Fari allo xeno: niente è perfetto

I fari allo xeno, con il loro caratteristico colore bianco tendente all’azzurro, sono sempre più diffusi tra le dotazioni dei veicoli. Si tratta di un sistema di illuminazione ad alto rendimento luminoso che aumenta la sicurezza attiva durante la guida. Ciò accade perché si incrementa il tempo di reazione di fronte a un evento imprevisto, dato che lo si percepisce con maggiore anticipo rispetto ai sistemi convenzionali.

Cercherò di spiegare il concetto di sicurezza e analizzeremo i fari a scarica di gas, ossia i fari allo xeno e allo bixeno, nonché il loro funzionamento e le precauzioni da adottare durante la manipolazione per la manutenzione o la riparazione.

In molti modelli di automobili attuali è possibile scegliere come optional fari dotati di lampade allo xeno. I componenti del sistema, l’unità di controllo e il blocco di accensione, sono normalmente integrati nel faro. Esistono tuttavia anche modelli in cui l’unità di controllo si trova su una piastra fissata vicino alle torri degli ammortizzatori. Di norma, i componenti del faro a scarica di gas possono essere sostituiti separatamente.

La luce viene generata da un arco voltaico fino a 30.000 volt, tra due elettrodi di tungsteno collocati in una camera di vetro riempita di gas xeno e sali di metalli alogenati. L’arco è generato da una reattanza che produce una corrente alternata di 400 Hz. All’interno della lampada si raggiunge una temperatura di circa 700 °C. Una volta effettuata l’accensione, la lampada a scarica di gas funziona per circa 3 secondi con una corrente di intensità maggiore. L’obiettivo è che la lampada raggiunga la massima luminosità dopo un ritardo minimo di 0,3 secondi. Proprio per questo leggero ritardo, le lampade a scarica di gas non vengono utilizzate per la luce abbagliante. In virtù della composizione chimica del gas, nel bulbo della lampada si genera una luce con un’elevata percentuale di verde e blu. Questa è la caratteristica di riconoscimento esterno della tecnica di luminescenza a scarica di gas.

I vantaggi di questa nuova generazione di fari, rispetto alla tecnologia delle lampade convenzionali, sono:

1. Rendimento luminoso fino a tre volte superiore, con lo stesso assorbimento di corrente. Per generare il doppio dell’intensità luminosa di una lampada convenzionale da 55 W, si utilizza una scarica di gas di appena 35 W. In questo modo il consumo si riduce di circa il 25%.
2. La durata utile è di circa 2.500 ore, cinque volte superiore a quella di una lampada alogena.
3. Grazie a una configurazione speciale del riflettore, della visiera e della lente si ottiene una portata maggiore e una zona di dispersione più ampia nella parte vicina. In questo modo il bordo della carreggiata viene illuminato meglio, il che riduce l’affaticamento visivo del conducente.

Precauzioni:

1. Poiché la lampada a scarica di gas riceve tensioni elettriche fino a 30.000 volt, è indispensabile adottare misure di sicurezza rigorose. Il faro con camera a scarica di gas e il blocco di accensione riportano cartelli di avvertenza in merito.
2. A causa dell’elevata potenza luminosa di questo tipo di lampade, bisogna evitare di osservare direttamente e frontalmente il faro.
3. Scollegare il polo negativo della batteria prima di procedere allo smontaggio o al montaggio.
4. Se il faro allo xeno è acceso, non toccare l’impianto, la lampadina o la spina senza proteggersi le mani con guanti.
5. Non eseguire interventi di manutenzione sul faro allo xeno con le mani bagnate.
6. Per accendere il faro allo xeno, la lampada deve essere installata nel suo alloggiamento (non accendere mai il faro con la lampada allo xeno fuori da esso).
7. Assicurarsi di installare correttamente la lampada: in caso di installazione errata si possono verificare dispersioni di tensione che danneggerebbero la lampada e anche la spina.

Nei sistemi precedenti non era possibile generare le luci anabbaglianti e abbaglianti con una sola lampada a scarica di gas. Non era possibile modificare il limite chiaro-scuro durante il funzionamento. Oggi è possibile utilizzare la luce allo xeno sia per l’anabbagliante sia per l’abbagliante, grazie a un otturatore meccanico shutter, la cui posizione viene commutata da un elettromagnete. Con questo meccanismo di otturazione si copre una parte della luce generata dalla lampada, configurando così la luce anabbagliante. Quando il meccanismo passa alla posizione di abbagliante, lascia passare tutta la luce generata dalla lampada. Si mantiene comunque una lampada H7 per la funzione dei lampeggi, poiché la lampadina allo xeno, a causa delle caratteristiche di accensione del gas necessarie per produrre luce, non può funzionare nella funzione di spegnimento e riaccensione rapida.

Per evitare il rischio di abbagliare i conducenti che viaggiano in senso contrario, la normativa impone che i veicoli con fari a scarica di gas dispongano di un sistema automatico di regolazione della portata luminosa.

Se si verifica un guasto elettrico nella regolazione automatica della portata luminosa, i servomotori del sistema spostano automaticamente la messa a fuoco dei fari nella posizione più bassa. In questo modo il conducente si accorge del guasto. La riparazione deve essere eseguita in officina. I costruttori fissano generalmente i coperchi con viti torx affinché il conducente non sostituisca la lampada. L’intervento non presenta particolari difficoltà, ma bisogna rispettare le norme di sicurezza descritte in precedenza e consultare la documentazione del costruttore relativa al processo di smontaggio.

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