¿Por qué puede diagnosticarse como defectuoso un faro LED aunque la fuente de luz funcione correctamente?

La fuente de luz es solo uno de los componentes del sistema completo. Los fallos en las unidades de control, la comunicación por bus o los sensores pueden provocar la desactivación o limitación de determinadas funciones de iluminación. Por ello, además de la comprobación eléctrica, el diagnóstico debe incluir siempre la comunicación con las unidades de control implicadas y los parámetros de diagnóstico almacenados. El hecho de que un módulo LED funcione correctamente no descarta un fallo del sistema.

¿Qué importancia tiene la gestión térmica para la vida útil de un faro principal LED?

La potencia lumínica y la vida útil de los LED dependen en gran medida de la temperatura de funcionamiento. Los disipadores térmicos, los ventiladores o los componentes termoconductores se encargan de evitar que se superen las temperaturas de unión admisibles. La suciedad, los ventiladores dañados o una disipación térmica insuficiente pueden provocar una reducción del rendimiento, un desgaste prematuro o el fallo de determinados módulos LED. Por ello, la comprobación del sistema de refrigeración forma parte de una diagnosis sistemática.

¿Por qué puede ser necesario calibrar el sistema de iluminación LED después de realizar trabajos en el tren de rodaje?

Las intervenciones en el tren de rodaje, la geometría de los ejes o la altura del vehículo modifican la posición espacial del mismo. Como consecuencia, los valores de referencia de la regulación automática del alcance de las luces y de otras funciones de iluminación pueden dejar de coincidir con los datos reales del vehículo. La calibración garantiza que los sensores y actuadores vuelvan a trabajar con los valores de consigna correctos y que la distribución de la luz se ajuste a las especificaciones del fabricante.

¿Qué papel desempeña la comunicación por bus en los faros principales LED más innovadores?

Los faros principales LED forman parte de un sistema interconectado del vehículo. Las unidades de control intercambian información de forma continua con la red de a bordo y con otros sistemas, como las unidades de control de las cámaras, la dirección o la dinámica de conducción. Por este motivo, los fallos en el bus CAN o LIN pueden afectar a las funciones de iluminación aunque el propio faro no presente ningún defecto. Por tanto, el diagnóstico del bus forma parte de una localización exhaustiva de averías.

¿Por qué suele ser necesario registrar o inicializar las unidades de control o los faros principales LED después de sustituirlos?

Los componentes nuevos no disponen inicialmente de los parámetros específicos del vehículo correspondiente. Solo mediante el registro, la inicialización o la parametrización se integran correctamente en la arquitectura del vehículo. Dependiendo del sistema, durante este proceso se transfieren datos de identificación, valores de configuración o datos de calibración. Si no se realizan estos pasos, pueden producirse fallos de funcionamiento, entradas de diagnóstico o limitaciones en las funciones de iluminación.

¿Cómo se puede determinar si el fallo se encuentra en el controlador LED o en el propio módulo LED?

Un controlador LED defectuoso suele manifestarse mediante el fallo total de una función de iluminación, parpadeos esporádicos o las correspondientes entradas de diagnóstico. Los módulos LED defectuosos, por el contrario, suelen presentar segmentos individuales que no funcionan o una reducción permanente de la potencia lumínica. Para determinar inequívocamente la causa deben realizarse comprobaciones de tensión, analizarse los parámetros de diagnosis y efectuarse pruebas de actuadores, además de comparar los resultados con las especificaciones del fabricante.

¿Por qué después de una reparación no suele ser suficiente con realizar únicamente el ajuste mecánico de los faros?

En los sistemas de iluminación LED modernos, las unidades de control electrónicas, los sensores y los sistemas de asistencia al conductor influyen en la distribución de la luz. Aunque el ajuste mecánico básico sea correcto, la ausencia de datos de calibración o la falta de inicialización de determinados componentes pueden provocar una regulación incorrecta. Por ello, después de determinadas reparaciones es necesario realizar tanto el ajuste mecánico como las correspondientes calibraciones electrónicas y comprobaciones de funcionamiento.

¿Por qué varían los procedimientos de diagnóstico y calibración entre distintos modelos de vehículos aunque utilicen una tecnología LED similar?

Aunque la tecnología LED básica es comparable, la arquitectura del vehículo, las versiones de software, las unidades de control y su interconexión varían en función del fabricante, el modelo y la variante de equipamiento. Por ello, también varían las funciones de diagnosis, los procedimientos de calibración y los pasos de inicialización necesarios. En consecuencia, deben tomarse siempre como referencia las instrucciones de reparación y la información de servicio específicas del vehículo, así como los procedimientos de diagnosis previstos en cada caso.

Faros principales LED en vehículos asiáticos: información útil para el trabajo diario en el taller

Los faros principales LED forman parte actualmente del equipamiento de serie de muchos modelos de vehículos asiáticos. En particular, los vehículos de Hyundai y Toyota utilizan sistemas de iluminación LED para la luz de cruce, la luz de carretera, la luz diurna y las funciones de iluminación adaptativa. En comparación con los sistemas halógenos o de xenón, los faros LED ofrecen un alto rendimiento lumínico con un bajo consumo energético y un diseño compacto.

Al mismo tiempo, sin embargo, aumentan las exigencias en materia de diagnosis, calibración y reparación.

En el trabajo diario del taller, además de las comprobaciones eléctricas, se requieren cada vez más conocimientos sobre la comunicación entre unidades de control, la gestión térmica y los sistemas de asistencia al conductor. Los faros principales LED más innovadores suelen estar interconectados con cámaras, sistemas de radar o unidades de control, y forman parte de las funciones ADAS. La siguiente información se presenta tomando como ejemplo un faro principal LED de Toyota.

Faros principales LED como sistemas interconectados:
Los faros principales LED más innovadores de los vehículos asiáticos desempeñan diversas funciones de iluminación y suelen estar interconectados con unidades de control y sistemas de asistencia al conductor, lo que aumenta considerablemente los requisitos en materia de diagnosis y mantenimiento.

Faros híbridos con tecnología de obturador:
Los faros principales híbridos combinan tecnología LED y halógena. La luz de cruce y la luz de carretera se generan mediante la misma fuente de luz LED y se conmuta entre ambas en cuestión de milisegundos mediante un obturador móvil.

Comunicación a través de la red de a bordo:
Las unidades de control de los faros se comunican con la red de a bordo y con otras unidades de control mediante bus CAN o LIN, y procesan señales procedentes, por ejemplo, del interruptor de luces y de los sensores de ángulo de dirección, cámara y lluvia.

Necesidad de un diagnóstico sistemático:
Las causas habituales de avería abarcan desde la presencia de humedad y unidades de control de los controladores LED defectuosas hasta errores de comunicación en la red de a bordo. Por ello, deben realizarse sistemáticamente una inspección visual, mediciones eléctricas y la evaluación de la memoria de averías.

Tener en cuenta la calibración después de las reparaciones:
Tras sustituir unidades de control o faros principales, puede ser necesario realizar un registro, una inicialización, un reglaje o una calibración. Para ello deben respetarse estrictamente las especificaciones del fabricante y utilizarse equipos de diagnosis y calibración adecuados.

La siguiente información técnica y los consejos prácticos aquí descritos han sido elaborados por HELLA con el fin de ayudar de forma profesional a los talleres de vehículos en su trabajo diario. La información proporcionada en esta página web está dirigida a personal cualificado y con la formación técnica correspondiente.

Los faros principales LED están formados por varios componentes electrónicos y ópticos que funcionan de forma coordinada. A diferencia de los faros halógenos convencionales, la luz no se genera mediante un filamento incandescente, sino mediante componentes semiconductores.

Los principales componentes de un faro principal LED son los módulos LED para la luz de cruce y de carretera, las unidades de control electrónicas, los disipadores de calor, los sistemas de proyección o reflectores, los módulos de luz diurna e intermitentes, la regulación del alcance de las luces y la carcasa estanca.

Estructura y funcionamiento de un faro principal híbrido

El faro principal híbrido que se muestra a continuación combina tecnología LED y halógena para realizar diferentes funciones de iluminación.

Las funciones de luz de cruce, luz de carretera y luz diurna se generan mediante componentes LED. Los intermitentes utilizan una lámpara halógena.

Módulo de proyección LED con función de obturador

El módulo de proyección LED genera tanto la luz de cruce como la de carretera utilizando la misma fuente de luz LED y la misma lente de proyección. La conmutación entre ambas funciones de iluminación no se realiza mediante una segunda fuente de luz, sino mediante una pantalla móvil denominada obturador (shutter).

Funcionamiento con luz de cruce

Durante el funcionamiento con luz de cruce, el obturador se encuentra en la trayectoria del haz de luz y oculta la parte superior del mismo. De este modo, la luz se delimita de forma selectiva antes de que se proyecte a través de la lente. Así se genera la característica línea de corte claro-oscuro, que permite iluminar la calzada de forma óptima y, al mismo tiempo, evita deslumbrar a los vehículos que circulan en sentido contrario.

Funcionamiento con luz de carretera

Al conectar la luz de carretera, el obturador se acciona mediante un electroimán y se retira de la trayectoria del haz de luz. De este modo, se libera por completo el haz de luz del LED, que puede proyectarse sobre la calzada a través de la lente de proyección. El haz de luz alcanza ahora una distancia considerablemente mayor e ilumina además la zona situada por encima de la línea de corte claro-oscuro.

Faro principal híbrido: 1. Unidad de iluminación para luz diurna 2. Módulo de proyección LED para luz de cruce y de carretera 3. Unidad de iluminación para intermitente

Diagrama ilustrativo del funcionamiento del obturador para la luz de cruce y de carretera. A. Luz de cruce B. Luz de carretera 1. Lente, 2. LED 3. Reflector 4. Haz de luz 5. Obturador

Conmutación entre luz de cruce y luz de carretera

El cambio entre la luz de cruce y la luz de carretera se realiza en cuestión de milisegundos. Dado que, por lo general, la fuente de luz LED permanece encendida durante el proceso de conmutación y solo cambia la posición del obturador, el cambio de función se produce prácticamente sin retardo.

En función del diseño del faro, durante el funcionamiento con luz de carretera se adapta el control de los módulos LED para que funcionen con una mayor potencia eléctrica. De este modo pueden aumentarse la intensidad luminosa y el alcance.

La representación esquemática muestra, a modo de ejemplo, la topología de interconexión de un faro principal híbrido

Comunicación en la red de a bordo

Las distintas funciones de iluminación del faro principal LED se controlan mediante las unidades de control instaladas en la carcasa del faro. La comunicación interna del vehículo se lleva a cabo mediante la interconexión de las unidades de control de los faros con la unidad de control de la red de a bordo y con las unidades de control de los distintos sistemas de asistencia al conductor a través del sistema de bus de datos, mediante bus CAN o LIN en función de la arquitectura del vehículo.

La unidad de control procesa, entre otras, las señales del interruptor de luces, la velocidad del vehículo y el ángulo de dirección, así como información procedente de los sensores de cámara y lluvia.

En el Toyota Corolla y el Toyota RAV4, dependiendo del equipamiento del vehículo, los sistemas de iluminación están interconectados con sistemas de asistencia al conductor como el asistente de luz de carretera, el asistente de mantenimiento de carril o el control de crucero adaptativo.

Causas y consecuencias de las averías

Entre las causas de avería más frecuentes se encuentran la presencia de humedad en la carcasa del faro, las unidades de control de los controladores LED defectuosas y las interrupciones o cortocircuitos en el suministro eléctrico. También son relevantes los daños externos o defectos mecánicos, las conexiones de enchufe dañadas, la sobrecarga térmica de los módulos LED y los errores de comunicación en la red de a bordo.

Los posibles síntomas incluyen el parpadeo de segmentos LED, el fallo de determinadas funciones de iluminación, mensajes de error en el cuadro de instrumentos o una distribución adaptativa de la luz incorrecta.

Diagnosis de sistemas de iluminación LED innovadores

Para diagnosticar los faros principales LED es necesario seguir un procedimiento sistemático. Además del propio faro, también hay que comprobar si existen posibles fallos en los componentes eléctricos periféricos y en el sistema de control a través de la red de a bordo.

Al iniciar la diagnosis debe registrarse con precisión la reclamación del cliente. Para ello es necesario determinar qué función de iluminación está afectada (p. ej., luz de cruce, luz de carretera, luz diurna o intermitente), si el fallo se produce de forma permanente o esporádica y si afecta a uno o a ambos lados del vehículo. Esta información ayuda a delimitar de forma específica la localización de la avería.

Comprobación visual

Al comenzar el diagnóstico deben comprobarse la carcasa, las conexiones de enchufe y los cables para detectar posibles daños, humedad o corrosión. Asimismo, deben comprobarse los disipadores térmicos y los ventiladores para detectar suciedad o daños mecánicos.

Comprobación eléctrica

A continuación, debe comprobarse la alimentación eléctrica, incluidas las conexiones a masa, los fusibles y las caídas de tensión bajo carga. Dependiendo del modelo de vehículo, la tensión de la red de a bordo suele situarse entre 12 y 14,5 V.

Entrada en la memoria de averías de la unidad de control

En esta función pueden seleccionarse, leerse y evaluarse los parámetros deseados.

Para la localización de averías pueden consultarse los esquemas de conexiones específicos de cada sistema, incluidos en la información de cada vehículo. Por ejemplo, puede consultarse la asignación de pines del faro y utilizarse para continuar con la localización de la avería.

Diagnóstico de las unidades de control

Las funciones del sistema de los faros LED se supervisan continuamente. Los fallos que puedan surgir se almacenan en la memoria de averías de la unidad de control y pueden consultarse con un equipo de diagnóstico adecuado. Dependiendo del sistema, pueden visualizarse parámetros adicionales y utilizarse para la localización de averías. En función del sistema y del equipo de diagnóstico, pueden leerse los códigos de avería, realizarse pruebas de actuadores y comprobarse las versiones de software y los datos de calibración.

Algunos códigos de avería típicos son, por ejemplo, B2430 (fallo de funcionamiento del faro LED) o B2412/2413 (fallo en el circuito eléctrico del faro).

No obstante, los códigos de avería reales deben evaluarse siempre teniendo en cuenta el vehículo específico.

Calibración y ajuste básico

Tras sustituir una unidad de control o un faro LED, puede ser necesario realizar adaptaciones específicas del vehículo.

Dependiendo del modelo de vehículo, la versión del faro y la unidad de control instalada, pueden ser necesarios trabajos adicionales con un equipo de diagnosis adecuado para garantizar el correcto funcionamiento del sistema de iluminación.

En las instrucciones de reparación del fabricante Toyota, estas medidas suelen denominarse ajuste, calibración, inicialización o registro. Estas operaciones permiten integrar correctamente en el vehículo los componentes nuevos o sustituidos y garantizar su correcto funcionamiento.

En este contexto, los términos pueden describirse de la siguiente manera:

Registro
Durante el registro, se da de alta en el vehículo una nueva unidad de control o un nuevo componente. De este modo, el vehículo reconoce el componente instalado y puede asignarlo a las funciones del sistema y a los datos del vehículo correspondientes.

Inicialización
La inicialización es la primera puesta en servicio de un componente nuevo o sustituido. Durante este proceso se establecen los datos básicos de funcionamiento y se integra la unidad de control o el componente en el sistema del vehículo.

Ajuste
Durante el ajuste, los parámetros o funciones existentes se adaptan a las características específicas del vehículo. Esto incluye, por ejemplo, el reglaje del alcance de las luces o la adaptación de determinados valores del sistema después de una reparación.

Calibración
Durante la calibración, el sistema determina valores de referencia y ajusta los sensores o actuadores a unos valores de consigna definidos. De este modo se garantiza el funcionamiento preciso de funciones como la regulación automática del alcance de las luces o los sistemas de iluminación LED.

Tras desmontar o sustituir un faro principal, después de reparaciones por accidente, trabajos en el tren de rodaje o modificaciones de la altura del vehículo, puede ser necesario realizar una calibración.

Para efectuar correctamente la calibración, el vehículo debe encontrarse sobre una superficie plana. Antes de comenzar los trabajos deben comprobarse la presión de inflado de los neumáticos, el nivel del vehículo y la tensión de la red de a bordo. Además, deben respetarse todas las especificaciones del fabricante.

Los trabajos en faros principales LED requieren una manipulación cuidadosa de los componentes electrónicos. Para realizar una reparación profesional son imprescindibles una alimentación eléctrica estable, equipos de diagnosis adecuados y medidas de protección contra descargas electrostáticas (ESD).

En los vehículos equipados con sistemas de asistencia al conductor, después de una reparación suele ser necesario realizar comprobaciones y calibraciones adicionales de los sistemas.

Dependiendo del modelo de vehículo y del tipo de faro, las unidades de control, los ventiladores, los motores de regulación del alcance de las luces o los soportes pueden sustituirse por separado. Por el contrario, los módulos LED defectuosos o las placas de circuito impreso dañadas suelen requerir la sustitución de la unidad de faro completa.

Los faros principales LED modernos de los vehículos asiáticos combinan tecnología de iluminación, electrónica y sistemas de asistencia al conductor para formar sistemas globales altamente integrados.

El Toyota RAV4 pone de manifiesto la creciente integración de los faros principales LED modernos en la arquitectura del vehículo. Las funciones de iluminación se coordinan mediante distintas unidades de control y están estrechamente vinculadas con los sistemas de asistencia al conductor.

Para los talleres, esto supone unas exigencias cada vez mayores en materia de diagnóstico, calibración y reparación. Una localización sistemática de averías, el cumplimiento de las especificaciones del fabricante y el uso de equipos de diagnóstico y calibración adecuados constituyen la base para realizar una reparación segura y profesional.

La información, las ilustraciones y los ejemplos de procedimientos incluidos en este artículo tienen como único objetivo explicar aspectos técnicos y facilitar la comprensión general de los sistemas modernos de iluminación de vehículos. No sustituyen a las instrucciones de reparación, comprobación o ajuste específicas del vehículo.

Los trabajos en los sistemas de iluminación, los sistemas de asistencia al conductor, así como en sus sensores y unidades de control, deben realizarse exclusivamente de acuerdo con las especificaciones del fabricante del vehículo correspondiente y utilizando equipos de diagnosis y calibración adecuados. Asimismo, deben respetarse las disposiciones legales aplicables y la información vigente del fabricante.

El equipamiento del vehículo, las funciones del sistema y los procedimientos de diagnosis pueden variar en función del fabricante, el modelo, el año de fabricación y la versión de software. Por tanto, deben tomarse siempre como referencia las instrucciones de reparación y la información de servicio actualizadas del fabricante del vehículo.

Más información

Para obtener más información sobre los faros LED, puedes consultar las siguientes páginas temáticas:

Ajuste y sustitución de faros LED | HELLA

CSC-Tool PRO: calibración ADAS totalmente digital | Hella Gutmann

Faros Matrix LED del Audi A6: tecnología y reparación | HELLA

FAQ: faros principales LED en vehículos asiáticos

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