El alumbrado de la bicicleta es una iluminación que se coloca en la bicicleta y que tiene como objetivo principal, junto con los reflectores, mejorar la visibilidad de la bicicleta y de su ciclista para otros usuarios de la vía en circunstancias de poca iluminación ambiental. Un objetivo secundario es iluminar materiales reflectantes como los ojos de gato y las señales de tráfico . Un tercer objetivo puede ser iluminar la calzada para que el ciclista pueda ver el camino que tiene por delante. Para cumplir estos últimos objetivos se requiere un flujo luminoso mucho mayor y, por tanto, más potencia.
Muchas jurisdicciones exigen que se instalen una o más luces en las bicicletas que se utilizan de noche: generalmente, una luz blanca en la parte delantera y una luz roja en la parte trasera, como en otros vehículos.
Las primeras lámparas para bicicletas funcionaban con aceite y comenzaron a fabricarse en 1876 para los triciclos de ruedas macizas y los de ruedas altas. A partir de 1896, se empezó a introducir la iluminación con gas acetileno para bicicletas y, más tarde, en 1899, se popularizaron las lámparas de gas acetileno para automóviles. Las lámparas de carburo funcionaban con gas acetileno , producido mediante la combinación de carburo de calcio con agua. La luz que emitían era muy brillante, a menudo llamada luz artificial, pero las lámparas requerían un mantenimiento regular. [1]
Ya en 1888 se fabricaban lámparas eléctricas para bicicletas, pero no se convirtieron en una propuesta viable hasta 1898. Comprendían una bombilla incandescente y una batería de plomo-ácido o una dinamo . Las baterías de plomo-ácido fueron sustituidas por pilas secas y, más tarde, por baterías alcalinas . Las dinamos mejoraron en eficiencia y fiabilidad, y recientemente se incorporaron al buje de la rueda, por ejemplo. Las técnicas de moldeo de plásticos también mejoraron, lo que permitió mejorar la óptica de las lentes y reducir los costes. Las bombillas incandescentes fueron sustituidas primero por lámparas halógenas y, más tarde, por diodos emisores de luz (LED).
Aunque estas luces fueron diseñadas originalmente para uso todoterreno, donde eran casi universales, las luces halógenas recargables se hicieron populares entre los ciclistas que viajan diariamente al trabajo.
Las luces que utilizaban la mayoría de los sistemas halógenos recargables eran baratas y brillantes, pero bastante simples: proyectaban un cono de luz (había opciones de haz ancho y estrecho disponibles), lo cual es bueno para el uso fuera de la carretera, pero no ideal para el uso en carretera, ya que puede deslumbrar a los usuarios de la vía que vienen en sentido contrario. Por eso, las luces halógenas no cumplen con los requisitos legales en algunas jurisdicciones.
Muchos sistemas utilizaban ópticas comerciales preenfocadas estándar, lo que permitía disponer de una amplia gama de combinaciones de potencia y ancho de haz. La mayoría de los sistemas permitían la conexión simultánea de diferentes lámparas, por ejemplo, un haz ancho y uno estrecho para conducción todoterreno, o un haz de alta y uno de baja potencia para conducción en carretera.
Las luces de descarga de alta intensidad (HID) eran una alternativa más brillante y eficiente a las bombillas de filamento antes de la adopción generalizada de los LED. [ cita requerida ] Al igual que los sistemas halógenos, se diseñaron principalmente para uso todoterreno, con haces simétricos rotacionales que proyectaban tanta luz hacia arriba como hacia abajo. Las lámparas HID eran susceptibles a dañarse por golpes repetidos y, en muchos casos, no se volvían a encender inmediatamente después de apagarse. Asimismo, si el nivel de la batería bajaba demasiado, la lámpara se apagaba en lugar de atenuarse. Pero la mayor duración de la batería que los halógenos tiende a anular estos problemas, ya que muchos motociclistas simplemente encendían la luz y la dejaban encendida durante todo el viaje.
Las luces estroboscópicas de xenón fueron una innovación en la iluminación de bicicletas; anteriormente eran comunes en aplicaciones industriales. Eran más brillantes que los LED y a veces se usaban como luces traseras.
Las baterías , ya sean recargables o desechables , se utilizan a menudo para alimentar las luces de las bicicletas eléctricas. Cuando no se necesitan baterías, se utiliza un magneto . En el ámbito ciclista, el dispositivo se denomina dinamo, aunque no tenga conmutador. Consulte la sección Sistemas de dinamo para obtener más información.
3 voltios: Generalmente suministrado por 2 baterías AA o C/D.
6 voltios: A veces se utilizan 4 baterías AA o baterías de plomo-ácido; también se alimentan desde un dinamo de botella o de buje.
9 voltios: A veces suministrado por una batería PP3
12 voltios: Suministrado principalmente por baterías de plomo-ácido selladas . La principal ventaja de este voltaje es la versatilidad del sistema eléctrico, como la capacidad de cargar la batería de un teléfono celular, aunque también se utiliza el USB de 5 voltios para ese propósito. También permite que los compresores de aire eléctricos inflen los neumáticos. También hay algunos dinamos de 12 voltios disponibles, aunque su potencia nominal es insuficiente para aplicaciones de potencia media a alta.
Prácticamente todas las luces de bicicleta que hay actualmente en el mercado, desde las más baratas a las más caras, se basan en LED . [2]
Según la Convención Internacional de Viena sobre la Circulación Vial (1968) de las Naciones Unidas , una bicicleta es un vehículo. El artículo 44 de la Convención estipula que: "Los ciclos sin motor que circulen por la circulación internacional deberán: c) Estar equipados con un dispositivo reflector rojo en la parte trasera y con dispositivos que permitan al ciclo mostrar una luz blanca o amarilla selectiva en la parte delantera y una luz roja en la parte trasera". En algunos países, por ejemplo Francia , puede ser un delito incluso vender una bicicleta que no esté equipada con un sistema de iluminación que cumpla con la ley. Sin embargo, no todos los países imponen este requisito a los ciclistas.
Muchas jurisdicciones exigen que las bicicletas estén equipadas con reflectores en el punto de venta. En los Estados Unidos, esto está regulado por la Comisión de Seguridad de Productos de Consumo . Los reflectores que cumplen con la CPSC (también se instalan comúnmente en otros mercados) tienen tres paneles retrorreflectantes colocados en ángulos de 30°. La norma exige un reflector blanco orientado hacia adelante en la parte delantera de la bicicleta, reflectores blancos orientados hacia los lados en cada rueda, un reflector rojo montado en la parte trasera y reflectores amarillos instalados en la parte delantera y trasera de cada pedal. Algunos interpretan esto como un respaldo al ciclismo nocturno solo con reflectores.
Muchas jurisdicciones exigen el uso de un faro delantero y una luz trasera o un reflector después del anochecer. La mayoría de los países europeos y algunos estados de EE. UU. exigen luces delanteras y traseras durante la noche, mientras que otros permiten reflectores solo en la parte trasera. Algunas jurisdicciones imponen requisitos sobre la potencia luminosa y el tamaño de las lentes de las lámparas y los reflectores; algunas exigen el cumplimiento de normas definidas por terceros; algunas estipulan una distancia mínima desde la que debe ser visible cualquier dispositivo de iluminación. En algunas jurisdicciones, como Alemania y los Países Bajos, las luces traseras rojas intermitentes son ilegales, en otras, están permitidas.
En el Reino Unido, las normas que rigen las luces de las bicicletas se establecen en el Reglamento de iluminación de vehículos de carretera de 1989 [3] y sus modificaciones posteriores, resumidas en el Código de circulación [4] . Las normas exigen una luz delantera blanca, una luz trasera roja, un reflector trasero rojo y reflectores de pedal de color ámbar/amarillo en la parte delantera y trasera de ambos pedales. Los reflectores deben cumplir la norma BS 6102/2 o una norma europea equivalente. La situación de las luces es más complicada:
La mayoría de las luces LED disponibles no están aprobadas para su uso en el Reino Unido, ya que tienen modos fijos que no cumplen con la norma BS 6102/3. Sin embargo, es legal instalar luces adicionales siempre que sean del color correcto, no deslumbren a otros usuarios de la carretera y, si parpadean, lo hagan a una velocidad constante de entre 60 y 240 destellos por minuto.
Las organizaciones ciclistas nacionales como LAB (EE. UU.) o CTC (Reino Unido) [5] son una fuente de información sobre iluminación.
El uso de luces para circular de noche es generalmente recomendado o requerido por las autoridades como una precaución básica de seguridad, incluso en un contexto urbano bien iluminado. [6] [7] [8] [9] [ ¿cuáles? ] muestran una correlación [ aclaración necesaria ] entre las colisiones y la falta de uso de luces [10] incluso durante el día. [ ¿ síntesis incorrecta? ] [11]
En países donde las bicicletas se usan ampliamente para desplazamientos y viajes cortos, como los Países Bajos y Escandinavia , las autoridades aplican estrictamente la normativa sobre iluminación delantera y trasera de las bicicletas. [12] Sin embargo, un estudio de 2013 [13] muestra que las diferentes normativas sobre iluminación parecen tener poca influencia en las tasas de accidentes de bicicleta y señala una falta de estudios sobre los beneficios de seguridad de la iluminación de las bicicletas.
Los LED blancos están disponibles con una potencia de salida que va desde unos pocos lúmenes hasta unidades de alta potencia que producen aproximadamente tanta luz como un faro de automóvil, adecuadas para uso a alta velocidad en senderos sin iluminación.
Los sistemas LED a menudo incluyen una opción para atenuar los LED o proporcionar una luz intermitente.
Las luces de batería de bajo costo pueden ser una buena opción para uso ocasional y, por lo general, cumplen con los requisitos legales. Sin embargo, a quienes viajan regularmente en bicicleta probablemente les resulte rentable utilizar baterías recargables. Algunos faros utilizan paquetes de baterías recargables de iones de litio, que pueden recargarse desde un puerto USB.
Las linternas, aunque no están diseñadas específicamente para su uso en bicicleta, son una alternativa viable. Se pueden fijar al manillar de la bicicleta con diversos dispositivos de montaje, como un candado. El patrón de luz circular de una linterna de uso general es inferior al haz de luz de un faro de bicicleta diseñado adecuadamente para iluminar la calzada y no deslumbrar excesivamente al tráfico que viene en sentido contrario. [ cita requerida ]
La mayoría de las luces LED funcionan en modo intermitente o fijo. Algunas luces LED tienen varios bancos de LED que permiten que la luz sea intermitente y fija a la vez. Esto también se puede lograr con una luz intermitente y una fija.
En muchos países, las luces intermitentes LED son la norma para las luces traseras. En otros, como Alemania y los Países Bajos, las luces intermitentes están prohibidas por ley. En el Reino Unido, las luces intermitentes LED (delanteras y traseras) son legales desde octubre de 2005, siempre que cumplan con los requisitos de la normativa vigente sobre iluminación de vehículos de carretera. [14] Muchos vendedores afirman que cumplen con las normas de la UE, pero esto no proporciona una seguridad uniforme ni un valor legal en toda la Unión.
La fuente de alimentación más común para los LED traseros es un conjunto de pilas alcalinas y recargables. En ambos casos, la batería tiende a fallar rápidamente cuando se agota; se considera una buena práctica tener dos luces traseras en caso de que una batería falle en el camino.
Las luces de bajo consumo se utilizan principalmente para ser visibles o como respaldo en caso de emergencia y son la opción predominante para las luces traseras. Las luces LED de posición traseras pueden funcionar con pilas desechables del tamaño de una moneda.
Algunos faros traseros de alta gama incorporan funciones de intermitentes y luces de freno , conmutadas mediante un mando en el manillar mediante frecuencias de radio .
La introducción de la batería de NiMH de baja autodescarga (LSD-NiMH) en 2005 hizo que las baterías recargables de tamaño AA y AAA fueran más viables para alimentar luces LED de bicicleta. Anteriormente, el efecto de autodescarga de las baterías de NiCd y NiMH hacía que la batería se agotara en un período de semanas o unos meses, incluso cuando no se utilizaba. Esto era particularmente un problema para las luces LED de baja potencia y para los usuarios que solo usaban las luces de la bicicleta ocasionalmente. La batería LSD-NiMH redujo en gran medida el efecto de autodescarga, lo que permitió que la batería mantuviera su carga durante un año o más.
Para luces de mayor potencia, a menudo se requiere un paquete de baterías externo de 12 V VRLA. Estos paquetes de baterías generalmente se sujetan al tubo superior del cuadro, o tienen una forma que se adapta a un portabotellas o se pueden colocar en una canasta. Un cable conecta el paquete de baterías a la luz. Otra ventaja de la alimentación por batería (especialmente con 12 voltios) es la capacidad de alimentar otros componentes fuera de la iluminación, así como todo desde una batería (siempre que funcionen de manera segura con 12 voltios), aunque los espaguetis de cables de los empalmes pueden ser un inconveniente dependiendo de lo complicado que sea el sistema eléctrico.
Por otra parte, las baterías de iones de litio y de polímero de litio se han vuelto cada vez más populares entre los ciclistas debido a su mayor capacidad y menor peso en comparación con las baterías convencionales. Más específicamente, la batería 18650, que ha sido popular entre los fabricantes de automóviles eléctricos (por las mismas razones) y se encuentra comúnmente en computadoras portátiles y linternas.
Los sistemas de dinamo no necesitan baterías y pueden instalarse permanentemente en la bicicleta.
Los dinamos de bicicleta son en realidad magnetos y producen corriente alterna .
Hay tres tipos principales:
Existen otros tipos de dinamos, pero son menos comunes. Por ejemplo, hay dinamos que se fijan a la horquilla y se accionan mediante los radios de la rueda.
Los dinamos generalmente están limitados a aproximadamente 3 W de potencia de salida, aunque los mejores dinamos de buje de 12 V pueden producir 6 W a alta velocidad [15]. Es probable que un dinamo de botella se deslice si funciona al doble de la potencia nominal, un dinamo de buje no tiene este problema.
A alta velocidad, una dinamo puede sobrecargar la lámpara y provocar que falle. Históricamente, esto era una molestia, pero las lámparas y dinamos modernos suelen incorporar diodos Zener para evitar la sobretensión, y las dinamos pueden diseñarse para saturarse más allá de una determinada tensión para proteger la lámpara.
Los buenos dinamos pueden lograr eficiencias de hasta el 70% (es decir, menos de 5 W de la potencia del conductor se desvían para producir 3 W de electricidad) y proporcionan una buena salida de luz a bajas velocidades.
Para producir luz cuando la bicicleta está parada, algunas luces de dinamo tienen una función de luz de posición , generalmente un solo LED azul-blanco (luz delantera) o rojo (luz trasera) alimentado por un condensador , que funciona durante unos cinco minutos.
Las luces pueden autoalimentarse mediante inducción electromagnética , lo que elimina la necesidad de baterías o sistemas de dinamo. Las ventajas son similares a las de la iluminación con dinamo. El diseño más común incluye un imán en el radio de la rueda y luces con una bobina en su interior, montadas en el cuadro o la horquilla de la bicicleta. También existen diseños más exóticos; algunos tienen imanes montados en el cuadro y luces montadas en la rueda, o un imán y un inductor en una carcasa, utilizando corrientes de Foucault .
Los faros delanteros son un complemento útil de las luces de la bicicleta. Se pueden orientar sin necesidad de dirigir la bicicleta, lo que proporciona una iluminación de relleno útil, especialmente en carreteras en mal estado o muy oscuras. Tienen el beneficio adicional de seguridad de colocar la luz más arriba en el ciclista para aumentar la visibilidad. También permiten al usuario leer las señales de tráfico y de dirección colocadas en postes altos. Sin embargo, debido a la posición alta de la luz, el resplandor puede deslumbrar al tráfico que viene en sentido contrario. [17]
Algunos sistemas recargables ofrecen una opción de faro alimentado por la batería principal.
Los materiales retrorreflectantes , en forma de reflectores fijos, cintas reflectantes y ropa reflectante, son útiles para hacer que un ciclista sea visible para otros usuarios de la carretera. Los materiales reflectantes se pueden aplicar a la bicicleta, al ciclista o al equipaje; también hay neumáticos disponibles con flancos reflectantes. Los reflectantes son visibles solo cuando están en el haz de luz de un faro, e incluso entonces solo dentro de un lugar estrecho. Es importante destacar que no hacen nada para iluminar la carretera . Los reflectores no son un sustituto de las luces, pero son un complemento importante para la iluminación portátil.
Los reflectores y la cinta reflectante proporcionan una visibilidad adicional (especialmente cuando se aplican a las partes móviles de la bicicleta) y son obligatorios en muchas jurisdicciones. Los reflectores de los pedales, en particular, son muy visibles para el tráfico que viene detrás cuando se mueven hacia arriba y hacia abajo; [18] desafortunadamente no son compatibles con la mayoría de los sistemas de pedales automáticos, aunque hay adaptadores disponibles para algunos, principalmente los modelos SPD más antiguos, y hay algunos diseños de un solo lado disponibles con reflectores incorporados. En el Reino Unido, donde los reflectores de los pedales delanteros y traseros son obligatorios después del anochecer, la mayoría de los ciclistas con pedales automáticos están, por lo tanto, circulando ilegalmente. La ley rara vez se aplica, pero podría potencialmente usarse en los tribunales para reducir la compensación financiera si el ciclista fuera atropellado por otro vehículo. El CTC ha sugerido que se debería renunciar al requisito si el ciclista instala un reflector trasero adicional o iluminación, pero esto no se modificó en la última revisión de las leyes de iluminación de vehículos del Reino Unido (que permitían los LED intermitentes). Los ciclistas de bicicletas reclinadas han señalado que el requisito de los reflectores en los pedales no tiene sentido para ellos, ya que los reflectores apuntan hacia arriba y hacia abajo durante el uso y son invisibles desde otros vehículos. A partir de 2008, la ley de California permite reflectores blancos o amarillos en los zapatos (delanteros y traseros) o bandas reflectantes en los tobillos, en lugar de reflectores en los pedales.
En carreteras oscuras, los materiales retrorreflectantes como Scotchlite de 3M aparecerán claramente en los faros de los automóviles.
El color de la iluminación debe comprobarse en el entorno del conductor. Un único color sólido puede desaparecer bajo la luz artificial, en particular la iluminación de vapor de sodio amarilla, y el daltonismo es común; el daltonismo rojo/verde puede hacer que el fluorescente amarillo desaparezca sobre un fondo verde (setos o césped), aunque las personas con daltonismo rojo/verde lo niegan. Los chalecos con áreas fluorescentes amarillas y naranjas más franjas anchas de reflectantes pueden ser la mejor solución.
En los últimos tiempos, se ha puesto a disposición ropa electroluminiscente que se suma a la gama existente de brazaletes y cascos con luces intermitentes LED .
Las luces montadas en las ruedas se utilizan para mejorar la visibilidad de una bicicleta desde un lado. Debido a la persistencia de la visión , las luces individuales montadas en los radios de las ruedas de la bicicleta en movimiento se perciben como arcos o círculos brillantes. Hay luces controladas con MCU que son capaces de reproducir patrones o animaciones de colores. Las llantas o ruedas brillantes pueden aislar la bicicleta del ruido visual de las luces de la ciudad y ayudar a los conductores a ver y reconocer inmediatamente a un ciclista. Estas luces funcionan principalmente con baterías, pero también existen diseños sin baterías.
El vatio (W) es la unidad de potencia y, por lo general, se expresa como potencia eléctrica de entrada, no como potencia de salida de la luz. La potencia eléctrica es el producto del voltaje y la corriente (vatios = voltios × amperios ). La potencia de entrada solo es útil cuando se comparan luces de tecnologías similares.
La candela (cd) es la unidad del SI de intensidad luminosa , es decir, la potencia por unidad de ángulo sólido en una dirección dada, ponderada según la sensibilidad del ojo humano a varios colores de luz. Una vela típica produce luz con aproximadamente 1 candela de intensidad luminosa en todas las direcciones. Una lámpara puede producir una mayor intensidad luminosa ya sea produciendo más luz o enfocándola más. La intensidad luminosa de una luz depende de muchos factores, incluido el color de la luz y la sensibilidad del ojo a ese color, la óptica involucrada, el reflector y la lente. A pesar de su complejidad, es una medida más útil que los vatios, porque define cuánta luz utilizable se emite en un lugar determinado: un faro con dinamo diseñado para uso en carretera y enfocado para ver la carretera hace un uso más eficiente de la potencia de la lámpara que las luces que utilizan ópticas simétricas rotacionales.
El lumen (lm) es la unidad del SI para el flujo luminoso , la cantidad total de luz emitida por una fuente, ponderada según la sensibilidad del ojo humano a varios colores de luz. Los lúmenes por vatio son una medida común de la eficacia de una fuente de luz. El flujo luminoso tiene menos valor para la iluminación de bicicletas debido a la importancia de la direccionalidad. La intensidad luminosa es mucho más útil [ ¿según quién? ] , pero los lúmenes por vatio son una forma práctica de comparar la salida de luces que, por lo demás, son similares.
El lux (lx) es la unidad del SI que mide la iluminancia , es decir, la cantidad de luz que ilumina una superficie (la carretera, en el caso de una luz de bicicleta) por unidad de superficie en un punto determinado, ponderada en función de la sensibilidad del ojo humano a los distintos colores de luz. Algunos fabricantes indican la iluminancia que proporcionan sus faros delanteros a la carretera en un punto situado a una distancia estándar justo delante de la bicicleta.
Fahrrad-Halogenscheinwerfer [...] bidireccional Z-Diode como Überspannungsschutz
Ob eine Blendung im Falle eines Unfalles als Mitschuld ausgelegt werden würde, vermag ich nicht zu sagen. Mir sind jedenfalls keine derartigen Fälle bekannt. - No puedo decir si el deslumbramiento entrañaría responsabilidad en caso de accidente. No conozco ningún caso así.
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