¿Que hacer para su buen funcionamiento?
Los orígenes de la bujía de encendido son inciertos, aunque se sabe que el técnico francés Etienne Lenoir (1822-1900) fue uno de los primeros en diseñar una bujía eléctrica con electrodos, aplicándola a motores de combustión interna que quemaban gas. La palabra bujía es de origen árabe, y proviene de la ciudad del mismo nombre que está ubicada al norte de Argelia. En los siglos XIV a XVI se exportaba desde Bujía cera fina a Europa para fabricar velas. Incluso el físico británico Sir Oliver Joseph Lodge (1851-1940) desarrolló una bujía de encendido eficaz.El papel de la bujía de encendido radica en introducir, en un momento preciso, chispas eléctricas en el corazón de la cámara de combustión, para iniciar la inflamar la mezcla aire-combustible. La corriente de encendido de alta tensión que es llevada al terminal superior de la bujía, salta bajo la forma de chispas dentro del espacio formado por el electrodo central ubicado en el centro del cuerpo aislante cerámico y el electrodo de masa soldado al cuerpo de la bujía. El arco eléctrico así formado, inicia la combustión de los gases comprimidos en el cilindro a una posición precisa del pistón.
Frias y calientesLas distintas particularidades de construcción de los motores ligadas con su sistema de enfriamiento, relación de compresión, régimen y modo de utilización, impiden, hoy en día, equipar todos los tipos de motores con una bujía de característica estándar. Así, equipando un cierto tipo de motor, tal bujía sería demasiado caliente y al contrario, esa misma bujía, equipando otro tipo de motor, tendría una temperatura de funcionamiento mucho más baja. En el primer caso, la mezcla de aire y combustible comprimida en la cámara de combustión, se inflama espontáneamente al ponerse en contacto con la parte activa de la bujía. El fenómeno de autoencendido ocurre. En el segundo caso, el extremo del cuerpo aislante, demasiado frío para poder quemar los depósitos de carbón, resulta tan afectado por dichas incrustaciones, que la chispa no salta dentro del espacio entre los electrodos, sino que sigue a lo largo de la punta del aislante hasta la masa, es decir que se produce una especie de cortocircuito. Esta situación provoca fallas del encendido. La longitud de la punta del aislante es determinante en lo que concierne al grado térmico de las bujías. Una punta aislante corta, elimina rápidamente las calorías generadas por la combustión de los gases, lo que constituye un elemento de bujía “fría”, Al contrario, una punta de aislante larga elimina lentamente las calorías, constituyendo entonces un elemento de bujía “caliente”. Cada fabricante de bujías ofrece una identificación alfanumérica para los diferentes grados térmicos que corresponden a los distintos tipos de motores.
Componentes *Conexión de alta tensión: Asegura la conexión eléctrica con el cable de alta tensión o la bobina de encendido. Permite la conducción de la corriente de alta tensión hacia el electrodo central. Si se altera la función: Fallas en el encendido; fallas de las computadoras de a bordo; deterioros en el catalizador.*Tornillo terminal: Asegura la conducción de la corriente de alta tensión hacia el electrodo central. Si se altera la función: Malos arranques; fallas del encendido; interferencias en los microprocesadores de a bordo.*Cuerpo aislante de cerámica de alta alúmina: Asegura el aislamiento eléctrico del electrodo central; ayuda a la evacuación de las calorías despedidas por la combustión de los gases; determina el grado térmico de la bujía. Si se altera la función: Fallas del encendido; grado térmico variable; deterioro del catalizador; daños en las partes internas del motor.*Cuerpo metálico: Asegura la fijación, el mantenimiento y el posicionamiento de la bujía en la tapa de cilindros; ayuda a la disipación del calor. Si se altera la función: Dificultades para montar y desmontar en el motor; daños en la tapa de cilindros; falta de sellado en el asiento de la bujía; modificación del grado térmico; daños en partes internas del motor.*Cemento conductor de cobre-grafito-vidrio: Asegura la conducción de la corriente de alta tensión; disminuye los parásitos radio eléctricos (interferencias); ayuda al mantenimiento mecánico del conjunto (electrodo más tornillo terminal); asegura el sellado interno de la bujía con respecto a la cámara de combustión. Si se altera la función: Fallas en los microprocesadores de a bordo; fallas en la supresión de interferencias; fallas en el catalizador.*Junta exterior: Asegura el sellado entre la bujía y la tapa de cilindros; ayuda a la disipación del calor. Si se altera la función: Escape de gases; preencendido; fallas en el motor.*Junta de sellado interior: Asegura el sellado interno de la bujía (entre aislante y cuerpo); contribuye a los intercambios térmicos. Si se altera la función: Escape de gases; modificación del grado térmico; fallas en el motor.*Electrodo central bimetálico de níquel con núcleo de cobre: Conduce la corriente de alta tensión y constituye uno de los dos polos de la bujía; disipa las calorías procedentes de la combustión, del aislante hacia las zonas de menor calentamiento. Si se altera la función: Modificación del grado térmico; en caso de desgaste y de separación importante de los electrodos: Fallas del encendido, del arranque y en el catalizador; aumento del consumo de combustible, mayor emisión de contaminantes.*Electrodo (s) de masa: Constituye el segundo polo de la bujía. Si se altera la función: Fallas similares a las que provoca el deterioro del electrodo central.
Chispa de familia La gran diversidad de motores, ya sea en términos de potencia, relación de compresión, turbulencia aerodinámica de la mezcla carburada y su riqueza, impide, hoy en día, lograr una bujía única para todos los tipos de motores. Sin embargo, y gracias a los adelantos de la tecnología, las bujías son cada vez más “elásticas” y con menor cantidad de grados térmicos se pueden aplicar a casi todos los motores.Las especiales con electrodos de platino, iridio o plata, son evidentemente las mejores, pero también son más caras que las convencionales, las que prestan también un notable servicio. Las bujías de dos electrodos o multielectrodos que incluyen electrodos de platino o iridio, por ejemplo, pueden durar hasta 100.000 kilómetros. Si bien las bujías de encendido con rosca de 14 mm son las más utilizadas, los nuevos motores multiválvulas ya disponen de bujías de 12 mm, que se adaptan perfectamente al poco espacio disponible en la tapa de cilindros.
Las fallas *El funcionamiento normal: Los electrodos y el aislante están en buen estado. La separación o luz entre los electrodos está conforme al motor. La corriente de alta tensión se manifiesta bajo la forma de una chispa y asegura un encendido sin fallas.*Cortocircuito entre electrodos: Depósitos de carbón han formado un “puente conductor” entre los electrodos y no se puede generar la chispa.*Pérdida de alta tensión: El cuerpo aislante está fracturado (una de las causas posibles es la utilización de una llave de bujías inadecuada). La corriente de alta tensión se desvía hacia la masa y no se produce la chispa entre electrodos.*Chispa de contorno “flash over”: La corriente de alta tensión contornea el aislante a causa de la humedad, polvo conductor u otras causas, y produce un cortocircuito. Las bujías tienen rebordes en la parte superior del aislante para evitar o atenuar este efecto.*Bujía “aceitada”: La formación de depósitos conductores de aceite sobre la superficie de la punta del aislante presenta un paso posible para la corriente hasta la masa.
Para instalarlas mejor Todos los trabajos hay que hacerlos con el motor frío. En los motores de fácil acceso se las puede quitar con una llave articulada; en otros hay que utilizar herramientas especiales. Las bujías que no presentan signos de un acusado desgaste se pueden limpiar y volver a instalar, mientras que otras con deterioro importante deben ser reemplazadas por nuevas y de primera calidad. Asimismo, la mayoría de la bujías admiten el ajuste del espacio (“luz”) entre electrodos, mientras que en otras dicho trabajo no se puede realizar debido a que tienen un diseño especial. Las bujías pueden ser limpiadas manualmente con nafta o kerosene y luego secadas con un trapo limpio o bien con aire comprimido.El ajuste de la luz se puede realizar con una pequeña y barata herramienta para bujías, que tiene la capacidad de doblar el electrodo de masa y que también incluye una sonda para registrar la luz.Al montar las bujías, hay que tener cuidado en no apretarlas demasiado, ni dejarlas flojas. Se pueden montar con una llave común o con una de torsión (dinamométrica). La mayoría de las bujías tienen una arandela, aunque también hay bujías que no la llevan y traen un asiento cónico.
Los Diesel tambienEn los modelos Diesel, en lugar de generar una chispa para encender la mezcla de aire y combustible, las bujías son utilizadas para precalentar la cámara de combustión antes del arranque, principalmente cuando la máquina está fría, para facilitar la puesta en marcha. La bujía de precalentamiento Diesel contiene en su interior resistencias eléctricas especiales que generan altas temperaturas en el extremo del componente que se asoma a la cámara de combustión. Estás resistencias están aisladas eléctricamente del cuerpo metálico de acero exterior (el tubo) mediante un polvo a base de óxido de magnesio. Se enroscan en la tapa de cilindros como las bujías para motores Otto.En los motores Diesel convencionales con dos válvulas por cilindro e inyectores mecánicos, hay espacio suficiente para la instalación de bujías de precalentamiento en la tapa de cilindros. En los más modernos con sistemas de common-rail e inyector bomba y la técnica de cuatro válvulas, estas condiciones de espacio están muy limitadas: la bujía tiene una forma muy delgada y larga. En la actualidad, y según mencionan los ingenieros especializados, ya se están utilizando bujías con un diámetro del tubo de incandescencia reducido a 3 milímetros.Recientemente han aparecido bujías Diesel inteligentes: incorporan un microsensor electrónico de la presión de la combustión, del tipo piezo-resistivo que controla diversos parámetros con la finalidad de reducir la emisión de sustancias contaminantes.Al contrario de lo que podría suponerse, las bujías Diesel siguen funcionando durante un tiempo establecido por el control electrónico después de la puesta en marcha en frío. Es lo que se denomina “incandescencia remanente”: reduce la producción de humo blanco y azul y el golpeteo en el arranque en frío. Hay sensores térmicos y microprocesadores que adaptan el tiempo de incandescencia a las condiciones de funcionamiento del motor.En lo que respecta al mantenimiento, las bujías Diesel no necesitan cuidados especiales fuera de controlar a intervalos regulares que sus conexiones eléctricas con los conductores que traen la corriente estén firmes y en buen estado.Cualquier falla en una bujía Diesel se notará de inmediato en la marcha del motor, que se hará irregular e incluso no llegará a arrancar si el tiempo es frío. En estos casos siempre habrá que recurrir a un taller de electricidad del automóvil de confianza, donde con instrumental adecuado controlarán al sistema de precalentamiento completo. Siempre es recomendable utilizar bujías de primera marca y del tipo recomendado por el fabricante del motor o del vehículo.
Fuente: Parabrisas