BUJIAS

En los motores de ciclo Otto, las bujías son el elemento encargado de provocar el comienzo de la quema de la mezcla, y lo hacen mediante la generación de un arco voltaico entre sus electrodos

 Además de las diferencias físicas necesarias para su acoplamiento a distintos motores (diferentes tamaños y tipos de unión), las bujías se diferencian entre sí por su grado térmico.

El grado térmico equivale a la capacidad de la bujía para transferir calor a la culata y, de ahí, al sistema de refrigeración del motor. Una bujía «fría» es la que transmite mucho calor a la culata; una bujía «caliente» es la que transmite menos calor. Es decir, la bujía no es «fría» o «caliente» por la temperatura que alcanza, o por el calor que transmite.

La parte de la bujía que está dentro de la cámara se ensucia con los residuos de la combustión. La forma de eliminar esos residuos es hacer que la temperatura de la bujía sea suficiente para quemarlos. Dependiendo del tipo de motor, la temperatura que hay que superar para que se produzca la auto limpieza de la bujía está entre 350 y 500º C.

Si la temperatura es demasiado baja, los residuos no se queman completamente y quedan depositados sobre los electrodos. En un caso extremo, pueden acabar por impedir que salte la chispa.

Si la temperatura es demasiado alta, la bujía incandescente podría iniciar la combustión antes de que salte la chispa (preencendido). Esto produce un funcionamiento anormal del motor, y puede provocar graves daños si ese avance indeseado del encendido provoca detonación. La temperatura que no hay que superar para que se produzcan estos efectos se sitúa entre 800 y 950º C.

El grado térmico que debe tener la bujía depende principalmente del tipo de combustible y la temperatura de la cámara. A efectos prácticos, los factores que determinan el grado térmico son la relación de compresión, el tipo de admisión (atmosférica o forzada) o las condiciones de funcionamiento.

Si un motor necesita que sus bujías disipen mucho calor, éstas se construyen para que el calor producido llegue más fácilmente a la superficie donde se unen bujía y motor. De la misma forma, cuando un motor requiere que sus bujías retengan calor, éstas se construyen de forma que se dificulta la evacuación del calor desde la bujía hacia el motor.

Para conseguir los distintos grados térmicos, lo que varía es la parte del aislante que separa el electrodo central de la pieza que lo recubre (donde está la rosca). También influyen los diferentes materiales empleados en el aislante y los electrodos, que conducen más o menos el calor.

Existen escalas normalizadas de grado térmico pero los fabricantes de bujías no se refieren a ellas en la información que proporcionan al público. Cada fabricante tiene su propia escala de grados térmicos, que distribuye conforme su criterio y nombra de forma propia (con números, letras o combinaciones de ambos).

Para que los usuarios puedan saber qué bujías son las adecuadas para un motor determinado, los fabricantes de bujías editan unas tablas en las que facilitan esta información, y también en algunos casos editan tablas de conversión de las referencias de un fabricante a otro. Cada fabricante tiene sus propios criterios para la fabricación y, por tanto, puede haber diferencias entre las bujías «equivalentes» de los distintos fabricantes.

No se modifica un motor si se cambia el grado térmico de la bujía, sino a la inversa. Sólo tiene sentido poner bujías de diferente grado térmico que las recomendadas por el fabricante en motores que han sido modificados, si sus condiciones de trabajo han variado sustancialmente.

Desde el punto de vista del funcionamiento, y siempre que el grado térmico y la separación entre electrodos sean adecuados, los requisitos que debe cumplir una bujía son dos: uno, que sus electrodos sean buenos conductores de la corriente eléctrica; dos, que tengan buena resistencia a la erosión que supone el paso de la corriente de uno a otro (una ínfima cantidad de material se desprende en cada chispa).

Normalmente, los electrodos de las bujías se construyen de una aleación de hierro y níquel, que tiene estas propiedades. Pero hay fabricantes de bujías que buscan mejorar estas características.

Para mejorar la conductividad de los electrodos, algunos fabricantes emplean metales que son mejores conductores de la electricidad. Hay bujías que tienen el electrodo entero o su núcleo hecho de cobre o plata.

Para aumentar la duración, se utilizan electrodos con platino o iridio. Estas bujías pueden durar más de 100.000 km., pero con una diferencia de coste respecto a las normales que puede no compensar esa mayor duración.

Hay bujías que se distinguen por la forma, el tamaño o el número de electrodos. El objetivo, en todo caso, es facilitar la chispa.

Hay algunos fabricantes de bujías especiales que aseguran obtener mayor potencia de un motor, simplemente instalando esas bujías, y es normal leer en las cajas de bujías nuevas (incluso en bujías «estándar») propiedades como «aumentan notablemente la potencia».

Eso depende de lo que se entienda por «notablemente». En el caso de un coche moderno, la cantidad de combustible y momento de encendido están controlados de forma muy precisa. Es muy posible que cualquier ayuda pase desapercibida para el usuario.

Hay fabricantes de bujías que cifran la ganancia de potencia, cuando se cambian unas bujías agotadas por otras nuevas, entre un uno y un dos por ciento, incluso menos cuando se trata de motores con gestión electrónica de encendido y alimentación.

En todo caso, es imposible saber hasta qué punto puede una bujía mejorar el rendimiento sin hacer las adecuadas pruebas comparativas.