ampoules de clignotant est de 42 W (P).
• D’après la 1ère formule, on en déduit une intensité de 21 W ÷ 12 V = 1,75 A.

Si on remplace les 2 ampoules par 2 LED de 2 Watts chacune, il suffit de refaire les mêmes calculs pour connaitre la nouvelle résistance :

• D’après la 1ère formule, on en déduit une intensité de 2 W ÷ 12 V = 0,16 A.

On passe donc d’une intensité de 1,75 A à 0,16 A, soit 1,58 A de différence. Pour que la centrale fonctionne avec les LED, il faut obtenir la même intensité qu’avant.

D’après la 2ème formule, connaissant la tension (U = 12V) et l’intensité (I = 1,58 A), on obtient une résistance de 12 V ÷ 1,58 A = 7,59 Ohms.

La puissance dissipée par la résistance sera obtenue en combinant les 2 formules :

• On connait la résistance : 7,59 Ohms
• On connait la tension : 12 V

La 1ère formule permet d’obtenir la puissance à partir de la tension et de l’intensité. Nous n’avons pas l’intensité directement, mais on peut l’obtenir à partir de la 2ème formule, car si U = R × I alors I = U ÷ R.

Donc

P = U × I

P = U × ( U ÷ R), soit 12 V × ( 12 V ÷ 7,59 Ohms) = 18,97 Watt

Il faut donc monter parallèlement à chaque LED, une résistance qui dissipe presque 20 W de puissance ! Outre le risque de brûlure si on la touche, elle peut endommager les plastiques voire causer un incendie ! Il faut alors monter chaque résistance sur une pièce métallique (on parlera de radiateur) qui absorbera et dissipera la chaleur émise.

Monter une centrale de clignotants adaptée

Fort heureusement, l’électronique vient à notre rescousse. Il existe (à des prix variables) des centrales de clignotants adaptées aux LED. Elles sont adaptées pour observer une puissance bien moins importante. Il n’est donc pas nécessaire de mettre des résistances pour compenser.

Pour une K, la centrale d’origine est cependant plus complexe. Une centrale de clignotants standards ressemble à un relais à 3 ou 4 broches. Les centrales de clignotants pour LED comportent 2 ou 3 broches.

Connecteur de la centrale de clignotants pour K75/K100 (Réf. 61 31 1 459 224)

Le remplacement de la centrale d’origine n’est donc pas simple.

Il existe cependant une adaptation (non vérifiée) vendue par une société suisse, Black Diamond Motorcycles. Elle inclut une centrale de clignotants à LED adaptée au connecteur :

Centrale de clignotants LED pour K100/K75/K1100/K1

Modifier la centrale d’origine

La centrale se situe sous la selle dans le boitier contenant tous les relais :

Emplacement de la centrale

La solution ci-dessous n’a pas été vérifiée personnellement, mais plusieurs personnes l’ont déjà appliquée. Vous la réaliserez donc à vos risques et périls.

C’est une solution qui a été trouvée par un vendeur de pièces détachées pour K aux Etats-Unis. 2 modèles de centrale de clignotants existent. Elles ont la même référence mais se distinguent par leur couleur : noire ou verte. Intérieurement, il y a cependant quelques différences.

Les 2 modèles de centrale de clignotants

Ils disposent chacun d’un circuit intégré qui, entre autres, détecte un dysfonctionnement sur une des ampoules. Bien que la référence du circuit et sa position ne soient pas les mêmes entre les 2 modèles, ils demeurent identiques en termes de fonctionnalité.

Circuit imprimé de la version verte

Circuit imprimé de la version noire

D’après la description technique, la patte n°7 est dévolue à la détection d’un défaut d’ampoule. Pour l’identifier, repérez l’encoche sur le dessus du circuit intégré.

Identification de la broche de détection d’un défaut d’ampoule

Pour le modèle vert, l’auteur a poussé le circuit intégré vers le côté où se situent les broches 1 à 4. Ainsi les pattes de 5 à 8 sont plus exposées et la n°7 est facile à couper.

Sens dans lequel le circuit doit être décalé

L’opération est délicate. Mais vous pouvez également juste tenter de couper la patte avec un scalpel ou une petite pince.

Pour le modèle noir, l’opération est plus facile car le circuit est tout seul. Cependant, il y a deux méthodes. Soit vous coupez la patte comme sur l’autre modèle, soit vous grattez la piste électronique qui alimente la patte n°7 depuis l’autre face du circuit imprimé. Vous pouvez alors utiliser un petit tournevis ou scalpel. N’hésitez pas à faire une section d’au moins 2mm pour être sûr que la piste est bien coupée.