Integrierte LED-Hauptscheinwerfer in Setra TopClass 500, ComfortClass 500 und Mercedes-Benz Citaro HomeAktuellesIntegrierte LED-Hauptscheinwerfer in Setra TopClass 500, ComfortClass 500 und Mercedes-Benz Citaro

Gleichzeitig mehr Sicherheit und mehr Wirtschaftlichkeit: LED-Scheinwerfer (LED = Licht emittierende Dioden) verbinden scheinbare Gegensätze. Optional sind sie jetzt für die Premium-Reisebusse Setra ComfortClass 500 und TopClass 500 sowie für den Stadtbus-Weltbestseller Mercedes-Benz Citaro lieferbar. Damit verbunden ist eine Weltpremiere: Es handelt sich um die ersten integrierten LED-Scheinwerfer in Omnibussen. Fahrer profitieren von einem Licht, das die Augen weniger ermüdet, Unternehmen von spürbar niedrigeren Unterhaltskosten. Gute Sicht ist Sicherheit und gute Sicht bedeutet bei LED-Lampen gleichermaßen Effizienz durch geringeren Stromverbrauch und Langlebigkeit.

Sicherheit, ein Grundwert von Mercedes-Benz und Setra

Sicherheit gehört zu den Grundwerten der beiden führenden Omnibus­marken Mercedes-Benz und Setra. Beide treiben seit Jahrzehnten die Entwicklung der Sicherheitstechnik immer wieder entscheidend voran. Im Mittelpunkt steht dabei die aktive Sicherheit, also das Verhindern von Unfällen. Sie hat speziell bei Omnibussen mit ihren großen Abmessungen und Tonnagen sowie vor allem angesichts der zahlreichen Fahrgäste an Bord eine herausragende Bedeutung. Ob Antiblockiersystem, Elektronisches Stabilitätsprogramm oder Notbremssysteme – stets setzten Mercedes-Benz und Setra die Akzente. Gleiches gilt für das Thema Fahrzeugbeleuchtung.

Licht ist Sicherheit, perfektes Scheinwerferlicht heißt LED

Licht ist Sicherheit: Sehen und gesehen werden ist im Straßenverkehr unerlässlich. Das gilt vor allem bei schlechten Witterungsbedingungen und nachts. Für Fahrer eines Omnibusses sind bestmögliches Licht und die damit verbundene Sicherheit von herausragender Bedeutung, tragen sie doch die Verantwortung für Dutzende Fahrgäste, die wohlbehalten ans Ziel kommen sollen – auch bei Nachtfahrten.
Allerdings sind viele Fahrer ungern bei Dunkelheit unterwegs. Das hat auch objektive Gründe: Etwa jeder fünfte Verkehrsunfall mit Personenschaden geschieht bei Dunkelheit, meldet zum Beispiel das Statistsche Bundesamt.
Die Unfallschwere ist sogar deutlich höher. Knapp 40 Prozent aller Unfälle mit Getöteten auf Autobahnen geschahen im Jahr 2014 bei Dunkelheit. Daraus folgert: Gutes Licht und gute Sicht können Leben retten.
Für Setra und Mercedes-Benz sind maximale Sicht und damit maximale Sicherheit bei Nacht deshalb eine selbstverständliche Verpflichtung. LED-Lampen definieren zurzeit den Stand der Technik in der Lichttechnik für Haupt­scheinwerfer. Davon profitieren sowohl Fahrer als auch Unternehmen und alle anderen Verkehrsteilnehmer.
Die Farbtemperatur des Lichts aus LED-Scheinwerfern entspricht annähernd dem Tageslicht und lässt die Augen des Fahrers daher deutlich weniger schnell ermüden. Im Unterschied zu anderen Lampen bleibt der Lichtstrom einer LED-Lampe über die gesamte Lebensdauer einer LED-Lampe nahezu konstant hoch. Diese Lebensdauer wiederum erreicht ein Vielfaches von Halogen- oder Xenonlampen. Das senkt gleichzeitig die Kosten spürbar und verhindert, dass Omnibusse „einäugig“ und damit mit schlechter Sichtbar­keit unterwegs sind.
Mercedes-Benz und Setra fahren mit Xenon-Lampen vorneweg
Bei seiner Premiere im Jahr 1999 war der Mercedes-Benz Travego als erster Reisebus der Welt auf Wunsch mit Xenon-Hauptscheinwerfern lieferbar, auch unter dem Begriff Litronic-Scheinwerfer bekannt. Nur zwei Jahre später folgte mit der damals neu vorgestellten Setra TopClass 400, der erste Omnibus mit serienmäßigen Xenon-Scheinwerfern. Zusätzlich überzeugte Setra als weitere Omnibus-Premiere mit vorderen Blinkleuchten in LED-Technik. Sie waren in sechs Reihen oberhalb der Scheinwerfer angebracht.
Xenon-Scheinwerfer bedeuteten damals eine Revolution in der Lichttechnik. Ein breiter Lichtkegel leuchtete die Fahrbahn weiträumig aus, auch war das Licht heller und reichte deutlich weiter als bei den damals wie heute gebräuchlichen Halogen-Scheinwerfern. Schrittweise folgte bei den Reise- und Stadtbussen beider Marken die Einführung der neuen Lichttechnik in der Außen- und Innenbeleuchtung.

Bi-Xenon-Lampen auch für den Stadtbus Mercedes-Benz Citaro

Aus Xenonlicht ist inzwischen Bi-Xenon geworden, das heißt Xenon-Licht sowohl für Abblend- als auch für Fernlicht in einer Lampe. Das gilt nicht nur für Reisebusse, sondern ebenfalls für den Stadtlinienbus-Bestseller Mercedes-Benz Citaro. Er ist seit der Neueinführung der aktuellen Generation als erster Stadtbus mit dieser Spitzentechnik zu bekommen. Im gleichen Zug ist das LED-Tagfahrlicht in das neue Scheinwerfergehäuse
integriert worden. Darüber hinaus setzen sowohl der Citaro als auch die Setra TopClass 500 und die ComfortClass 500 seit ihrer Premiere Maßstäbe in der Innenbeleuchtung durch LED-Lampen.
LED-Scheinwerfer für Setra Reisebusse und Mercedes-Benz Citaro
Nun folgt der nächste Schritt: Setra TopClass 500 und ComfortClass 500 sowie den Mercedes-Benz Citaro gibt es jetzt optional mit LED-Hauptschein­werfern. Erstmals vorgestellt wurden sie – nach rund 1,5 Jahren Entwick­lungszeit – im vergangenen Herbst auf der Messe Busworld Kortrijk. Auch hiermit ist erneut eine Weltpremiere verbunden: Es handelt sich um die ersten integrierten LED-Scheinwerfer im Omnibusbau.

Integrierte LED-Scheinwerfer: Form und Funktion vereint

Die Entwickler greifen für die beiden Premiummarken nicht einfach in das Regal der Lieferanten mit einfachen runden Kalotten-Scheinwerfern, die in eine Maske eingebaut werden. Vielmehr werden die LED in die Scheinwerfer der Modellreihen integriert. Das individuelle Marken- und Modellgesicht bleibt also vollständig erhalten, Form und Funktion gehen eine perfekte Verbindung ein. Auch im Dunkeln sind ein Setra und ein Mercedes-Benz auf Anhieb zu erkennen.
Die Entwickler profitieren dabei vom geschickten Baukastensystem der beiden Marken. Trotz unterschiedlicher Abdeckgläser und Scheinwerfer­gehäuse ist die dahinterliegende, von außen unsichtbare Technik der Scheinwerfer von Setra TopClass 500 und ComfortClass 500 sowie Citaro identisch und steckt im gleichen Grundgehäuse.
Äußerlich können nur Kenner die neuen LED-Scheinwerfer von Xenon-Scheinwerfern unterscheiden, denn mit dem Wechsel von Xenon zu LED bleiben sowohl die Klarglasscheibe als auch die Leuchtengrafik unverändert. Allein der Rahmen um die Lampe wird verändert. Außerdem kann auf das bisher bei Xenon-Scheinwerfern eingesetzte Zusatzfernlicht verzichtet werden, es wird durch eine dunkle Blende ersetzt.

Fünf LED für Abblendlicht, weitere drei für Fernlicht

Es handelt sich bei den neuen Lampen um Bi-LED für Abblend- und Fernlicht in einem Gehäuse. Jeweils fünf LED erzeugen das Abblendlicht, drei weitere LED das Fernlicht. Jede LED verfügt über einen eigenen Reflektor. Sie strahlen nach vorn in eine Linse. Analog zur Technik von Xenon-Lampen richtet diese Linse das Licht auf die Straße.
Ein klares Plus für den Einsatz von LED-Scheinwerfern in Omnibussen ist deren Heckmotor-Bauweise: LED-Lampen reagieren empfindlich auf Hitze, weshalb LED-Lampen in Pkw teils aufwendig mit Lüftern gegen die Abwärme der Motoren gekühlt werden müssen. Dies kann bei Omnibussen entfallen.
Bei den LED-Rücklichtern der Setra Reisebusse TopClass 500 und ComfortClass 500 wirken einer Überhitzung sowohl eine Luftspaltisolation als auch die doppelte Schalung der Lampen entgegen.
LED-Lampen: reduzierter Stromverbrauch, maximale Effizienz
Bereits Xenon-Scheinwerfer senken den Stromverbrauch im Vergleich zu konventionellen Halogenscheinwerfern deutlich: Trotz deutlich höherer Lichtleistung geht er bei Xenon von 70 Watt auf 35 Watt zurück. LED-Lampen sind trotz vergleichbarer Lichtleistung nochmals deutlich effizienter. Bei Bi-Xenon-Lampen wird dauerhaft gleichzeitig Abblendlicht und Fernlicht erzeugt – die Regulierung erfolgt durch eine Blende. Die Lichterzeu­gung beläuft sich daher auf dauerhaft 35 Watt pro Scheinwerfer. Hinzu kommt das jeweils links und rechts notwendige Steuergerät. Mit ihm steigt der Gesamtverbrauch auf 42 Watt pro Scheinwerfer.
Anders LED-Scheinwerfer. Der Energieverbrauch des Abblendlichts beläuft sich auf lediglich 20 Watt pro Lampe. Zusammen mit Fernlicht steigt der Energieverbrauch zwar ebenfalls auf 35 Watt. Da das Fernlicht aber separat erzeugt und nur in durchschnittlich drei Prozent der Einsatzzeit genutzt wird, reduziert sich der Energieverbrauch spürbar.
Zwar werden keine Größenordnungen erreicht, die sich auf den Kraftstoff­verbrauch umrechnen lassen, aber die Batterien werden geschont, wenn der Omnibus eine Weile mit eingeschaltetem Licht und ausgeschaltetem Motor stehen muss. Eine Vollausstattung der Außenbeleuchtung mit LED halbiert etwa den Energiebedarf für die Beleuchtung.
LED-Technik im Detail
Licht emittierende Dioden (LED) wurden 1962 erfunden. Sie bestehen aus mehreren Schichten von Halbleiterverbindungen, zum Beispiel Silizium. Art und Zusammensetzung dieser Halbleiter bestimmen Lichtfarbe und Licht­ausbeute der LED. Sie wird von Kunststoff umhüllt, der die Abstrahlcharak­teristik festlegt. Fließt Strom in der Durchflussrichtung von der Anode zur Kathode, wird Licht erzeugt.
Einzelne LED erzeugen einen vergleichsweise geringen Lichtstrom, deshalb werden sie, zum Beispiel für Fahrzeug-Scheinwerfer, gebündelt eingesetzt. Weiterer Vorteil: Da der erzeugte Gesamt-Lichtstrom unterhalb von 2000 Lumen liegt, schreibt der Gesetzgeber keine Scheinwerfer-Reinigungsanlage vor. Das abgegebene Licht entspricht jedoch aus Sicht des Betrachters einem Xenon-Scheinwerfer.

Subjektiv bessere Sicht und objektiv mehr Sicherheit mit LED

Die Performance von LED-Lampen ist für das menschliche Auge vergleichbar mit Lampen in Xenon-Technik, die bisher den Stand der Technik definierten. Im direkten Vergleich ist zwischen den Lampen kaum ein Unterschied festzustellen, das betrifft Reichweite, Ausleuchtung und ebenfalls die Hell-Dunkel-Grenze. Halogen-Scheinwerfer erzielen eine maximale Reichweite von etwa 120 m, Xenon- und LED-Scheinwerfer von jeweils rund 150 m. Im Vergleich fällt die Reichweite der Scheinwerfer in Reisebussen bei gleichem Einstellwinkel aufgrund der höheren Anbringung größer aus als in Stadtbussen. Ein wesentliches Plus aufgrund der generell deutlich höheren Geschwindigkeiten.
Entscheidender Vorteil von LED-Licht: Es wird subjektiv als deutlich angenehmer empfunden, die Lichtverteilung ist homogener und die Lichtfarbe angenehmer. Während Halogenlicht mit einer Farbtemperatur von 3200 Kelvin als warm empfunden wird, erscheint Xenon-Licht mit etwa 4000 Kelvin neutralweiß und kühl. LED-Licht wirkt mit 5500 Kelvin nochmals kühler und kommt dem Tageslicht (6500 Kelvin) sehr nahe. Es wird heller als Xenon- und Halogenlicht empfunden.
Daraus resultiert ein wesentlicher Sicherheitsfaktor, denn Untersuchungen zeigen, dass künstliches Licht das Auge umso weniger anstrengt, je mehr seine Farbe der des Tageslichts gleicht. Positiv wirkt sich bei den LED-Scheinwerfern für Setra und Mercedes-Benz die weiche Hell-Dunkel-Grenze aus – die Reichweite erscheint subjektiv weiter, der Fahrer fährt nicht auf eine schwarze Wand zu.

Volle Lichtstärke sofort nach dem Einschalten

Weiterer Vorteil von LED-Licht: Es steht unmittelbar nach dem Einschalten in voller Lichtstärke zur Verfügung. Xenon-Licht oder konventionelle Glühlampen hingegen benötigen mehrere Sekunden, um die volle Licht­stärke zu erreichen. Dieser Faktor spielt sogar noch stärker bei Brems­leuchten eine wichtige Rolle: Das schnell ansteigende Lichtsignal verbessert die Warnung anderer Verkehrsteilnehmer und kann deren Reaktionszeit verringern.
Von LED-Scheinwerfern profitieren andere Verkehrsteilnehmer ebenfalls, denn das Blendverhalten wird als deutlich angenehmer empfunden.
Sicherheit rechnet sich: LED-Scheinwerfer sind wirtschaftlich
Noch mehr Sicherheit bedeutet bei LED-Scheinwerfern gleichzeitig mehr Wirtschaftlichkeit. Rund 15 000 Stunden legt ein Omnibus in seiner gesamten Einsatzzeit mit Abblendlicht zurück. Die serienmäßig üblicher­weise verwendeten Halogen H7-Leuchten erreichen jedoch nur eine Lebensdauer von etwa 400 bis 800 Stunden. Das bedeutet: Im Laufe eines Omnibuslebens müssen pro Fahrzeugseite etwa 19 Mal die Lampen getauscht werden.
Selbst bei einem konstruktiv einfachen Lampenwechsel wie bei Setra und Mercedes-Benz summieren sich dabei die Kosten. Zusammen 38 Lampen­wechsel bedeuten jeweils 38 Mal Kosten für Leuchtmittel, Ausfallzeiten, Mechanikereinsatz. Hinzu kommt bei einem Lampenausfall während des Einsatzes ein Manko an Sicherheit: Der Fahrer ist in seiner Sicht einge­schränkt, andere Verkehrsteilnehmer erkennen das Fahrzeug schlechter.
Mit Xenon-Lampen sieht die Rechnung zwar anders, jedoch nicht grundlegend besser aus. Zwar halten Lampen hier etwa 2500 bis 3000 Stunden, jedoch sind Xenonbirnen um ein Mehrfaches teurer als Halogenbirnen.

LED-Lampen leben länger als der Omnibus

LED-Lampen überschreiten mit rund 20 000 Stunden Lebensdauer sogar die übliche Fahrzeuglebensdauer. Selbst häufiges Ein- und Ausschalten verringert die Standzeit nicht. Teure Lampenwechsel entfallen, auch fährt der Omnibus niemals „einäugig“. Diese zusätzliche Sicherheit und die wirtschaftliche Komponente ist ein entscheidendes Argument für die Einführung von LED-Scheinwerfern auch für den Stadtlinienbus Mercedes-Benz Citaro. Denn bereits bei einem mittelgroßen Fuhrpark ist bei Halogenlicht bei Stadtbussen jährlich eine dreistellige Zahl an Lampen­wechseln mit entsprechendem Aufwand an Material und Arbeitszeit notwendig.
Hinzu kommt mit LED-Beleuchtung ein zusätzlicher langfristiger Sicherheits­effekt. Die Leistungsfähigkeit von Lampen lässt im Laufe ihrer Betriebs­dauer langsam und für den Nutzer damit unmerklich nach. Die Degradation – das Nachlassen der Leistung – beläuft sich bei einer Xenonlampe gegen Ende ihrer Lebensdauer von 2500 bis 3000 Stunden auf mehr als ein Drittel. Anders formuliert: Sie erreicht nur noch etwa zwei Drittel ihres ursprünglichen Lichtstroms.
Bei LED-Lampen beläuft sich die Degradation dagegen auf nur drei bis sieben Prozent nach etwa 15 000 Stunden Einsatz. Über die gesamte Lebensdauer eines Omnibusses bleibt also nahezu die volle Lichtleistung erhalten.

Lieferbarkeit und Nachrüstung

Die neuen LED-Lampen stehen für Setra ComfortClass 500 und Mercedes-Benz Citaro als Sonderausstattung zur Verfügung, alternativ können Kunden weiterhin Xenon-Scheinwerfer ordern. Für die Setra TopClass 500 bleiben Xenon-Scheinwerfer zunächst wie bisher Serienstand, LED wird als Option angeboten.
Darüber hinaus bereitet die Dienstleistungsmarke Omniplus für die genannten Baureihen eine Nachrüstungsmöglichkeit für Fahrzeuge mit neuester Elektronik-Architektur vor. Sie empfiehlt sich vor allem für jüngere Omnibusse. Einher geht mit der Nachrüstung auch eine Änderung der Software, denn der Gesetzgeber schreibt bei LED-Hauptscheinwerfern eine Lampen-Ausfallkontrolle im Cockpit vor.
Es werde Licht: die Entwicklung der Fahrzeugscheinwerfer
Elektrische Scheinwerfer gibt es im Fahrzeugbau seit 1908. In der auto­mobilen Gründerzeit erfolgte die Fahrzeugbeleuchtung zuvor zunächst durch Kerzenlaternen mit einer Wachskerze in einem Gehäuse aus Blech. Sie verfügten immerhin bereits beim Abbrennen über einen automatischen Ausschub mit einer Spiralfeder. Es folgten Karbidlampen mit einem gasförmigen Brennstoff. Sie waren auch als Grubenlampen im Bergbau bekannt.
Im Jahr 1957 wurde in Deutschland das asymmetrische Abblendlicht eingeführt. Es verringert die Blendung des Gegenverkehrs durch unter­schiedlich geformte Lichtkegel für die eigene bzw. für die Gegenfahrbahn.
Halogen-Scheinwerfer setzten sich in den sechziger und siebziger Jahren durch. Xenon-Scheinwerfer folgten für Pkw ab 1992, Bi-Xenon-Scheinwerfer 1999. LED wurde in der Außenbeleuchtung zunächst ab Beginn der neunziger Jahre als dritte Bremsleuchte eingesetzt, ab dem Jahr 2004 schließlich als Tagfahrlicht. Erste Voll-LED-Scheinwerfer im Serieneinsatz gab es für Pkw im Jahr 2008. Aktuell werden erste Pkw – unter anderem von Mercedes-Benz – mit sogenannten Multibeam-LED-Scheinwerfern ausgestattet, hier werden einzelne LED individuell angesteuert. Zu den sachlichen Vorteilen von LED-Scheinwerfer addieren sich Pluspunkte bei der Gestaltung: Hersteller können klassische Scheinwerferformen verlassen und ein individuelles Lichtdesign entwickeln.
Über viele Jahre hinweg bestanden Scheinwerfer aus einer Lampe vor einem Reflektor. Scheinwerfergläser in Form von Streuscheiben übernahmen die Lichtverteilung. Heute haben Klarglas-Scheinwerfer diese Bauart abgelöst, hier bündeln und verteilen Freiform-Reflektoren hinten der Lampe das Licht. Vor allem moderne Xenon-Scheinwerfer, aber auch die neuen LED-Schein­werfer werden als Projektions-Scheinwerfer ausgebildet. Hier ist eine Linse vor der Lampe für die Lichtverteilung zuständig.

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