Componentes de la lente de los faros: 1'Cubierta 2'Carcasa 3'Reflector 4'Proyector

Carcasa

El cuerpo del faro tiene las siguientes tareas:
Portador de todos los componentes del faro (cable, reflector, etc.)
Fijación al chasis del vehículo
Protección contra influencias externas (humedad, calor, etc.)
Se utilizan termoplásticos como material para el cuerpo.

El reflector

El objetivo funcional principal del reflector es capturar la mayor parte posible del flujo luminoso emitido por la bombilla y dirigirlo hacia la carretera. Existen varios sistemas de reflectores diferentes que permiten a los diseñadores de faros cumplir con este requisito de la manera más efectiva posible.

Selección de materiales para reflectores

Hace algunos años, la mayoría de los reflectores estaban hechos de chapa de acero, pero las exigencias actuales para los faros, como las tolerancias de producción, el diseño, la calidad de superficie, el peso, etc., han llevado al uso predominante de plásticos (varios termoplásticos) para los reflectores. Estos se fabrican con una alta precisión en la reproducibilidad del molde.

Esto permite la realización de sistemas en niveles y múltiples cámaras en particular. Posteriormente, los reflectores se recubren para lograr la calidad de superficie necesaria. En el caso de sistemas de faros con un estrés térmico alto, los reflectores también pueden fabricarse a partir de aluminio o magnesio. En el siguiente paso, se vaporiza una capa de reflexión de aluminio y luego una capa protectora de silicona sobre la superficie del reflector.

Módulos de proyección

Debido a su haz de luz claramente delimitado y alto flujo luminoso, los módulos de proyección se utilizan muy a menudo en las luces frontales modernas. Gracias a diferentes diámetros de lentes, funciones de iluminación y posibilidades de instalación, estos módulos pueden ser utilizados para una amplia gama de conceptos individuales de luces frontales.

Lentes de cubierta

Las lentes de cubierta con óptica de dispersión tienen la tarea de desviar, dispersar o enfocar el flujo luminoso recogido por el reflector de tal manera que se produzca la distribución de luz requerida, como la línea de corte. Este concepto estándar anterior ha sido ahora casi completamente reemplazado por sistemas sin patrones.

Lentes de cubierta sin óptica de dispersión

Las llamadas "lentes de cubierta claras" no tienen elementos ópticos. Solo sirven para proteger la luz del ensuciamiento y las condiciones climáticas.

Se utilizan en los siguientes sistemas de luces frontales:
Lente interna (sistema DE), para luz de cruce, luz de carretera (bi-xenón) y luz antiniebla
Lente de cubierta separada dentro de la luz frontal, directamente frente al reflector
Faros de forma libre (FF), completamente sin patrones adicionales

Selección de material para lentes de cubierta

Las lentes de cubierta convencionales generalmente están hechas de vidrio. Este debe estar libre de rayas y burbujas. Sin embargo, debido a los requisitos mencionados anteriormente, las lentes de cubierta se fabrican cada vez más con plástico (polícarbonato, PC).

En comparación con el vidrio, esto tiene numerosas ventajas:
Extremadamente resistente a los impactos
Muy ligero
Se pueden lograr menores tolerancias en la producción
Mucho más libertad de diseño
El recubrimiento especial de la superficie hace que la lente sea resistente a los arañazos de acuerdo con las regulaciones ECE y SAE

Con los faros actuales, la distribución de luz en la carretera se basa en dos conceptos técnicos diferentes de iluminación que utilizan tecnología de reflexión y proyección. Mientras que las características destacadas de los sistemas de reflexión son reflectores de gran superficie detrás de una lente de cubierta clara o con patrón, los sistemas de tipo proyector tienen una pequeña salida de luz con una lente característica.

Faros paraboides

p. ej. Audi 100 luz alta y baja

FAROS FF-H4

p. ej. VW Bora

FAROS DE FORMA LIBRE (FF)

p. ej. Skoda Roomster

FAROS SUPER-DE (COMBINADOS CON FAROS FF)

p. ej. Skoda Superb

Faros paraboides

La superficie reflectante tiene una forma paraboloide. Esta es la tecnología más antigua utilizada para la distribución de luz de los faros. Los reflejantes paraboides se usan muy poco hoy en día, aunque aparecen ocasionalmente en faros de luz alta y grandes faros H4.

A: Si miras el reflector desde la parte delantera, la parte superior del reflector se utiliza para el haz bajo (Figura A).

B: La fuente de luz está posicionada de tal manera que la luz radiada hacia arriba sobre la superficie del reflector es luego reflejada hacia abajo sobre el eje óptico hacia la carretera (Figura B).

C: Elementos ópticos en la lente frontal distribuyen la luz de tal manera que se cumplen con los requisitos legales. Esto se realiza mediante dos formas diferentes de elementos ópticos: Perfiles cilíndricos verticales para la distribución de la luz en la dirección horizontal y estructuras prismáticas a nivel del eje óptico que sirven para distribuir la luz de tal manera que haya más luz en los puntos más importantes del espacio de tráfico (Figura C).

D: La lente frontal de un faro paraboloide para haz bajo tiene elementos ópticos claros y proporciona la distribución de luz típica (Figura D).

E: Distribución típica de haz bajo de un faro paraboloide como un diagrama de carretera Isolux (Figura E).

Faros de forma libre

Los faros FF tienen superficies reflectoras que se forman libremente dentro del espacio. Solo pueden calcularse y optimizarse con la ayuda de ordenadores. En el ejemplo mostrado, el reflejor se divide en segmentos que iluminan diferentes áreas de la carretera y los alrededores.

A: Gracias al diseño especial, casi todas las superficies reflectoras se pueden utilizar para el haz bajo (Figura A).

B: Las áreas están alineadas de tal manera que la luz de todos los segmentos de los reflejores se refleja hacia abajo sobre la superficie de la carretera (Figura B).

C: La desviación de los haces de luz y la dispersión de la luz es posible directamente gracias a las superficies reflectoras. Esto permite el uso de lentes de cubierta claras y sin patrón, lo que da al faro una apariencia brillante. La línea de corte y la iluminación del borde derecho de la carretera se producen mediante los segmentos de reflejores dispuestos horizontalmente (Figura C).

D: Ejemplo de distribución de luz en la lente de cubierta de un faro FF (Figura D).

E: La distribución de luz a nivel de carretera se puede adaptar a solicitudes y requisitos especiales (Figura E).

Casi todos los sistemas modernos de faros de reflexión para el haz bajo están equipados con superficies reflectoras FF.

Super-DE (combinado con FF)

Al igual que los faros DE, los faros Super-DE son sistemas de tipo proyector y funcionan de la misma manera. Las superficies reflectoras han sido diseñadas con la ayuda de la tecnología FF. El faro está construido de la siguiente manera:

A: El reflector captura tanta luz como sea posible del bulbo (Figura A).

B: La luz capturada se alinea de tal manera que tanto de ella como sea posible se dirige sobre la pantalla y luego hacia la lente (Figura B).

C: La luz se alinea con el reflector de tal manera que a nivel de la pantalla se produce la distribución de luz, que la lente luego proyecta sobre la carretera (Figura C).

E: Distribución típica de haz bajo de un faro Super-DE en la lente frontal (Figura D).

E: Distribución típica de luz baja de un faro Super-DE como diagrama de carretera Isolux (Figura E).

La tecnología FF permite una mayor amplitud de dispersión y una mejor iluminación de los bordes de la carretera. La luz puede concentrarse muy cerca de la línea de corte, lo que permite alcanzar un rango visible mayor y una conducción relajada por la noche. Hoy en día, casi todos los nuevos sistemas de tipo proyector para luz baja están equipados con superficies reflectantes FF. Se utilizan lentes con un diámetro entre 40 mm y 80 mm. Las lentes más grandes significan una mayor salida de luz, pero también más peso.