Faros de Xenón

Los faros de xenón son componentes presentes en gran parte de los vehículos que actualmente circulan por nuestras carreteras. Se trata de un sistema de iluminación con alto rendimiento luminoso que aumenta la seguridad activa durante la conducción al incrementar el tiempo de reacción ante un peligro, que se advierte con mayor antelación respecto a los sistemas convencionales.
En esta edición de Automotriz.net explicaremos el concepto de seguridad y diseccionaremos los faros de descarga de gas o de luz de xenón y descarga de gas bixenón, así como su funcionamiento y precauciones que se deben tener en cuenta a la hora de manipularlos para su mantenimiento o reparación.
Concepto de Seguridad
En muchos modelos de automóviles actuales se puede contar como opción con faros de alto rendimiento luminoso dotados de lámparas de xenón. El mayor rendimiento luminoso de este sistema aumenta la seguridad activa, ya que se pueden ver los peligros con antelación y se dispone por tanto de más tiempo para reaccionar.
Velocidades:
Auto: 50 km/h
Bicicleta: 25 km/h
Con "a" (hacer clíck en gráfico) se representa la ganancia de tiempo con el sistema de faros de xenón. En este ejemplo la ganancia es de 1 segundo.
Si el vehículo está dotado de faros de xenón, se distingue con mayor antelación al ciclista, permitiendo que el conductor pueda frenar a tiempo.
Faro de descarga de gas o luz Xenón
Componentes del faro
Los componentes del sistema, unidad de control y bloque de encendido, normalmente estar incorporados en el faro. No obstante, también existen modelos en los que la unidad de control está en una pletina sujeta cerca de las torres de amortiguación.
Normalmente, los componentes del faro de descarga de gas pueden sustituirse por separado.
Ubicación de componentes

Funcionamiento y precauciones
Funcionamiento de la lámpara de descarga de gas
La luz se genera por medio de un arco voltaico de hasta 30.000 voltios, entre dos electrodos tungsteno situados en una cámara de vidrio, cargada con gas xenón y sales de metales halogenizados.
El arco es generado por una reactancia o reacción que produce una corriente alterna de 400 Hz. En el interior de la lámpara se alcanza una temperatura de aproximadamente 700 ºC.
Una vez efectuado el encendido, se hace funcionar la lámpara de descarga de gas aproximadamente durante 3 segundos, con una corriente de mayor intensidad. El objetivo es que la lámpara alcance su claridad máxima tras un retardo mínimo de 0,3 segundos. Debido a este ligero retardo no se utilizan lámparas de descarga de gas para la luz de carretera.
En virtud de la composición química del gas, en la ampolla o bulbo de la lámpara se genera una luz con un elevado porcentaje de luz verde y azul. Esa es la característica de identificación exterior de la técnica de luminiscencia por descarga de gas.
Las ventajas de este nueva generación de faros, en comparación con la tecnología de las lámparas convencionales, son:
  • Rendimiento luminoso hasta tres veces superior, con la misma absorción de corriente. Para generar el doble de intensidad luminosa que una lámpara convencional de 55 W, se utiliza una descarga de gas de sólo 35 W. De esta manera se reduce el consumo aproximadamente en un 25%.
  • La vida útil es de unas 2.500 horas. Cinco veces más que una lámpara halógena.
  • Mediante una configuración especial del reflector, visera y lente se consigue un alcance superior y una zona de dispersión más ancha en la zona de proximidad. De esta forma se ilumina mejor el borde de la calzada, lo cual reduce la fatiga visual del conductor.
Precauciones
  • Debido a que la lámpara de descarga de gas recibe tensiones eléctricas de hasta 30.000 voltios, es imprescindible extremar las medidas de seguridad. El faro con cámara de descarga de gas y el bloque de encendido tienen rótulos de aviso a este respecto.
  • Debido a la alta potencia luminosa de este tipo de lámparas, se debe evitar la observación directa y frontal del faro.
  • Desconectar el borne negativo de la batería antes de proceder al desmontaje o instalación.
  • Si el faro de xenón está encendido, no tocar la instalación, la bombilla o el enchufe sin protegerse las manos con guantes.
  • Si el faro de xenón está encendido, no tocar la instalación, la bombilla o el enchufe sin protejerse las manos con guantes.
  • No realizar tareas de mantenimiento en el faro de xenón con las manos húmedas.
  • Para encender el faro de xenón, la lámpara debe estar instalada en su alojamiento (nunca encender el faro con la lámpara de xenón fuera de éste).
  • Asegurarse de instalar la lámpara de forma adecuada, si se instala de forma incorrecta, pueden producirse fugas de alta tensión que deteriorarían la lámpara y el enchufe.
Faros con lámparas de descarga de gas bixenon
En los sistemas anteriores no era posible generar las luces de cruce y carretera con un sola lámpara de descarga de gas. No se podía modificar el límite claro-oscuro durante el funcionamiento.
Ahora es posible utilizar la luz de xenón para cruce y carretera, haciendo intervenir un obturador mecánico “shutter”, cuya posición se conmuta por medio de un electroimán.
Con este mecanismo obturador se cubre una parte de la luz generada por la lámpara, para configurar así la luz de cruce. Al pasar el mecanismo a la posición de carretera se deja pasar la totalidad de la luz generada por la lámpara.
Se sigue manteniendo una lámpara H7 para la función de ráfagas, ya que la bombilla de xenón, debido a las características de inflamación del gas para la producción de luz, no puede trabajar en la función de apagado y encendido rápido.
Regulación automática del alcance luminoso
Para evitar la posibilidad de deslumbrar a los conductores que circulan en sentido contrario, la legislación obliga a que los vehículos con faros de descarga de gas dispongan de un sistema regulador automático de alcance luminoso.

Función de emergencia
Si se presenta alguna avería eléctrica en la regulación automática del alcance luminoso, los servomotores del sistema desplazan automáticamente el enfoque de los faros a su posición más baja. De esta forma, el conductor se da cuenta de la avería.
Sustitución de una lámpara
Esta operación debe realizarse en el taller. Los fabricantes suelen sujetar las tapas con tornillos torx para que el conductor no sustituya la lámpara.
El trabajo no encierra dificultad especial, hay que respetar las normas de seguridad descritas con anterioridad y consultar la documentación del fabricante respecto al proceso de desmontaje.