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martes, 6 de marzo de 2018

MOTORES TÉRMICOS

1. INTRODUCCIÓN

Los motores térmicos son dispositivos que transforman calor en trabajo. El calor procede usualmente de una reacción de combustión (aunque también puede ser de origen nuclear, solar, etc.), siendo absorbido por un fluido motor que, al describir un ciclo termodinámico, pone piezas en movimiento realizando un trabajo.

2. CLASIFICACIÓN DE LOS MOTORES TÉRMICOS

Los motores se puede clasificar atendiendo a diversos factores:

En función del lugar donde se realiza la combustión:

Motores de combustión externa: en éstos, el calor generado en la combustión es transmitido a uno o varios fluidos intermedios (agua, aceites, etc) el último de los cuales, que suele ser vapor de agua o un gas, lo transforma en energía mecánica a través de una máquina de movimiento alternativo o rotativo (es el caso de la máquina de vapor, de la turbina de vapor, del motor Stirling y de la turbina de gas de circuito cerrado).
Motores de combustión interna: en éstos, la combustión se realiza en el propio fluido motor, en una cámara interna del motor, y son los propios gases de la combustión los que, al expandirse, producen los movimientos de las piezas del motor (es el caso de los motores de explosión, motores de combustión o Diesel, turbinas de gas de ciclo abierto, motores de reacción, etc.).

En función del tipo de movimiento producido:

Motores alternativos: el fluido motor actúa sobre pistones que se desplazan subiendo y bajando en unos cilindros.
Motores rotativos: el fluido motor actúa sobre pistones rotantes o sobre álabes de turbinas,
Motores de chorro o de reacción: el fluido motor produce el empuje por el principio de acción y reacción.

3. LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

Los motores de combustión interna tienen la ventaja, frente a los de combustión externa, de que se aprovechan más la energía calorífica producida en la combustión del combustible.

En los motores de combustión interna el fluido motor (mezcla de aire y de los gases de combustión) circula por el sistema una sola vez y no vuelve a su estado inicial.

Existen diversos tipos de motores de combustión interna atendiendo a diversos criterios:

En función del tipo de combustible utilizado:

Motores y turbinas de explosión: la combustión es provocada por una chispa eléctrica y es prácticamente instantánea, debiéndose utilizar combustibles gaseosos o líquidos muy volátiles como la gasolina.
Motores y turbinas de combustión: la combustión se realiza de forma progresiva y a presión casi constante, utilizándose combustibles líquidos menos volátiles, como el gasóleo.

En función del número de carreras que efectúa el pistón en un ciclo completo:

Motores de 2 tiempos: en cada ciclo, el pistón sube una vez y baja otra.
Motores de 4 tiempos: en cada ciclo, el pistón sube dos veces y baja otras dos.

En función del tipo de movimiento producido:

Motores alternativos: producen un movimiento de vaivén, como los motores de explosión y de combustión.
Motores rotativos: producen un movimiento giratorio, como las turbinas de explosión y de combustión).

3.1. Motores de explosión o de encendido provocado (MEP)

3.1.1. Partes del motor de explosión

Los más usuales son los de 4 tiempos. Sus partes son:

Inyector: se encarga de inyectar la gasolina en el cilindro o en el conducto de admisión. En los motores antiguos, en vez de inyector, el motor disponía de un carburador que mezclaba la gasolina con el aire al paso de éste camino del cilindro.

Cilindro: está constituido por un cuerpo (bloque) con un hueco de forma cilíndrica, un émbolo o pistón que se desplaza por dicho hueco, una tapa (culata) con dos válvulas (de admisión, A, y de escape, B) y una bujía.

En el cilindro se realiza la combustión de la mezcla carburante, dando lugar a un movimiento alternativo del pistón.

Motor de explosión de 4 tiempos
El pistón, que tiene forma de vaso invertido, va unido a la biela por medio de un bulón (articulación). Para asegurar el cierre hermético entre el cilindro y el pistón, éste último va provisto de unos anillos denominados segmentos, alojados en unas ranuras situadas en su parte superior.

La válvula de admisión tiene la función de permitir la entrada de la mezcla combustible en el cilindro. La válvula de escape permite la salida de los gases de combustión. Sendos muelles de compresión garantizan el cierre de estas válvulas. Se abren hacia el interior del cilindro cuando son empujadas por unas levas situadas en el árbol de levas, el cual está sincronizado con el cigüeñal de forma que la apertura de las válvulas se produzca en los momentos precisos del ciclo de trabajo.

La bujía es un dispositivo formado por dos electrodos aislados eléctricamente separados sobre 0,5 mm. Su misión es producir una chispa eléctrica que explosione la mezcla combustible. Para ello, y mediante diversos procedimientos, se genera entre los electrodos una tensión de entre 10.000 y 20.000 V.

Órganos transformadores del movimiento: son la biela y el cigüeñal, que transforman el movimiento alternativo del pistón en movimiento rotativo del cigüeñal, que está conectado al árbol motor y sustentado por unos cojinetes.

Cigüeñal

Sistema de refrigeración: debido a las altas temperaturas que se alcanzan en los cilindros, hay que refrigerarlos, lo cual se lleva a cabo bien por aire (dotando a los cilindros de aletas de refrigeración) o bien por agua, que circula por la doble cubierta del cilindro impulsada por una bomba de agua y refrigerada en un radiador por medio de una corriente de aire provocada por el propio movimiento de la máquina (caso de vehículos) y/o un ventilador.

Sistema de lubricación: es necesaria dada la gran cantidad de piezas móviles, tanto para mejorar el rendimiento como para disminuir el desgaste. Deben lubricarse las paredes del cilindro, las articulaciones de las bielas, el árbol de levas, las válvulas, los cojinetes del cigüeñal y los engranajes. La lubricación se lleva a cabo con aceite, el cual se deposita en un depósito situado en la parte inferior del motor denominado cárter, y es impulsado a presión por medio de la bomba de aceite.

3.1.2. El Ciclo Otto

El ciclo Otto es el ciclo termodinámico ideal que se aplica en los motores de encendido provocado. Se aproxima suponiendo que la mezcla carburante se comporta como gas perfecto.

El ciclo consta de seis procesos que se engloban en cuatro tiempos o carreras del pistón:

Primer tiempo (0–1): Admisión. El pistón desciende con la válvula de admisión abierta y se aspira la mezcla carburante. El proceso tiene lugar a presión constante.
Segundo tiempo (1-2): Compresión. El pistón sube con las dos válvulas cerradas. Se produce una compresión adiabática (Q=0) de la mezcla. Ésta se calienta.
Tercer tiempo (2-3 y 3-4): Explosión-Expansión. Cuando el pistón está en el punto muerto superior, salta la chispa en la bujía y explosiona la mezcla, aumentando bruscamente la presión a volumen constante. Se produce una brusca absorción de calor por los gases de combustión. A continuación, el pistón es lanzado hacia abajo realizando trabajo (el cual viene dado por el área encerrada por el ciclo). Esta expansión se produce tan rápidamente que se puede suponer que no se produce intercambio de calor con el ambiente, por lo que sigue un proceso adiabático. En la expansión aumenta el volumen y descienden la presión y la temperatura.
Cuarto tiempo (4-1 y 1-0): Escape. Se abre la válvula de escape e, idealmente, podemos suponer que se produce un descenso brusco de la presión y de la temperatura a volumen constante (proceso 4-1), produciéndose una brusca cesión de calor al ambiente. A continuación, el pistón sube expulsando los gases quemados fuera del cilindro a presión constante (proceso 1-0).

Como vemos, sólo se produce trabajo en el tercer tiempo, el cual se almacena en forma de energía mecánica en el volante de inercia, de donde se toma la energía necesaria para realizar los otros tres tiempos.

Los vehículos que incorporan este tipo de motores suelen ser de varios cilindros (4, 6 ó más), en los cuales se alternan los tiempos del ciclo de forma que siempre haya algún cilindro realizando trabajo.

El rendimiento del ciclo Otto

Se puede demostrar que el rendimiento del ciclo Otto ideal viene dado por la expresión:

De la expresión anterior, podemos deducir que cuanto mayor es la relación de compresión, mayor es el rendimiento.

Sin embargo, el rendimiento real de los motores de gasolina es bastante más bajo (25% a 30%) por las siguientes causas:

– La combustión no suele ser completa.
– Existe intercambio de calor entre los gases y las paredes, con lo que la compresión y la expansión no son adiabáticas.
– La combustión no es instantánea y tiene lugar con un pequeño aumento de volumen, con lo que se consiguen presiones menos elevada. Se trata de corregir adelantando un poco el momento de saltar la chispa, lo que se conoce como avance del encendido.
– El vaciado de los gases de combustión no es completo, con lo que entra menos mezcla en el siguiente ciclo. Se trata de corregir adelantando la apertura de la válvula de escape antes de que el pistón llegue al PMI y retrasando el cierre después del PMS.

En la figura adjunta se compara el ciclo Otto real (en trazo rojo) con el ideal (en trazo negro discontinuo). Al diagrama del ciclo real se le denomina diagrama indicado.

El problema de la detonación
Hemos indicado que el rendimiento es mayor conforme mayor es la relación de compresión. Sin embargo, en los motores de gasolina existe un límite por encima del cual no puede elevarse la relación de compresión pues esto daría lugar a temperaturas y presiones elevadas a las cuales la mezcla carburante explosiona antes de que salte la chispa (autoignición), sin haber llegado el pistón al PMS. Este fenómeno, denominado detonación, disminuye el rendimiento del motor y lo perjudica.

El fenómeno de la detonación se reduce añadiendo a la gasolina sustancias antidetonantes (como el plomo hasta hace unos años) o catalizadores. Con ello, se consiguen relaciones de compresión de 8:1 a 10:1.

Nota: para medir el poder antidetonante de las gasolinas, se utiliza el denominado índice o número de octano. Cuanto más alto sea este índice, menor tendencia a la detonación tiene la gasolina.

3.1.3. El motor de explosión de dos tiempos
Estos motores recorren todo el ciclo en sólo dos carreras del pistón. Por eso se llaman motores de 2 tiempos.
Estos motores son más simples pues carecen de válvulas y de levas que las muevan. La entrada y la salida de gases se realiza a través de unos orificios situados en la pared del cilindro denominado lumbreras. Estos orificios son abiertos y cerrados por el propio movimiento del pistón. El cárter se encuentra herméticamente cerrado y se comunica con el cilindro a través de la lumbrera de transferencia.

MOTOR DE EXPLOSIÓN DE DOS TIEMPOS

Funcionamiento: Si partimos del momento en el que el pistón ha llegado cerca del PMS con la mezcla comprimida, salta la chispa y se produce la combustión. La elevada presión provoca la expansión de los gases empujando al pistón. Llegado un momento queda al descubierto la lumbrera de escape, produciéndose el escape de los gases quemados. A continuación queda al descubierto la lumbrera de transferencia, que pone en comunicación la cámara del cárter con el cilindro. Se produce la admisión en el cilindro de la mezcla carburante que se encontraba comprimida en el cárter por el descenso del pistón. La entrada de la mezcla carburante empuja hacia la lumbrera de escape a los gases quemados. Una vez llegado al PMI se inicia el movimiento de ascenso del pistón. Una vez cerradas las lumbreras se produce la compresión de la mezcla, hasta que en las proximidades del PMS vuelve a saltar la chispa y se inicia un nuevo ciclo. Durante la subida del pistón, se produce una depresión en el cárter que absorbe una nueva porción de mezcla carburante por la lumbrera de admisión.

Este tipo de motor se emplea en motocicletas, lanchas, etc., y suelen ser monocilíndricos. Tienen como inconvenientes:

– Al estar abiertas al mismo tiempo las lumbreras de escape y de admisión, parte de la mezcla carburante se pierde por el escape.
– Parte de los gases de combustión quedan retenidos en el cilindro disminuyendo la potencia.
– El rendimiento mecánico es menor y experimenta un mayor desgaste.

El diagrama pV teórico del ciclo Otto de un motor de
dos tiempos es el que se representa en la figura. Es similar al de cuatro tiempos pero no existen los procesos 0-1 y 1-0.

Proceso 2-3: combustión
Proceso 3-4: Expansión 4
Proceso 4-1: Escape y admisión 1
Proceso 1-2: Compresión

3.2. Motores de encendido por compresión (MEC) o motores Diesel

Hemos indicado antes que en los motores de encendido provocado, que siguen el ciclo Otto, el rendimiento viene limitado por la relación de compresión, ya que a partir de ciertos valores de ésta, se produce la autoignición de la mezcla (fenómeno de detonación).

En los motores de encendido por compresión o Diesel, lo que se comprime es sólo aire, con lo que podemos llegar a presiones más elevadas. Tras la compresión, al llegar el pistón al PMS, se inyecta el combustible y al ser la temperatura del aire muy elevada por la compresión realizada, se inicia la autoignición (sin necesidad de chispa), teniendo lugar una combustión progresiva, en vez de una combustión brusca (explosión). Gracias a que se pueden conseguir mayores relaciones de compresión, los motores de encendido por compresión tienen un mejor rendimiento que los motores de encendido provocado

Los motores Diesel no tienen bujías ni sistema de encendido, pues no se precisa chispa. El combustible se inyecta directamente en el cilindro mediante un inyector (no necesitan carburador como los motores de gasolina antiguos).

Inyector
En la figura se representa el diagrama pV de un ciclo Diesel teórico (considerando el aire y los gases de combustión, como gases perfectos).

Los cuatro tiempos del ciclo son los siguientes:

1er tiempo (0-1): Admisión en el cilindro.
2º tiempo (1-2): Compresión. El pistón sube hasta el PMS y comprime el aire de forma adiabática hasta presiones de 40-50 atm, alcanzándose temperaturas de unos 600 ºC.
3er tiempo (2-3 y 3-4): Inyección-Combustión-Expansión. Se introduce gasóleo a presión en el cilindro de forma controlada, inflamándose la mezcla a presión constante, produciéndose el descenso del pistón (proceso 2-3). Cuando el pistón llega a la décima parte de su recorrido, se deja de inyectar combustible y el gas se expande de forma adiabática (proceso 3-4). En este tercer tiempo es cuando el motor realiza trabajo, el cual viene dado por el área encerrada.
4º tiempo (4-1 y 1-0): Escape. Al llegar el pistón al PMI se abre la válvula de escape y la presión desciende bruscamente hasta la presión atmosférica (proceso 4-1). A continuación, el pistón sube barriendo los gases que se evacuan por la válvula de escape (proceso 1-0).

3.3. Comparación entre motores de explosión y motores Diesel

Las principales diferencias entre estos motores son:
– Aunque para una misma relación de compresión, el ciclo Otto tiene un mejor rendimiento que el ciclo Diesel, en la práctica los motores Diesel tienen un mejor rendimiento (superior al 35%) que los motores de explosión (sobre 25%), debido a que se pueden alcanzar mayores relaciones de compresión.
– A igualdad de potencia, el motor Diesel es más pesado que el de explosión, pues al tener que soportar mayores presiones se tienen que emplear piezas más robustas.
– Los motores Diesel consumen un combustible más barato (gasóleo) que los de explosión (gasolina). Además consumen menos combustible por kilómetro recorrido.
– Los motores de explosión alcanzan velocidades más elevadas y tienen mayor capacidad de aceleración que los Diesel. Los de gasolina arrancan mejor en frío.
– Los motores Diesel son más ruidosos y más costosos que los de explosión.
– Los motores Diesel pueden construirse con mayores potencias, del orden de 20.000 CV, mientras que los de explosión como máximo de unos 3.000 CV.

3.4. Aumento de la potencia de un motor. La sobrealimentación

Existen diversas formas de aumentar la potencia de un motor:

Aumentar la cilindrada: aumentando el volumen o el número de cilindros; tiene el inconveniente de aumentar el tamaño y el peso del motor, así como el precio y el consumo.
Aumentar el régimen (número de revoluciones): tiene el inconveniente de someter a los órganos móviles a mayor esfuerzo y desgaste, por lo que habrán de hacerse más robustos.
Mejorar el llenado: aumentando el diámetro y/o el número de las válvulas de admisión; también mejorando la aerodinámica de los tubos de admisión.
Sobrealimentación: es el procedimiento más eficaz. Consiste en aumentar la cantidad de de aire admitida en el cilindro con respecto a la cantidad que entra por la simple aspiración creada por el movimiento del pistón.

Para lograr la sobrealimentación, se aumenta la presión del aire mediante un compresor, el cual es accionado por una turbina movida por los gases de escape. Al conjunto turbina y compresor se le denomina turbocompresor. Con el aire comprimido entra más cantidad de oxígeno en un mismo volumen.

Al pasar por el compresor el aire no sólo aumenta su presión sino también su temperatura, con lo cual se dilata ocupando una misma cantidad de aire mayor volumen. Esto reduce la eficacia del turbocompresor. Por ello, se suele instalar a la salida del compresor un intercambiador de calor, que tiene como misión enfriar el aire antes de entrar en el cilindro, utilizando el aire exterior como elemento refrigerante. Este dispositivo se designa con el término inglés “Turbo Intercooler”.

La sobrealimentación es necesaria en los motores de aviación para compensar el menor aporte de aire debido a la menor presión atmosférica conforme aumenta la altura. También se utiliza en vehículos de competición, camiones pesados e incluso en vehículos ordinarios.

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ENTRADAS RELACIONADAS

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FUENTE:

Tecnología Industrial II. IES Bellavista

sábado, 25 de marzo de 2017

Mire el motor a través de sus bujías

Mire el motor a través de sus bujías

Aquí transcribo un artículo de la edición española de "Revista Mecánica Popular - Volumen 31 - Marzo 1978" , en la cual se describen datos y procedimientos para inspeccionar y mantener bujías de ignición de motores nafteros.
Si bien, a estas alturas del siglo XXI, algunos detalles de este artículo parecen anticuados debido a el avance tecnológico que se ha operado en el encendido automotriz, en mi opinión, la escencia es siempre la misma, y considero que este artículo contiene informacion todavía útil para la diagnosis correcta de las fallas en la combustión de un motor que no son derivadas de la gestion electrónica.

Mire el motor a través de sus bujías

Son sensibles indicadores de las condiciones del motor, por lo que hay que saber reconocer las fallas que revelan. por Mort Schultz

¿Conoce usted bien sus bujías?
Cualquiera que cree que sabe todo lo relacionado con las bujías debe determinar si realmente puede contestar las siguientes preguntas:
- ¿ Qué falla se ha producido cuando la parte superior el aislador de una bujía muestra franjas visiblemente verticales de color negro?
- ¿Qué problema existe si el electrodo central de una bujía muestra quemaduras y desgaste excesivo?
- ¿Qué es la corona, cuándo hay más probabilidades de que ocurra y qué se debe hacer al respecto?

- Allá por el año 1908, cierto individuo de Estados Unidos, que daría su nombre a dos compañías fabricantes de bujías de la actualidad, comenzó su propio negocio. ¿Quién era él y cuáles son los nombres de las dos compañías que llevan hoy su nombre?
He aquí las respuestas:
1) La bujía se instaló correctamente. Con toda probabilidad, se ajustó demasiado o se utilizó una llave española que deformó su casco, cosa que dio lugar al escape que produjo esas franjas.
2) Esta condición generalmente es causada por empaquetaduras incorrectamente comprimidas o corroídas que se han ajustado sobre asientos sucios. Se impidió el flujo normal del calor de la bujía, dando lugar aun calentamiento excesivo de ésta.
3) La corona es un fenómeno eléctrico de alto voltaje que hace que las bujías y sus cables se prendan. Ocurre con mayor frecuencia en tiempo húmedo y es especialmente visible en la obscuridad. Es un fenómeno que no debe ser motivo de ninguna preocupación.
4) Ese individuo se llama Albert Champion. Las compañías que llevan su nombre son la Champion y AC.
Las respuestas a estas preguntas apenas dan a conocer una parte muy pequeña de la información que se tiene sobre las bujías. Sin embargo, este artículo sí contiene toda la información que debe usted tener sobre las bujías, para que su automóvil funcione siempre de manera eficiente.
¿Qué es una bujía? Un componente eléctrico del sistema de encendido de un motor de gasolina que proporciona la chispa de voltaje de alta tensión para prender la mezcla de combustible.

BUJIAS QUE INDICAN UN MOTOR OPERANDO NORMALMENTE

BUJIAS QUE INDICAN LA NECESIDAD DE AFINAMIENTO O REPARACION

En la parte superior aparecen las bujías tomadas de 15 diferentes motores. He aquí cómo someterlas a un diagnóstico correcto: En la parte superior se muestran bujías que indican un funcionamiento normal del motor .
1. El depósito esponjoso gris, de tono casi blanco, en el extremo del aislador del electrodo lateral resulto normal para motores con sistemas de control de la emisión de escape que emplean mezclas débiles y combustible sin plomo. Esta bujía ya ha tenido un uso prolongado y deberá cambiarse.
2. Blanco con tinte de color canela: los depósitos blandos en el electrodo central y el depósito más oscuro en el electrodo lateral, indican un alcance térmico incorrecto, de acuerdo con lo forma en que se utilizo el motor a baja carga y a velocidades moderadas.
3. Depósitos de color canela en una bujía de mucho uso. El depósito de color amarillo en el electrodo lateral es normal y se debe a aditivos metálicos.
4. Los depósitos blandos y blancos de tono amarillento en el electrodo central y el aislador son normales para un motor que utilice combustible que contiene ciertos aditivos metálicos. los depósitos en el casco son normales y no muestran ningún síntoma de mezclas demasiado ricas o demasiado débiles.
5. Ejemplo básico de una bujía normal con un depósito esponjoso de color marrón oscuro en el aislador. Note el color ligeramente más claro en el electrodo lateral, que muestra que está funcionando a una temperatura algo mayor. El depósito negro parecido al hollín en el casco sugiere que se está empleando uno mezcla rica de combustible y tal vez se necesite un nuevo filtro de aire.
6. Los depósitos esponjosos de color rojo son normales en los motores que emplean combustibles con aditivos MMT. La acumulación de ese depósito aceitoso en el casco puede deberse o un motor que todavía no se ha asentado totalmente. En un motor más viejo, tal vez indicaría el comienzo del desgaste de los aros de los pistones, los sellos y los guías de las válvulas. En la mitad inferior de la página adyacente aparecen bujías que indican la necesidad de una reparación o un afinamiento del motor.
7. Daños causados por detonaciones: El extremo de encendido del aislador está roto y se ha transferido metal del electrodo central al electrodo lateral. Causas posibles: a. Sincronización del encendido demasiado avanzada. b. Combustible con octanaje demasiado bajo. c. Funcionamiento deficiente del sistema de emisión de gases (EGR).
8. Daños causados por el pre-encendido. Los depósitos de color blanco en un aislador con ampollas conjuntamente con electrodos quemados revelan una condición de temperaturas verdaderamente elevadas. Causas posibles: a. Bujías demasiado calientes. b. Sincronización del encendido demasiado avanzado. c. Depósitos que arden en la cámara de combustión. d. Obstrucción de sistema de enfriamiento. e. Obstrucción de sistema de escape.
9. Acumulación de hollín. Los depósitos esponjosos de hollín negro en el aislador y los electrodos pueden deberse a estas causas: a. Mezcla excesivamente rica, debido o un atascamiento del estrangulador o un carburador defectuoso. b. Circuito primario del encendido defectuoso o cables de bujías defectuosos. c. Arranque excesivamente frío sin calentamiento del motor.
10. Depósitos de aceite. La presencia de depósitos aceitosos de color generalmente negro en el aislador y los electrodos tal vez se deben a lo siguiente: a. Filtración excesiva de aceite del motor hacia la cámara de combustión, debido a fugas por aros de pistón o sello de guía de válvula. b. Sistema PCV defectuoso.
11. Depósitos de carbón. Los depósitos duros de carbón negro en el aislador y los electrodos pueden ser el resultado de: a. Pequeño cantidad de aceite que se filtro por aros o válvulas. b. Sistema PCV defectuoso. c. Bujía demasiado fría. d. Bujía de tipo incorrecto para el motor.
12. Acumulaciones de suciedad. Lo presencia de depósitos carbonizados y de forma granular en el aislador y los electrodos pueden ser causados por: a. Falta de filtro de aire. b. Montaje defectuoso del filtro de aire.
13. Puente en entrehierro. Hoy partículas de carbón en el entrehierro de lo bujía. Causa posible: a. Acumulaciones de depósitos en lo cámara de combustión durante un funcionamiento a baja cargo y a baja velocidad, que se han desprendido durante una demando súbita de fuerza máxima.
14. Aislador glaseado. Una superficie vidriosa en el aislador como resultado del derretimiento de depósitos en la bujía. Causas posibles: a. Bujía demasiado caliente. b. Calentamiento local excesivo debido o obstrucción de sistema de enfriamiento.
15. Aislador con salpicaduras. Salpicaduras de depósitos negros parecidos a la pintura en el aislador. Causas posibles: Un retardo en lo corrección de las fallas de un motor permiten que se acumulen depósitos blandos y aceitosos en el cilindro. Después de un afinamiento, estos depósitos se desprenden y ensucian la bujía.

Cómo saber cuándo el motor necesita nuevas bujías
Es innegable que el desgaste de las bujías es una de las causas principales de los arranques difíciles, del rendimiento deficiente del motor y del aumento del consumo de combustible "El rendimiento de las bujías constituye el factor más importante para conservar el bajo consumo de gasolina del motor y la eficiencia del funcionamiento de éste", dice la División AC Spark Plug de la General Motors. "En pruebas realizadas por la AC se ha podido comprobar que, si sólo una de las ocho bujías falla, el consumo de gasolina puede llegar en un 15.2%".
Sin embargo, a menudo se culpa a las bujías por un rendimiento deficiente del motor no causado por ellas. Muchas cartas que recibimos se relacionan con dueños de automóviles que instalan nuevas bujías para eliminar fallas de encendido del motor y pérdidas de potencia del mismo.
El remedio da resultados, pero sólo durante unos cuantos cientos de kilómetros. Lo que ha sucedido es que las nuevas bujías provisionalmente mejoran el rendimiento del motor, ya que someten el sistema del encendido a demandas un tanto menores.
Pero las bujías nuevas no pueden rectificar permanentemente el rendimiento deficiente de un motor causado por platinos del distribuidor desgastados, por una tapa del distribuidor rajada, por una sincronización del encendido incorrecta o una bobina débil. O por anillos o cilindros desgastados, o carburación defectuosa.
La mejor forma de averiguar si las bujías son la causa de su problema es examinarlas cuidadosamente cuando sé extraen del motor. Busque las condiciones que se indican en la página 27. Si existe una de ellas, entonces una o más bujías están dando lugar al problema. También debe usted inspeccionar cuidadosamente los extremos de las bujías usadas. Pueden indicar lo que está ocurriendo en el motor y en las bujías en sí, ayudándolo a diagnosticar lo que está interfiriendo con el funcionamiento correcto del motor .

Las bujías se limpian insertando
el extremo del electrodo en la
máquina de aspersión de arena

Limpie la rosca para asegurar un
asentamiento correcto de la bujía
en el bloque del motor

Muchas veces en necesario limar
los electrodos para quitarles todas
las acumulaciones duras

Este diagrama le ayudará a apretar las bujías sin
necesidad de utilizar una llave de torsión

Remoción correcta de las bujías
En la mayoría de los casos, las herramientas que necesita usted son: una llave hexagonal de 13/16" (2.08 cm) o una llave de cubo hexagonal para bujías de 5/8" (1.59 cm), una llave de cremallera y una extensión.
Puede usted determinar el tamaño de la llave hexagonal que necesita mirando la información en un manual o preguntando al departamento de servicio de un agencia que venda su marca de automóvil en particular.
No confunda el tamaño hexagonal con otras dos dimensiones de las bujías, el tamaño de la rosca y el alcance de las mismas. En la primera ilustración de este artículo se aplican estas tres dimensiones.
En algunos casos se pueden utilizar herramientas "convencionales".
Se describe a continuación el procedimiento convencional y correcto para extraer las bujías.
l) Marque el alambre de cada bujía con algún símbolo de identificación, a fin de que pueda reinstalarse en su cilindro correspondiente. Cualquier cambio accidental de un alambre hace que las bujías se prendan fuera de orden, dando esto lugar a daños graves del motor.
Uno de los métodos para marcar los alambres es fijando un gancho de tendedera de resorte o un trozo de cinta de encubrir marcado con un número a cada alambre, a medida que los vaya quitando.
2) Dale a la zapata de la bujía aproximadamente un cuarto de vuelta mientras extrae la bujía. Advertencia: Nunca se debe tirar del alambre de la bujía en sí. Una manipulación descuidada separaría los hilos conductores, dando esto lugar a un circuito abierto, a una conducción deficiente, a una resistencia excesiva y a una falla del encendido de las bujías. Tire sólo de la zapata.
3) Afloje cada bujía una vuelta solamente después de haber quitado todos los cables.
Advertencia: Los motores de culata de aluminio deben enfriarse antes de proceder a quitarles las bujías, pues en un motor caliente, las bujías se traban y resultan difíciles de remover.
4) Sople el carbón y la tierra alrededor de cada bujía. Es mejor el aire a presión; pero si no tiene a mano una manguera correspondiente, use un trozo de manguera de vacío. Apunte un extremo al área y sople por el otro extremo.
5) Quite cada bujía y colóquela dentro de su agujero correspondiente en una bandeja para bujías numeradas para coincidir con el número de cilindros de su automóvil. Es importante una identificación correcta para que pueda usted relacionar cada bujía con el cilindro que le corresponde, a fin de hacer un diagnóstico correcto de las condiciones de aquéllas.
Consejo de servicio: si es difícil quitar una bujía, destorníllela ligeramente para exponer unos cuantos hilos de su rosca. Aplique un poco de aceite liviano a la rosca y vuelva a atornillar la bujía en su lugar. Permita que el aceite empape los hilos de la rosca antes de tratar de quitar la bujía de nuevo.

Servicio de las bujías
Se desperdicia dinero echando al basurero las bujías que pueden limpiarse, ajustarse y reutilizarse. A fin de prestarle servicio correcto a las bujías, haga lo siguiente:
l) Limpie bien La bujía para quitarle la humedad, el aceite y la tierra.
2) Si el extremo de encendido de una bujía está aceitoso o cubierto con acumulaciones húmedas, lave la bujía con un disolvente de limpieza como querosén. Utilice un cepillo para introducir el disolvente en la cavidad inferior del aislamiento. Seque la bujía con aire de presión, aún si tiene que pedir prestada una manguera de aire. Si el extremo de una bujía acabada de lavar no está totalmente seca, el disolvente de limpieza puede acumularse en su interior, endureciéndose allí y afectando el funcionamiento de aquélla.
3) Limpie las bujías en la máquina de hacer la limpieza. Advertencia: No aplique ningún chorro de arena a una bujía por más de 5 segundos. Más tiempo podría desgastar el aislador y los electrodos.
4) Abra el electrodo exterior lo suficientemente para introducir una lima de bujías entre los electrodos. Emplee la herramienta de ajuste de entrehierros de una lámina calibradora de bujías.
No emplee pinzas ni ninguna herramienta, excepto una especial para bujías, si quiere calibrar el electrodo, ya que podría causarle a la bujía daños irreparables.
5) Lime el electrodo central y el electrodo exterior para limpiarlos. Bastan sólo una o dos pasadas.
Es importante limar los electrodos, ya que la máquina de limpieza no siempre les quita las escamas a los electrodos.
6) Examine la rosca cuidadosamente para ver si hay allí acumulaciones de carbón o de escamas que podrían impedir que una bujía se asentara correctamente. Limpie los hilos de la rosca con un pequeño cepillo manual de cerdas de alambre o un cepillo semejante activado por una máquina.
Importante: Tenga cuidado de no tocar los electrodos con el cepillo, ya que podría dañarlos.
7) Emplee una lámina calibradora de tipo de alambre para bujías a fin de ajustar el entrehierro de las bujías. Una lámina calibradora plana del tipo usado para ajustar los platinos del distribuidor produciría un ajuste erróneo. Emplee la herramienta de ajuste de entrehierros para esta labor, doblando el electrodo lateral.
Advertencia: No doble el electrodo central. Si hace esto, tendrá que descartar la bujía Ajuste el entrehierro a la especificación exacta que aparece en su manual o la que se indica en la calcomanía de servicio que hay en el compartimiento del motor del automóvil. El entrehierro queda bien ajustado cuando siente usted una ligera fricción al mover la lámina calibradora de un lado a otro, entre los electrodos.
Importante: Ya sea que instala usted bujías nuevas o reacondicionadas, hay que ajustar el entrehierro de cada una de ellas antes de instalarlas en el motor del vehículo.

Los calibradores de lámina no son
ezactos, use un calibrador de tipo de
alambre redondo

A la izquierda bujía con
empaquetadura, la de la derecha no
lleva, ambas se aprietan bien.

Instalación de bujías
Si su motor tiene una culata de aluminio, aplique una delgada capa de grasa de grafito a los dos o tres primeros hilos de la rosca de cada bujía. Esto impide que ella se atasque.
Limpie la rosca de los cabezales de los cilindros con una herramienta correspondiente, la cual se puede comprar en una tienda de artículos para automóviles o emplee para ello un cepillo pequeño.
Si las bujías utilizan empaquetaduras y se vuelven a usar, cambie las viejas empaquetaduras por nuevas. Asiente la empaquetadura totalmente, atornillándola para que quede al ras contra la base del casco.
Las bujías de asiento cónico no utilizan empaquetaduras. Si en su motor hay bujías de asiento cónico, no puede usted utilizar bujías con empaquetaduras. Si el motor emplea bujías con empaquetaduras, tampoco puede utilizar bujías con asientos cónicos.
Atornille las bujías con los dedos dentro de los cabezales de los cilindros y luego pare. Llegado este momento es cuando hay que considerar ciertas recomendaciones. La AC Spark Plug Co. y la Prestolite, dos importantes compañías, recomiendan el empleo de una llave de torsión para apretar las bujías. La Champion, por otra parte, alega que "prácticamente nadie emplea una llave de torsión con las bujías, y no se requiere esto". ¿Qué debe usted hacer? Si no tiene esa llave, utilice el método manual.
En cada caso, las bujías deben apretarse exactamente a la especificación recomendada por la Organización Internacional de Normas y la Sociedad de Ingenieros Automotrices. Aunque las bujías no parezcan estar bien ajustadas, sí quedarán correctamente apretadas. Si altera usted estas especificaciones, ajustará las bujías de manera excesiva y posiblemente tenga problemas con el funcionamiento del motor o las bujías se traben.
Advertencia: Tenga mucho cuidado de no inclinar las bujías al atornillarlas. Podría usted echar a perder la rosca en las lumbreras de las bujías. Aunque hay insertos para colocarse dentro de lumbreras y rectificar este daño, se trata de una molestia innecesaria, por lo que debe usted realizar el trabajo sin prisas y de manera cuidadosa.

Se muestran aquí bujías de tipo frío y caliente. La bujía a la izquierda es un tipo más caliente, ya que
disipa el calor con lentitud (una trayectoria más larga). La bujía a la derecha, es de tipo frío, disipa el
calor más rápido, debido a su corta trayectoria.

Selección de las bujías
Esto no debe ocasionar ningún problema. Comienza usted seleccionando las bujías recomendadas para su motor por el fabricante del vehículo, dato que encontrará en el manual del dueño y en la calcomanía de servicio dentro del compartimiento del motor.
No vamos a discutir aquí los sistemas de numeración de las bujías. Es algo interesante, pero no tiene ningún interés ahora, ya que cada fabricante de bujías ha ideado su propio sistema. Nos limitaremos a aconsejarle que comience usted con el número que recomienda el fabricante de su vehículo.
Ahora bien, si esta bujía no funciona satisfactoriamente en las condiciones de manejo que encuentra usted, deberá ser substituida por una bujía de funcionamiento más frío o más caliente.
El alcance térmico de una bujía: es determinado principalmente por el largo del aislador inferior. Mientras más largo sea el aislador, más caliente será el funcionamiento de la bujía.
Hay tres reglas que se deben seguir al seleccionar la bujía del alcance térmico exacto para su motor:
1) Escoja bujías que tengan el alcance térmico especificado por el fabricante del vehículo.
2) Si la bujía se calienta excesivamente (se producen ampollas en el aislador inferior, este adquiere un color muy blanco y / o los electrodos se desgastan prematuramente), cambie por bujías de la misma marca, pero del alcance térmico más bajo que sigue (más frío).
3) Si las bujías se ensucian (los extremos de encendido se llenan de aceite o de hollín), cámbielas por bujías de la misma marca, pero del alcance térmico más alto que sigue (más caliente).

Supresores de interferencias
Los sistemas eléctricos de los automóviles han sido reconocidos desde hace mucho como una de las causas principales de las interferencias radiales. Habiendo casi 150 millones de autos, camiones y autobuses en los caminos de los Estados Unidos, no hay duda de que existe una gran cantidad de interferencias radiales y de televisión en ese país. Como protección contra estas interferencias, todos los vehículos vienen de la fábrica con dispositivos de supresión.
En cuanto a los automóviles, estos dispositivos de supresión consisten en las llamadas bujías de resistencia, cables secundarios de tipo de supresión o supresores externos. Frecuentemente, las bujías de resistencia se combinan con cables de supresión o supresores externos. No se recomienda la utilización de cables de supresión junto con supresores externos.
En cuanto a la selección de las bujías, si el equipo original del fabricante requiere el uso de bujías de tipo de resistencia, entonces se sugiere utilizar estas bujías.