Con el xenón empezó todo: nuevos sistemas de iluminación

Las lámparas de xenón trajeron consigo importantes mejoras en las propiedades del sistema de iluminación de los vehículos, pero también unos costes más elevados y una mayor exigencia para el taller, tanto por la dificultad intrínseca de la realización de los procesos de diagnóstico y reparación como por el necesario cumplimiento de las medidas de seguridad.

Ya en los primeros años del automóvil, los sistemas de iluminación que todavía se utilizaban, propios de los vehículos con tracción animal, habían quedado obsoletos. En los años 20, el aumento de prestaciones que se dio en los motores de combustión hizo necesario adoptar la lámpara incandescente eléctrica con filamento de tungsteno, de mayor alcance y eficiencia lumínica, que pudo utilizarse gracias a la corriente suministrada por los primitivos sistemas de carga por dinamo.

La primera modificación importante de la lámpara de incandescencia no tuvo lugar hasta bien entrados los 60: se presentó la lámpara halógena, que mejoraba el rendimiento del filamento y aumentaba su vida útil.

En los años posteriores, a la función principal de iluminación de los faros con lámpara de incandescencia halógena se añadieron nuevos usos: la función de ser visto, además de ver, se cubríó con las lámparas de posición, la función de iluminación en condiciones adversas con los faros antiniebla, la función de señalización con los intermitentes, la de indicación de parada de emergencia con las luces warning, se comenzaron a utilizar las luces de largo alcance... Los diferentes tipos de lámpara halógena (H1, H4, H7, etc.) se ha venido utilizando hasta nuestros días en sus distintas funciones.

Durante la vida comercial de la lámpara halógena, se produjo una gran evolución en la forma en que los faros proyectan la luz de la lámpara sobre la calzada. Los faros iniciales, que incorporaban un reflector en forma de parábola, fueron sustituidos en los 80 por los de reflector elipsoidal y por los de reflector de superficie compleja.

En los años 90, la aparición de las lámparas de descarga de gas xenón HID en sustitución de las halógenas marcó un antes y un después en la capacidad de iluminación en las luces de cruce primero y de carretera después. La luz emitida procede del arco eléctrico generado por dos electrodos en un medio de gas xenón a alta presión, controlado por un balastro electrónico.

La luz emitida por las lámparas de xenón es más blanca y natural y la zona de dispersión más ancha, el consumo de corriente es menor y la vida útil, más larga. El rendimiento lumínico es tan elevado que se requiere la presencia de un sistema de nivelación automático de altura del haz de luz, gestionado por una unidad de control, para evitar el deslumbramiento. Las últimas versiones no solo regulan la altura, sino también el giro de las luces en las curvas, una función que ya había tenido precedentes en vehículos de hace ya varias décadas en forma de sistemas mecánicos de giro de faros.

Los eslabones siguientes a los faros con lámparas xenón son los sistemas de diodos emisores de luz LED, que se venían utilizando para las funciones de posición, luz diurna, freno, intermitentes, y para cruce más recientemente, y el sistema láser, de momento solo disponible en modelos de alta gama, que mejoran todavía más las características lumínicas y de eficiencia energética y permiten una gran libertad de diseño.

Hasta la aparición del xenón, los servicios técnicos podían llevar a cabo la reparación del sistema de iluminación sin excesivas complicaciones. Las actuaciones se limitaban al reglaje manual de la altura y las reparaciones de la instalación. Desde entonces, ya no es suficiente con unos conocimientos básicos de electricidad. La necesidad de diagnosticar la unidad de control y los sensores, así como la interacción que se establece con otros sistemas del vehículo por medio de la comunicación multiplexada, exige reciclar los conocimientos y contar con los medios de diagnóstico adecuados, como el terminal compatible y el osciloscopio, y con el fondo documental suficiente. Además, es necesario complir las medidas de seguridad propias de la manipulación de dispositivos de alta tensión, ya que la luz se genera por medio de un arco voltaico de hasta 30 KV.

Según nuestra experiencia, plasmada en la plataforma https://www.averiasresueltas.com/, las incidencias más habituales de los sistemas de iluminación de última generación son las siguientes:

• Dificultades en los procedimientos para los que se requiere el terminal de diagnóstico como adaptación y ajuste básico de los sensores de altura y giro de los faros de xenón, procesos de codificación incorrectamente ejecutados de la unidad de control de iluminación, etc.
• Anomalías en los sensores que tienen influencia en el funcionamiento del sistema, como la detección de inclinación del vehículo, ajuste básico incorrecto del sensor de giro del volante, etc.
• Defectos en la comunicación multiplexada de la unidad de control del sistema con otras unidades que influyen funciones en la regulación lumínica, como las de ESP o de control de dirección, provocados por la anomalía interna de alguna de las unidades que conforman la red o por un defecto en la instalación eléctrica o conexionado.
• Averías en la instalación eléctrica de alimentación o de masa.
• Problemas internos en los balastros o en las lámparas de xenón.

En los siguientes enlaces se facilitan algunos ejemplos representativos, obtenidos en la actividad diaria de asistencia y documentación de la plataforma https://www.averiasresueltas.com:

• https://www.averiasresueltas.com/las-luces-no-pueden-cambiarse-de-posicion/
• https://www.averiasresueltas.com/la-iluminacion-de-las-luces-de-posicion-es-anomala/
• https://www.averiasresueltas.com/la-luz-de-carretera-derecha-no-se-enciende/

La evolución de los sistemas de iluminación siempre ha tenido una limitación: la circulación de los vehículos por las vías de doble sentido. Para el deslumbramiento de los conductores que circulan en el sentido contrario, las mejoras de la iluminación LED y láser se combinarán con asistentes de visión nocturna, capaces de proyectar en un display la imagen de la calzada capturada por una cámara de infrarrojos, pero en un espectro de luz visible para el ojo humano. Estos sistemas que ya están disponibles en algunos vehículos de gama alta.

En los próximos años, el sistema de iluminación se integrará con los sistemas de comunicación y de gestión de estabilidad del vehículo para que la orientación de los grupos ópticos se anticipe a las circunstancias dinámicas y del tráfico. A pesar de que el sistema de iluminación es cada vez más eficaz, la proliferación de sistemas de asistencia al conductor, como el control de velocidad de crucero adaptativo ACC, el mantenimiento de carril LKA, la detección de peatones con frenada de emergencia harán que la importancia de la conducción, y por ende, del sistema lumínico, sean factores cada vez menos influyentes para la seguridad activa.