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Tecnología para el coche - Faros

Hoy comienza una serie especial de artículos sobre Tecnología para el coche, que iremos publicando durante el mes de agosto, y en la que hablaremos de nuevos sistemas de iluminación, avances en los sistemas de conducción autónoma, la integración de smartphones y tablets en el coche o de las fronteras de los coches eléctricos, además de otros temas.

Mejorar la seguridad activa de un automóvil significa mejorar los sistemas, mecanismos y dispositivos que disminuyen el riesgo de sufrir un accidente al volante. Conducir de noche es intrínsecamente más peligroso que hacerlo de día, ya que la cantidad de carretera por delante de nosotros que podemos ver es mucho menor y la agudeza visual de nuestros ojos también.

Es por eso que los fabricantes de coches no dejan de investigar en nuevos sistemas de faros, que mejoren la visibilidad de noche, para poder conducir más seguros pudiendo ver más lejos y hacerlo además con una calidad de la luz que no canse tanto nuestra vista. Los faros LED y los faros láser son los protagonistas.

No voy a descubrir ahora nada si digo que la mejor luz, por calidad, es la luz del día, es homogénea, muy intensa, muy blanca y reproduce todos los colores con fidelidad. Es por eso que los ingenieros se afanan en obtener una fuente de luz artificial que sea capaz de generar luz lo más parecida a la del día.

Faro LED para luz de cruce en el Nissan LEAF Arriba, intermitente, incandescente; en el centro, luz de cruce de LED ocultos; abajo, luz larga, halógena (Nissan LEAF)

Faros LED, cada vez más presentes

Y así nacieron los faros de xenón, o de descarga de gas, y los faros LED, de diodos emisores de luz, ambos de luz muy blanca. Pero lo cierto es que los faros de xenón apenas se están imponiendo y están viendo ganar cada vez más terreno a los faros LED, poco a poco presentes en más modelos, aunque no siempre de serie.

Las ventajas técnicas de los faros LED son indiscutibles: duran más horas, consumen menos energía y generan más flujo luminoso (por cada W). Pero además son más compactos y permiten nuevos diseños de faro, con disposiciones de los emisores de luz mucho más libres. La desventaja: son más caros.

El empleo de LED en los faros ya no se reduce a luces de marcha diurna, luces de posición, intermitentes o freno. En este campo cada vez están más extendidos, por ejemplo el Toyota Auris híbrido emplea ledes así. Las luces de cruce y las luces largas cada vez más se sirven de los ledes también.

Los coches eléctricos tienen un fuerte protagonismo en este sentido, ya que estos faros pueden dar hasta diez kilómetros más de autonomía que unos convencionales (halógenos). Este es el caso del Nissan LEAF, en el que la luz de cruce es de ledes, y vienen de serie, o el Tesla Model S, que los emplea para las luces de niebla.

Faros LED en el Toyota Prius III restyling

En estos momentos viene a haber tres tecnologías diferentes de faros LED:

  • Ledes ocultos, retroproyección y faro reflector: es el caso del LEAF que os comentaba. A simple vista uno no percibe los ledes, estos emiten luz “hacia atrás” y esta es reflejada en la pantalla reflectora del faro, normalmente parabólica aunque también puede ser elíptica, que lanza la luz hacia adelante.
  • Ledes tras una lente elipsoidal: pueden parecer faros de xenón. Es el caso, por citar un ejemplo, de los faros LED opcionales del coche híbrido Toyota Prius, o de algunos modelos de Audi o Lexus. Los LED están agrupados formando una lámpara y esta está detrás de una lente, que es la que vemos desde el exterior y que se encarga de proyectar el haz de luz.
  • Ledes a la vista, con cristal de dispersión o no, es el caso de faros de Audi o de BMW (entre otros). Los LED están detrás de un cristal con un tallado óptico prismático para controlar la manera en que se emite el haz de luz. En este caso suelen verse a simple vista agrupaciones de varios LED en el faro.

Para los faros LED de este último tipo se ha implementado hace poco una mejora denominada Matrix Beam, que por ejemplo Audi presentó en el prototipo eléctrico Audi A2 concept. Consiste en desconectar y volver a conectar ledes del faro, de manera automática, para adaptar la luz en tiempo real a las circunstancias, de modo que se tiene más o menos luz, y luz corta o larga.

Faros LED adaptativos con Matrix Beam (Audi) Matrix Beam de LED

Un nuevo tipo: los faros láser

Si parecía que el tema de la iluminación del automóvil se iba a detener ahí, con los LED, nada más lejos. Ahora lo último de lo último son los faros láser. Audi y BMW ya han desvelado sus cartas, y lo han hecho en sendos concept car. La marca de Ingolstadt de nuevo en el eléctrico Audi A2 concept, y la marca de Múnich en el híbrido enchufable BMW i8 concept.

Estos faros emiten el haz luminoso hacia la carretera al reflejar luz láser en el reflector del faro. Un láser consiste, muy básicamente, en un dispositivo capaz de emitir un haz de luz coherente, que además suele ser amplificado, mediante un efecto denominado emisión inducida o estimulada.

¿Qué ventajas tienen estos faros? Pues que todavía dan más luz que los ledes y todavía consumen menos energía que estos. Y además se pueden hacer faros aún más pequeños, y de nuevo con diseños aún más caprichosos.

Audi ha presentado el láser para la luz de niebla trasera, proyectando sobre el asfalto la luz, a una determinada distancia del coche, o hasta luz con forma de un triángulo rojo que advierta del peligro. BMW en cambio ha pensado en el láser para la luz de cruce.

Lus posterior de niebla láser (Audi)

Faros que ocultan las gotas de lluvia

Los faros láser todavía no se comercializan, y estos últimos que os traigo menos. Son fruto de la investigación en la Universidad de Pittsburgh, y por ahora son solo algo experimental sobre lo que todavía hay que trabajar y mejorar. Son los faros que ocultan las gotas de lluvia.

Que el haz de luz de un faro atraviese la niebla es muy complicado, y de hecho se ayuda a la lámpara con un diseño de faro que proyecte el haz hacia abajo, hacia la calzada. Atravesar la lluvia intensa y la nieve no lo es menos.

Si sois conductores lo habréis observado alguna vez, la luz se refleja en las gotas de lluvia y se termina viendo menos, de ahí que con niebla o lluvia no se usen las luces de carretera. Pues bien, estos nuevos faros lo que hacen es reflejar menos la luz en las gotas de agua (en el artículo de Motorpasión Futuro enlazado se puede ver en vídeo el efecto que se consigue).

Más información | Motorpasión Futuro

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