¿Qué causa que el electrodo central en una bujía se agriete?

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NA/AbleStock.com/Getty Images

El uso de bujías es tan común que normalmente se da por sentado, de la misma forma su simple apariencia oculta sus debilidades inherentes y las complejidades ocultas. Los aisladores agrietados en las bujías no son el problema más común que existe, al menos no para la mayoría, pero tampoco indican algún problema que necesite atención en el motor.

Partes de una bujía

La mayoría de las bujías constan de tres partes. Del centro hacia fuera, una bujía comienza como un pedazo de alambre de metal muy grueso que se extiende desde la tapa superior donde el cable para bujías se conecta a la punta de la parte inferior de una bujía. Un aislador de cerámica de alrededor de 1/8 de pulgada (0,31 cm) de grosor rodea el electrodo central y lo mantiene aislado del cuerpo metálico exterior. Cuando la corriente positiva pasa a través del electrodo central, salta un pequeño espacio entre la punta del alambre y una lengüeta conectada a tierra y unida al cuerpo de metal de la bujía, lo que a su vez se conecta a tierra por medio de la cabeza del cilindro.

El aislador central

Cuando miras hacia abajo en la punta de una bujía, te darás cuenta de que en realidad hay un pequeño hueco o canal alrededor del aislador de cerámica blanca y el cuerpo exterior de la bujía. La cerámica que se utiliza en una bujía es un buen aislante eléctrico, pero bastante pobre en el aislamiento contra el calor, lo que significa que realmente absorbe y transfiere el calor de la combustión de la punta de metal y hacia la cabeza del cilindro a través del cuerpo de la bujía. La parte blanca que se ve agrietada no es la punta de metal, sino el aislador de cerámica alrededor del electrodo.

Clasificación del calor en las bujías

Puedes preguntarte por qué hay una ranura alrededor del aislador de cerámica, por qué no sólo se extiende hasta la punta del electrodo. El electrodo central necesita una cierta cantidad de calor para producir una chispa de manera eficiente, en términos prácticos, mientras más caliente esté el electrodo, mejor. La ranura sirve como ayuda de ajuste para reducir o aumentar la transferencia de calor desde la punta de la bujía. Una ranura más profunda significa una bujía más caliente y operando en condiciones de mayor calor, y una ranura menos profunda significa una bujía más fría y una gama de calor inferior.

Daño causado por el calor

La cerámica es lo bastante robusta desde un punto de vista térmico, pero necesita estar bajo mucha presión antes de que se agriete. Tres cosas pueden causar daño por calor: una mezcla de combustible excesivamente pobre, muy altas temperaturas en la cámara de combustión, y las presiones resultantes de la utilización de un turbo, el compresor, los pistones de alta compresión o nitrosos, y el uso de bujías demasiado calientes para el motor . Este es un aspecto crucial en el ajuste de motores de alto rendimiento, en donde el acto de elegir el rango adecuado de calor es a menudo una cuestión de ensayo y error.

Detonación y pre ignición

La cerámica usada en las bujías es igual que la mayoría de otras cerámicas, ya que no responde bien a las cargas de impacto tipo martillo. El golpeteo del motor, la ignición anticipada o la detonación - como quieras llamarlos, pero todas envían ondas de choque rebotando alrededor del cilindro. Esas poderosas ondas tienen el efecto que se esperaría que tuvieran en cerámica propensa a romperse, y crean una especie de marca de los daños en el aislante y el electrodo. Mientras que el daño inducido por el calor a menudo hará que una o más grietas diminutas en el aislante, los daños por la detonación desprenderán grandes trozos del aislante.

Otros daños

Aunque parezca extraño, es común el daño durante la fabricación, el transporte y el aislamiento cuando se trata de aisladores rotos. Al instalar y apretar las bujías, los mecánicos tienen una tendencia a olvidar que están tratando con el equivalente a un círculo de vidrio en una carcasa metálica. Dejar caer la bujía sobre el piso de concreto y el exceso de apriete durante la instalación, seguramente romperá el aislante, lo mismo sucederá con un apriete flojo. Este último va a romper el aislamiento al perjudicar la transferencia de calor en el calor, concentrando la energía en el aislante y causando que se sobre caliente durante el funcionamiento. La fuga de agua en el cilindro también agrietará la bujía, rompiendo la cerámica al hacerla que se enfríe y se contraiga rápidamente.