06. FAROS DE XENON.
1.- GENERALIDADES LÁMPARAS DE XENÓN.
Con la continua evolución de la tecnología aplicada al automóvil, aparecen las lámparas de descarga o lámpara de xenón, que proporcionan un alumbrado más claro (parecido a la luz natural), nítido y profundo, mayor rendimiento luminoso (hasta tres veces) y una larga viga útil (incluso superior a la del vehículo).
La mejora introducida en el sistema de alumbrado de los vehículos, hace prever la sustitución de las lámparas clásicas de incandescencia y halógenas para los alumbrados de cruce y carretera.
En cierta parte ha sido así; pero dado el elevado precio del sistema, motivado por el número y tecnología de los elementos constituyentes, su aplicación, de momento, queda reservada para las gamas medias y altas de los turismos comercializados en la actualidad.
La principal diferencia con las anteriores lámparas es la sustitución del filamento (motivo del desgaste y vida útil de la lámpara) por unos electrodos encerrados en una ampolla de cuarzo en los cuales se produce un arco eléctrico que origina el flujo luminoso.
2.- CONSTITUCIÓN DE LA LÁMPARA DE XENÓN. TIPOS.
Las lámparas de xenón están constituidas por una ampolla de cuarzo en cuyo interior se alojan dos electrodos cuyos extremos, separados unos milímetros, terminan desembocando en la cámara de descarga. Esta cámara está rellena de gas xenón y sales de sodio o mercurio (haluros metálicos). Un casquillo metálico se encarga de dar soporte a todo el conjunto.
En la actualidad se utilizan dos tipos de lámparas de descarga para la aplicación a vehículos automóviles (según figura anterior):
· La D2R para faros parabólicos (con pantalla).
· La D2S para faros elipsoidales (sin pantalla).
Ambos tipos de lámparas se utilizan para el alumbrado de cruce, disponiendo en la mayoría de los casos, de una halógena H7 para el alumbrado intensivo o de carretera.
Actualmente, ha aparecido el sistema de alumbrado bi-xenón mediante el cual es posible proyectar luz de cruce y carretera mediante lámpara xenón, haciendo intervenir un obturador mecánico (para cruce) cuya posición se conmuta por medio de un electroimán, como ya veremos.
Así mismo, debido a la gran potencia luminosa de estas lámparas y con objeto de no deslumbrar en ningún caso a los usuarios que circulan en sentido contrario, se debe disponer de manera obligatoria un sistema automático de regulación en altura del alumbrado así como un sistema lavafaros, como ya se verá.
3.- FASES DE FUNCIONAMIENTO LÁMPARA DE XENÓN.
El funcionamiento de estas lámparas se basa en el principio según el cual, si un determinado gas es atravesado por una corriente eléctrica, ésta produce la ionización del gas (se convierte en conductor) generándose seguidamente un arco voltaico que por radiación emite luz.
En el funcionamiento de las lámparas de descarga se puede establecer tres fases:
* 1ª Fase: Encendido. La unidad de mando se alimenta desde batería (corriente continua a 12 V.), que la transforma en corriente alterna (400 Hz) y a una tensión media de 400 – 500 V. Con esta corriente alterna se alimenta la reactancia (el transformador, también llamado ballast electrónico) que eleva la tensión hasta los 25 – 28 KV. (alta tensión) para producir el arco eléctrico entre los electrodos de la lámpara.
* 2ª Fase: Calentamiento. El arco eléctrico establecido entre los electrodos de la lámpara produce la ionización del gas y la vaporización de las sales, que se vuelven conductores y facilitan la creación del arco, que por radiación, emiten la luz.
* 3ª Fase: Régimen estabilizado. Tras la fase anterior, la unidad de control controla en todo momento el haz de luz de la lámpara (regulando la tensión de alimentación de la reactancia, según el estado de la lámpara), bajando la tensión a unos 85 V. La lámpara funciona a régimen estabilizado.
En la figura siguiente se muestra las fases de funcionamiento que tiene lugar en el interior de la lámpara.
4.- VENTAJAS Y PRECAUCIONES DE MANTENIMIENTO L. DE XENÓN.
Las sustanciales ventajas que este tipo de lámparas aportan con relación a sus predecesoras son:
1) Emisión de luz blanca similar a la luz natural.
2) Mayor nitidez visual.
3) Mayor distancia de alumbrado (más profundidad).
4) Haz de luz más ancho (mejor percepción lateral).
5) El rendimiento luminoso es hasta tres veces superior al de sus predecesoras.
6) Su vida útil puede ser incluso superior a la vida media del automóvil donde se instala, con un flujo luminoso constante durante toda su vida de servicio.
El cuadro refleja la comparativa con las lámparas halógenas.
Dada la duración de este tipo de lámparas, el mantenimiento del sistema se centra más en los sistemas de alimentación y regulación automática del alcance del alumbrado que en el de la propia lámpara. No obstante, en la manipulación de lámparas de descarga se tendrá en cuenta las siguientes precauciones:
a) Evitar el contacto directo de la ampolla con los dedos (al igual que en las halógenas) o cualquier otra acción que conlleve la formación de depósitos grasos pues debido a la alta temperatura (300 ºC) se puede deteriorar.
b) Debido a las altas temperaturas, es necesario esperar a que se enfríen antes de manipularlas.
c) Debido a la intensa luminosidad es peligroso encenderlas fuera del bloque óptico, pudiendo dañar los ojos.
d) Tras la sustitución de una lámpara es necesario realizar el reglaje del alcance del alumbrado con equipos adecuados.
Indicar, por último, que según el nuevo Reglamento de Vehículos, los automóviles equipados con luces de xenón están exentos de llevar un juego de lámparas de descarga de gas, dado que este tipo de proyectores son complejos y sólo pueden ser manipulados por personal especializado.
6.2 Corrector automático de los faros.
6.3 Lavafaros.