ES2212846T3 - Faro o lampara. - Google Patents
Faro o lampara.Info
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Abstract
Faro o lámpara (1) para un vehículo automóvil, con un cristal para lámpara (2), una carcasa (5), fuentes de luz (3) dispuestas en la carcasa (5), reflectores (4) asociados a las mismas y con un sistema de ventilación que incluye al menos una abertura de aire de entrada (10), una abertura de aire de salida (15), así como un ventilador (7), caracterizado porque al menos una de las piezas del faro está compuesta al menos parcialmente por un plástico desnebulizador, porque el ventilador (7) es un ventilador de aspiración que aspira aire de la carcasa (5), y porque dentro de la carcasa (5) están dispuestos equipos de guía del aire (30, 31) de manera que el ventilador (7) evacua aire del cristal de la lámpara (2) y pasando específicamente por delante de focos de calor conduce a la parte posterior de la carcasa opuesta al cristal de la lámpara (2).
Description
Faro o lámpara.
La invención se refiere a un faro o una lámpara
para un vehículo automóvil, con un cristal para lámpara, una
carcasa, fuentes de luz dispuestas en la carcasa, reflectores
asociados a las mismas y con un sistema de ventilación que incluye
al menos una abertura de aire de entrada, una abertura de aire de
salida, así como un ventilador.
Una forma constructiva de este tipo resulta de la
FR 2 701 756 A1. El ventilador alojado en la carcasa del faro aspira
a través de una abertura de aire de entrada prevista en la pared
posterior de la carcasa aire fresco e impulsa el mismo - conducido
por equipos de guía del aire - a lo largo de la pared inferior de
la carcasa contra el cristal de la lámpara, que es recorrido por el
aire a lo largo para - conducido a su vez por equipos de guía del
aire- pasar a lo largo de la pared de carcasa superior y fluir
hacia fuera a través de una abertura de salida de aire prevista en
la zona de la pared posterior de la carcasa. Mediante el
intercambio de aire que así se provoca, se extrae aire húmedo del
faro, para evitar que al enfriarse el cristal de la lámpara o todo
el faro tenga lugar una condensación de la humedad contenida en el
aire sobre el cristal de la lámpara.
En los faros o lámparas de la nueva generación se
utiliza un cristal para lámpara claro. La distribución de luz
predeterminada se logra entonces mediante una configuración
geométrica específica de los reflectores. Los reflectores pueden
usarse, además de para su función propia, es decir, la reflexión de
la luz en la dirección de emisión luminosa, también como soporte de
sistemas ópticos de emisión luminosa para lámparas adicionales,
como por ejemplo lámparas intermitentes o lámparas antiniebla. Por
el lado del recinto del motor, el faro o bien las lámparas están
rodeados entonces por una carcasa. Contrariamente a lo que sucede
en los faros o lámparas tradicionales, aquí están dispuestas por
ejemplo tres o incluso cuatro fuentes de luz en un faro. Esto
simplifica el montaje, ya que alojando el faro ya quedan alojadas
todas las lámparas en el vehículo. Además, esto confiere al faro un
aspecto muy interesante técnicamente para un observador desde el
exterior. Alojando múltiples fuentes de luz de este tipo en una
superficie relativamente pequeña, resultan no obstante nuevos
problemas en cuanto a la evolución del calor. Así, temperaturas de
hasta 230º no son excepcionales en un faro de este tipo. Esto es en
particular de gran importancia cuando el vehículo está quieto, es
decir, cuando no existe el enfriamiento debido al viento
correspondiente a la marcha. Mediante la formación de calor pueden
por ejemplo presentarse deformaciones del cristal de la lámpara o
en otras piezas de plástico.
En faros o lámparas de la nueva generación, se
utilizan como materiales para la carcasa o el reflector o bien para
los elementos de estanqueidad usualmente plásticos, en particular
policarbonato de PC, poliéster de UP no saturado, polipropileno
(éster) de PP-GF -reforzado con fibra de vidrio- y
PVC -cloruro de polivinilo-. Al respecto se trata de plásticos
nebulizadores, es decir, los plásticos contienen componentes
volátiles que se gasifican. Los componentes que se nebulizan a
partir de tales plásticos son por ejemplo, suavizantes, aminas
(catalizadores de espuma de PUR), lubrificantes, estabilizadores,
materiales ignífugos o disolventes. Un listado preciso de los
componentes nebulizadores, se relaciona en "El problema del
nebulizado: métodos de medida, formas y éxitos", ATZ Revista de
la técnica del automóvil 96 (94), página 238-246
tabla 4. El nebulizado da lugar a que el cristal de la lámpara de
los reflectores se empañe o envejezca o también a que el plástico
se descomponga. El nebulizado aumenta exponencialmente con la
temperatura, lo cual se describe por ejemplo en "Dependencia de
la temperatura del fenómeno del nebulizado" Plásticos 83 (1993),
de F. Loock, Th. Lampe, A.M. Bahadir.
La invención tiene como tarea básica evitar en un
faro o una lámpara de la nueva generación el peligro del
envejecimiento o empañamiento del cristal de la lámpara o bien de
los reflectores mediante un empañamiento nebuloso.
Partiendo del faro o lámpara descrito al
principio, se resuelve esta tarea en el marco de la invención
estando compuesta al menos una de las piezas del faro, al menos
parcialmente de un plástico antinebulizador, siendo el ventilador un
ventilador de aspiración que aspira aire de la carcasa, y estando
dispuestos dentro de la carcasa equipos de guía del aire tal que el
ventilador toma el aire del cristal de la lámpara, y pasando
específicamente por delante de los focos de calor, lo conduce a la
parte posterior de la carcasa del lado opuesto al cristal de la
lámpara.
Mediante la aspiración del aire, se enfrían las
piezas recorridas por el aire, y por lo tanto en especial los
reflectores, así como la carcasa, de manera que se reducen los
componentes que se nebulizan a partir de estas piezas. La conducción
del aire prevista según la invención tiene además una repercusión
sobre la cantidad de condensado de nebulizado en el faro. La
conducción de la corriente de aire por delante del reflector es
especialmente importante, ya que éste precisa, debido a su
complicada configuración geométrica, de una protección especial
frente al depósito de condensado, para asegurar la distribución
predeterminada de la luz o bien mantenerla invariable. Además, es
importante que el ventilador aleje el aire del cristal de la
lámpara, ya que al soplar sobre el parabrisas se impulsarian
componentes volátiles sobre el cristal de la lámpara.
Mediante la corriente de aire conducida según la
invención, se enfrían las piezas de plástico que se nebulizan, con
lo que de las piezas de plástico se libera una cantidad inferior de
componentes volátiles. Los restantes componentes, aún volátiles,
son extraídos debido al reforzado intercambio de aire desde el
faro. Para ello, es importante que aumente suficientemente la
corriente de aire que fluye desde la abertura de aire de entrada
hacia la abertura de aire de salida.
Es conveniente que el ventilador esté dispuesto
sobre una cubierta o bien dentro de la misma, cerrando ésta una
abertura en la parte posterior de la carcasa, tal que puede
soltarse. En los faros del tipo correspondiente al estado actual de
la técnica se prevé por lo general una tapa como la indicada, para
poder sustituir fácilmente las fuentes de luz sin tener que
desmontar para ello todo el faro. La tapa sirve además como saliente
de fijación para un regulador del alcance de la luz o bien otros
accesorios eléctricos. Debido a la disposición del ventilador sobre
esta cubierta o bien dentro de ella, pueden reequiparse rápida y
fácilmente faros de la nueva generación, sustituyendo la tapa por
otra tapa equipada con un ventilador.
Para proteger el reflector es conveniente que los
equipos de guía del aire incluyan aberturas de paso del flujo en el
reflector, estando dispuestas estas aberturas de paso del flujo
preferentemente muy junto a las fuentes de luz. Adicionalmente es
ventajoso que los equipos de guía del aire incluyan intersticios
entre el borde exterior del reflector y la pared de la carcasa.
El ventilador está acoplado eléctricamente en su
funcionamiento, de manera conveniente, a la luz de población. De
esta manera, al conectar la luz de población se acciona
simultáneamente el ventilador, que así se conecta también cuando el
vehículo está quieto, para poder compensar el efecto refrigerante
que falta del viento durante la marcha sobre los faros.
Además, se propone que el ventilador pueda
desconectarse tras un tiempo de marcha posterior predeterminado una
vez se desconecta el foco o las lámparas. De esta manera se
refrigera el faro plenamente calentado incluso cuando el vehículo
está quieto durante un intervalo de tiempo, evitándose la
nebulización.
Si el faro dispone de varias fuentes de luz de
diferente intensidad de luz, entonces es conveniente asociar el
ventilador a la fuente más intensa en luz, puesto que ésta es la
que más calor emite, siendo así el punto más crítico en el faro.
Mediante esta disposición del ventilador, se logra una evacuación
del calor especialmente efectiva.
A continuación se describe la invención más en
detalle en base a un ejemplo de ejecución. La única figura muestra
en sección un faro con un sistema de ventilación.
El faro 1 presenta una carcasa 5 y un cristal
para la lámpara 2. En la carcasa 5 se prevén fuentes de luz 3 y
reflectores 4. Las luz emitida por las fuentes de luz 3 se emite a
través de los reflectores 4 a través del cristal de la lámpara 2
hacia fuera. Las fuentes de luz 3 pueden estar fijadas por ejemplo a
los reflectores 4, o también a otros salientes de fijación unidos
con la carcasa 5. Además, los reflectores 4 pueden utilizarse
también como soportes para sistemas ópticos de transmisión de la
luz para otras fuentes de luz, que están dispuestas en la parte del
reflector 4 opuesta al cristal de la lámpara 2. En faros modernos
se disponen entonces sobre un reflector varias fuentes de luz 3; la
distribución deseada de la transmisión de la luz se logra mediante
la configuración geométrica específica de los reflectores 4. De
esta manera es posible utilizar un cristal 2 claro para la
lámpara.
Especialmente en el caso de que se conecten
simultáneamente varias fuentes de luz 3, se calientan de forma
especialmente fuerte los reflectores, el cristal para la lámpara 2,
así como otras piezas en el entorno de las fuentes de luz. El
cristal para la lámpara 2 está por tanto fabricado a partir de un
vidrio especialmente endurecido o por un plástico especialmente
diseñado, en particular PC-H (policarbonato), para
evitar deformaciones debido a la acción del calor. Por razones
técnicas de fabricación, la carcasa 5 y/o los reflectores 4 y/o los
elementos de estanqueidad entre las piezas están fabricados de
plástico. Los plásticos como por ejemplo policarbonato de PC,
poliéster no saturado de UP, polipropileno (éster) reforzado con
fibra de vidrio de PP-GF y cloruro de polivinilo
PVC presentan, para lograr las propiedades adecuadas en los
plásticos, aditivos como ingredientes de suavizantes, ignífugos o
lubrificantes. Éstos componentes volátiles se gasifican en
particular a elevadas temperaturas a partir de los plásticos. Este
proceso se describe en general como nebulizado. Tras el
enfriamiento del foco se depositan estos componentes volátiles sobre
los reflectores o el cristal de la lámpara y dan lugar a su
envejecimiento. Además, es posible que debido al nebulizado varíen
de manera no deseada las propiedades de los plásticos. La
temperatura del plástico tiene una influencia esencial sobre la
cantidad de condensado de nebulizado. Así por ejemplo una elevación
de la temperatura de 90ºC a 120ºC en una lámina de panel de
instrumentos da lugar a que la cantidad de condensado de nebulizado
se multiplique por diez.
En el lado de los reflectores 4 opuesto al lado
de salida de la luz, presenta la carcasa 5 una abertura 25. La
abertura 25 está obturada mediante una tapa 6. Extrayendo la tapa 6
es posible sustituir fácilmente las fuentes de luz 3. La tapa 6
sirve además como saliente de fijación por ejemplo para un aparato
de control para una regulación del alcance de las luces 8 o bien
contactos por enchufe no representados. Además, la tapa 6 presenta
una abertura para el aire de salida 15 en la que está dispuesto el
ventilador 7. Mediante la colocación del ventilador 7 en la tapa 6,
es posible un reequipamiento con un ventilador de faros no dotados
hasta ahora de ventilador. El ventilador 7 es por ejemplo un
ventilador usual en el comercio, como el que se emplea en las
carcasas de ordenadores. La corriente volumétricas es por ejemplo
de 11 m^{3}/h para un consumo de corriente de 0,09 amperios y una
tensión de 13 voltios; de esta manera, la potencia absorbida por el
ventilador es muy baja y puede aceptarse también bajo el punto de
vista energético. Debido a la aspiración de aire por la carcasa 7,
se refrigeran las piezas recorridas por la corriente de aire, como
por ejemplo los reflectores 4 o la carcasa 5, de manera que se
reducen los componentes volátiles que se gasifican a partir de
estas piezas. Además, junto a la reducción de los componentes que
se nebulizan, también el mayor intercambio de aire tiene una
repercusión sobre la cantidad de condensado de nebulizado en el
faro. Además, pueden agrandarse, para la corriente de aire más
elevada, las aberturas de aire de entrada 10 que están dispuestas
distribuidas en la zona de detrás del cristal de la lámpara 2 en el
perímetro de la carcasa y, para evitar la entrada de polvo, vapores
en la zona del motor y/o agua, pueden preverse medidas adicionales
de filtrado (por ejemplo filtros de carbón, juntamente con por
ejemplo GOROTEX®) con protección de salpicadura frente a agua.
Además, la invención ofrece la ventaja de que el cristal de la
lámpara 2, debido al efecto refrigerante, está sometido a una
inferior solicitación térmica, y con ello puede fabricarse a partir
de un plástico tradicional.
Al dimensionar el ventilador 7 hay que tener en
cuenta que en el faro 1 se alcanza una temperatura mínima de 70 -
80ºC. En función del tamaño del motor del aire de salida es posible
lograr una temperatura del aire de salida de unos 30ºC. Esto tiene
la ventaja de que el aire del entorno aspirado a través de la
abertura del aire de entrada 10 es calentado y con ello secado a la
vez.
Los reflectores pueden presentar aberturas de
paso del flujo 31 dispuestas de manera específica, pudiendo
entonces, mediante la elección de la anchura del intersticio, así
como del tamaño de la abertura de paso 31, conducirse la corriente
de aire de tal manera que se lleva de manera orientada por delante
de los focos de calor. Además, la conducción de la corriente de
aire por delante del reflector 4 es especialmente importante, ya
que el reflector, debido a su configuración geométrica complicada,
que en definitiva determina la distribución de la luz, ha de ser
protegido especialmente de depósitos de condensado, ya que caso
contrario no puede mantenerse la distribución de luz prescrita. La
trayectoria de la corriente de aire se representa por las flechas.
Es especialmente importante que el ventilador 7 evacue el aire del
cristal de la lámpara. Sería deseable un soplado del cristal de la
lámpara similar al soplado del parabrisas cuando se ventila el
espacio interior del vehículo automóvil, ya que debido a esto
también se soplarían los componentes volátiles de manera específica
sobre el cristal de la lámpara 2. Además, el reflector 4 puede
experimentar debido a los componentes volátiles que se gasifican una
descomposición del material, que en definitiva influye también
sobre la distribución de la luz.
Si una de las fuentes de luz 3 está configurada
como luz antiniebla, entonces es conveniente que el ventilador 7
esté dispuesto en la zona de la luz antiniebla, ya que la luz
antiniebla, debido a su potencia de luz especialmente elevada,
también es una fuente de calor especialmente grande.
El ventilador 7 está acoplado eléctricamente con
la luz de población. De esta manera queda asegurado que incluso
cuando se accione inadvertidamente la luz de población tenga lugar
una ventilación del faro 1 mediante el ventilador 7. Además, se
prevé que el ventilador 7 tras desconectar el faro 1 funcione
durante un tiempo posterior predeterminado, de manera que puedan ser
evacuados los componentes volátiles aún existentes del faro 1 y el
faro se enfríe así hasta una temperatura de funcionamiento
aceptable, de manera que se reduzca a un mínimo la continuación de
la gasificación de componentes volátiles.
Claims (10)
1. Faro o lámpara (1) para un vehículo automóvil,
con un cristal para lámpara (2), una carcasa (5), fuentes de luz
(3) dispuestas en la carcasa (5), reflectores (4) asociados a las
mismas y
con un sistema de ventilación que incluye al
menos una abertura de aire de entrada (10), una abertura de aire de
salida (15), así como un ventilador (7),
caracterizado porque al menos una de las
piezas del faro está compuesta al menos parcialmente por un
plástico desnebulizador,
porque el ventilador (7) es un ventilador de
aspiración que aspira aire de la carcasa (5), y
porque dentro de la carcasa (5) están dispuestos
equipos de guía del aire (30, 31) de manera que el ventilador (7)
evacua aire del cristal de la lámpara (2) y pasando específicamente
por delante de focos de calor conduce a la parte posterior de la
carcasa opuesta al cristal de la lámpara (2).
2. Faro o lámpara según la reivindicación 1,
caracterizado porque el ventilador (7)
está dispuesto sobre una tapa (6) o en el interior de ella, la cual
obtura una abertura (25) en la parte posterior de la carcasa de
manera que puede soltarse.
3. Faro o lámpara según la reivindicación 1 ó
2,
caracterizado porque los equipos de guía
del aire (30, 31) incluyen aberturas de paso del flujo (31) en el
reflector (4).
4. Faro o lámpara según la reivindicación 3,
caracterizado porque las aberturas de paso
del flujo (31) están dispuestas muy junto a las fuentes de luz
(3).
5. Faro o lámpara según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque los equipos de guía
del aire (30, 31) incluyen intersticios (30) entre el borde
exterior del reflector y la pared de la carcasa.
6. Faro o lámpara según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado por varias fuentes de luz
(3) de diferente intensidad luminosa, estando asociado el
ventilador (7) a la fuente luminosa de más intensidad de luz.
7. Faro o lámpara según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque el ventilador (7)
está acoplado eléctricamente con una luz de población.
8. Faro o lámpara según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque el ventilador (7)
puede desconectarse tras la desconexión del faro o de la lámpara
(1) tras un cierto tiempo de marcha posterior predeterminado.
9. Faro o lámpara según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque el plástico es un
policarbonato de PC, poliéster no saturado de UP, polipropileno
(éster) de PP-GF reforzado con fibra de vidrio y
cloruro de polivinilo PVC.
10. Faro o lámpara según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque las aberturas de
entrada de aire (10) están dispuestas en la zona de detrás del
cristal de la lámpara (2) distribuidas sobre el perímetro de la
carcasa.
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