Cómo funcionan las bujías

Las bujías son una de las pocas cosas que un mecánico aficionado puede reparar sin muchos problemas. Vea imágenes de motores de automóviles. Jonathan Ferrey / Getty Images

A medida que los motores y sus componentes electrónicos se vuelven más complejos, una de las pocas cosas que les quedan a los aficionados y entusiastas de los automóviles a quienes les gusta un poco de grasa debajo de las uñas es la capacidad de cambiar sus bujías. Aunque casi todas las demás reparaciones de automóviles que existen requieren un lector de códigos y un título universitario para diagnosticar y reparar, las bujías siguen siendo accesibles y fáciles de entender..

La primera bujía confiable fue inventada en 1903 por Oliver Lodge. También tienen un nombre apropiado; Las bujías son simplemente bujías aisladas que se atornillan en el motor de combustión interna. cabeza de cilindro para entregar la chispa que enciende la mezcla de aire y combustible en la cámara de combustión. Las bujías también transfieren el calor lejos de la cámara de combustión..

Básicamente, esto es lo que sucede: la bujía se encuentra en la parte superior de la culata. El pistón primero viaja hacia abajo del cilindro, aspirando una mezcla de combustible y aire. El pistón luego vuelve a subir hacia la bujía, comprimiendo la mezcla. En el último segundo, cuando el pistón está en su máximo alcance o centro muerto superior (TDC), la bujía produce chispas y enciende la mezcla. El pistón se fuerza hacia atrás para generar energía para el vehículo, luego se empuja hacia arriba nuevamente para limpiar el escape. En ese momento, el proceso comienza de nuevo..

Un automóvil de cuatro cilindros tendrá cuatro bujías; un automóvil de seis cilindros tendrá seis y así sucesivamente (aunque un motor HEMI tiene dos bujías por cilindro). Ahora que hemos aprendido lo básico, hablemos de los tipos de bujías en los estantes de su tienda de repuestos local..

Contenido

1. Conceptos básicos de las bujías
2. Piezas de bujía: el recorrido de arriba a abajo
3. Cambio de bujías: descripción general
4. Solución de problemas de bujías

Parece bastante obvio que una bujía proporciona la chispa que quema el combustible, pero su función secundaria como disipador de calor es igualmente importante. La capacidad de una bujía para transferir calor al sistema de enfriamiento del automóvil se basa en la longitud de la punta del aislante y los materiales utilizados para el electrodo central y el aislante..

Las bujías estándar en los motores modernos tienen un núcleo de electrodo central de cobre rodeado por una aleación de níquel, que se puede ver en la punta de la bujía. Dentro del enchufe, el electrodo central está recubierto de porcelana, lo que ayuda a transferir el calor del motor al sistema de enfriamiento. Las bujías de alta calidad utilizan metales preciosos, como platino o iridio, en lugar de la aleación de níquel. Estos metales tienen puntos de fusión más altos y precios más altos para igualar.

Hablando de temperaturas, las bujías vienen en dos variedades básicas: frías y calientes.. Tapones fríos funcionan mejor en motores de alta compresión de alta potencia. Tienen menos aislamiento, por lo que se puede transferir más calor desde la cámara de combustión al exterior del motor. Esto no es motivo de risa: si el enchufe no está lo suficientemente frío para una aplicación en particular, no puede sacar suficiente calor de la cámara del pistón. Esto puede provocar preencendido, golpes y daños permanentes en el motor. Si no está seguro de qué rango de calor de la bujía usar, opte por usar una bujía que esté demasiado fría en lugar de una que esté demasiado caliente.

Enchufes calientes tienen más aislamiento y se encuentran en la mayoría de los motores estándar. El aislamiento adicional mantiene la temperatura de la bujía lo suficientemente alta como para quemar los depósitos de carbón, lo que permite más tiempo entre cambios de bujía..

A medida que los precios de la gasolina suben, más fabricantes afirman que cambiar las bujías viejas por sus bujías premium aumentará el rendimiento de la gasolina de cualquier automóvil. Esto es cierto, pero solo hasta cierto punto. El hecho es que las bujías sucias, sucias de carbón y que fallan en el encendido definitivamente reducirán la economía de combustible de un automóvil y reemplazarlas con bujías nuevas y brillantes definitivamente mejorará la economía de combustible. Si esos enchufes tienen metales exóticos o electrodos centrales de aleación de níquel no importa tanto como tener la clasificación de calor adecuada y el espacio entre el electrodo central y el electrodo de tierra..

Hablando de esos huecos, casi cualquier enchufe que pueda encontrar en la tienda de repuestos para automóviles vendrá precortado para su motor. Los días de establecer la brecha con un medidor han terminado, a menos que esté exprimiendo hasta el último bit de rendimiento de su hot rod del sábado por la noche. Las modificaciones del motor a menudo significan que debe abrir las bujías nuevas, pero los motores de serie con bujías de repuesto preajustadas y aprobadas por la fábrica generalmente no necesitan ajuste.

Ahora que sabemos cómo funciona una bujía en el motor y los materiales de los que está hecha, averigüemos qué hay dentro de estos pequeños..

Convención de invención

Existe cierto debate sobre quién inventó la bujía. Una de las primeras versiones posibles fue inventada por un afroamericano llamado Edmond Berger, supuestamente en febrero de 1839. Los escépticos citan la escasez de motores de combustión interna en 1839, lo que haría que la invención de Berger fuera más experimental que práctica..

En la parte superior de la bujía se encuentra el conector, o terminal. Aquí es donde se conecta el cable de la bujía. El terminal se conecta dentro del enchufe al núcleo de cobre del electrodo central, que está rodeado por aislamiento..

Luego viene el cabeza hexagonal. Aquí es donde encaja la llave de tubo para apretar y aflojar el tapón en su agujero en el motor. Justo debajo de esto hay una junta que se comprime firmemente contra la culata. También se conoce como lavadora de trituración o el asiento. Algunos tapones tienen un asiento cónico, sin un sello adicional. Estos se utilizan generalmente en culatas de cilindros de hierro, mientras que los tapones con juntas se encuentran generalmente en culatas de cilindros de aluminio..

La mitad inferior del tapón está roscada. Esta es la parte que se atornilla, suave pero firmemente, en su lugar. Una pequeña parte del electrodo central sobresale del extremo inferior del enchufe. Y todo se remata con un electrodo de tierra o cinta de tierra. La chispa que hace que el motor funcione salta el espacio desde el extremo del electrodo central hasta el electrodo de tierra. Esto es lo que enciende la mezcla de aire y combustible que ha sido comprimida por el pistón..

El electrodo de tierra está hecho de metal, con opciones que van desde acero inoxidable hasta titanio. También puede tener varias formas, desde electrodos con muescas o en forma de Y hasta electrodos triples con tres brazos pequeños que parecen alcanzar la punta del electrodo central. En lo que respecta a los materiales y la forma del electrodo de tierra, prácticamente obtiene lo que paga. Las bujías de alta gama fabricadas con materiales exóticos costarán más, pero también ofrecerán una mejor conductividad y chispa..

A continuación, aprenderemos lo que todos queremos saber: las reglas básicas para cambiar las bujías..

El diesel es diferente

Los motores diesel usan algo llamado bujías de incandescencia en lugar de bujías. Los motores diesel no requieren bujías, pero arrancan más fácilmente si el aire en el cilindro está caliente. Ahí es donde entra la bujía incandescente: se parece mucho a una bujía, pero en lugar de un electrodo central, tiene una bobina de calentamiento que calienta la cámara de combustión.

Cambiar las bujías no es demasiado difícil, incluso para los mecánicos poco inclinados. Si tiene cuidado, no debería tener problemas.

¿Cómo saber si es necesario cambiar los enchufes? La señal más segura está en su odómetro. Las bujías generalmente deben cambiarse cada 30,000 millas (48,280 kilómetros). Algunos enchufes de alto rendimiento pueden durar hasta 100.000 millas (160.934 km) antes de ser reemplazados. Si no sabe cuándo se cambió el suyo por última vez o si tiene un motor que funciona mal o ha mostrado recientemente una disminución en la economía de combustible, bueno, eso podría significar que su motor podría beneficiarse de algunas chispas frescas y limpias. Como siempre, consulte el manual del propietario para ver qué funciona mejor para su vehículo..

Necesitarás un enchufe de bujía para tu llave de tubo y un medidor de espacio. Puede comprar una llave de tubo para bujías hecha específicamente para adaptarse a las bujías de su automóvil o puede obtener una llave de tubo universal para bujías hecha para adaptarse a los tamaños de cabeza hexagonal más comunes. Como ya dijimos, es probable que no necesite separar los enchufes, pero es posible que necesite un medidor de espacio para verificar que el espacio entre el electrodo central y el electrodo de tierra sea correcto..

Para encontrar los enchufes, simplemente ubique los cables y sígalos. Por lo general, solo hay una bujía por cilindro, pero se disparan en un orden específico establecido por el fabricante. Elija un enchufe para comenzar y retire suavemente solo ese cable. Cambiar una bujía a la vez es mucho más fácil que reiniciar el motor después de haber reemplazado los cables en el orden incorrecto.

Ahora saca el nuevo enchufe de la bujía y colócalo en el extremo de tu llave. Los enchufes suelen tener una capa de espuma en el interior para facilitar este proceso. (Sujeta la bujía). Si su enchufe no tiene una junta, use un poco de cinta aislante dentro del enchufe para obtener un mejor agarre. Cepille cualquier residuo mientras retira el tapón. Cuando se desenrosque el tapón, simplemente sáquelo del orificio.

Si vas a hacer un hueco, hazlo ahora. El manual del propietario debe indicarle dónde se debe establecer el espacio; ajuste su medidor y deslícelo entre el electrodo de tierra y el electrodo central. Quiere que los electrodos toquen el medidor, pero no demasiado apretados.

Coloque la nueva bujía en el orificio vacío utilizando el enchufe de la bujía. Si es posible, es posible que incluso desee quitar la llave y apretar la bujía con los dedos. Para asegurarse de que las roscas estén alineadas correctamente, dé al enchufe un par de vueltas en sentido antihorario para asentarlo antes de apretar el enchufe con la mano. Una vez que el enchufe esté apretado con los dedos, puede terminar el trabajo con la llave de tubo.

Conecte el cable suelto de la bujía al terminal en la parte superior de la bujía. Probablemente sienta que el cable se encaja de forma segura. Cuando haya terminado de reemplazar la primera bujía y el cable esté en su lugar de manera segura, pase a la siguiente bujía de la fila y repita todo el proceso..

Eso fue fácil, ¿verdad? Hagamos un poco de solución de problemas de todos modos.

Mientras estás ahí ...

Siempre que tenga los cables desconectados, también podría hacer una inspección del aislamiento. Verifique a lo largo del cable en busca de roturas o grietas. Cuando llegue al final del cable, donde se conecta a la bujía, verifique si hay puntos oscuros o quemados. Los cables no son una parte móvil y no se desgastan con frecuencia, pero un mal aislamiento podría privar a su motor de alguna chispa útil.

Quitar las bujías viejas puede decirle mucho sobre el estado de su automóvil, especialmente alrededor de los electrodos en la punta, donde ocurre la chispa. Esto es lo que quieren decir esos viejos mecánicos cuando hablan de "leer" la bujía. Sin embargo, no se preocupe: es mucho menos místico que contemplar una bola de cristal..

Leer una bujía puede generar una gran cantidad de problemas, y aquí cubriremos los más comunes. Por ejemplo, si la bujía solo se ve un poco sucia, está bien. Esa bujía ha estado haciendo su trabajo durante al menos 30,000 millas (48,280 km). Si se ve brillante, es posible que la bujía se esté sobrecalentando. Si es blanco, la bujía está demasiado caliente para el motor. En otras palabras, tiene demasiado aislamiento para quemar esos depósitos. Eso se remedia fácilmente con una bujía más fría y apropiada. Si el tapón viejo se ve grasoso, tiene problemas: el aceite está entrando de alguna manera en la cámara de combustión, donde no debe pertenecer. Las bujías pueden ser un buen indicador de esto, pero las bujías nuevas no son la solución..

Deténgase si descubre que las bujías están tan apretadas en sus agujeros que no puede sacarlas. Romper una bujía en la culata significa que tienes que perforarla o hacer otro viaje a la tienda para obtener una herramienta especial para quitar la parte rota. En el peor de los casos, habría que tirar de la culata del motor y llevarla a un taller para su reparación. A veces, puede evitar estos dolores de cabeza utilizando un aceite penetrante como WD-40. Déjelo reposar durante una hora o dos e intente desenroscar los tapones nuevamente. Cuando reemplace el enchufe por uno nuevo, recuerde usar un material anti-agarrotamiento como Thread Magic para evitar tener el mismo problema en 30,000 millas (48,280 km).

A veces, después de reemplazar las bujías, es posible que el auto se vuelva contraproducente o funcione muy mal o que no arranque en absoluto. Por lo general, esto se debe a que no siguió los prácticos consejos anteriores y volvió a colocar los cables de las bujías en el orden incorrecto. Consulte el manual del propietario para encontrar la solución al error..

Para obtener más información sobre bujías y otras piezas de automóviles, consulte los enlaces en la página siguiente..

Seguridad primero

Reemplazar las bujías no es un trabajo particularmente peligroso. La primera orden del día es la más obvia: apague el motor. Espere hasta que se enfríe antes de trabajar en él para evitar quemar su carne con el metal caliente. También es una buena idea desconectar el terminal negativo de la batería cada vez que trabaje en el motor y luego reemplazarlo cuando haya terminado. Es poco probable que reciba una descarga con él conectado, pero es absolutamente imposible si simplemente apaga ese terminal.

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Fuentes

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• CarBibles.com. "La Biblia del combustible y el motor". (consultado el 23 de junio de 2008) http://www.carbibles.com/fuel_engine_bible.html
• Car Craft. "Elección de la bujía adecuada para su motor personalizado". consultado el 14 de julio de 2008 http://www.carcraft.com/howto/116_0703_spark_plug_guide/index.html
• CarTalk.com. "Queridos Tom y Ray". 10 de febrero de 1996. (consultado el 26 de junio de 2008) http://www.cartalk.com/content/columns/Archive/1996/February/10.html
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• Ganesan, V. "Motores de combustión interna". McGraw-Hill Inc. 1994.
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• Bujías NGK. "¿Cómo leo una bujía?" (consultado el 6 de julio de 2008) http://www.ngksparkplugs.com/techinfo/spark_plugs/faq/faqread2.asp
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• Old Burb Club. "Interpretación de sus bujías". (consultado el 25 de junio de 2008) http://www.classictruckshop.com/clubs/earlyburbs/projects/spark/plugs.htm
• Sparkplugs.com. "Bujía 411". (consultado el 6 de julio de 2008) http://www.sparkplugs.com/faqmain.asp