Explorando las bobinas de encendido: cómo contribuyen a mejorar el rendimiento del vehículo y la eficiencia energética
Presente en todos los motores de combustión, el sistema de encendido es responsable de la calidad del rendimiento, la energía y la eficiencia ambiental de los vehículos. El principio básico de su funcionamiento se produce a través de la generación de una chispa inicial, que enciende la mezcla de aire y combustible dentro de la cámara de combustión. Entre los componentes responsables de este proceso se encuentra la bobina de encendido, que convierte la carga de bajo voltaje de la batería en alta tensión, necesaria para generar la chispa que enciende la mezcla de aire y combustible, para la combustión en el motor.
Debido a su importancia, el mantenimiento de este dispositivo es fundamental. Pedro Valêncio, supervisor de atención al cliente de Delphi, una marca de PHINIA, líder en sistemas de combustible premium, sistemas eléctricos y productos de posventa, explica la función de las bobinas, sus fallas y cómo repararlas.
La bobina de encendido tiene una función similar a la de un transformador eléctrico, al convertir el bajo voltaje, proveniente de la batería -generalmente solo 12 voltios- a los miles de voltios necesarios para que la bujía genere la chispa que encenderá el combustible y, Finalmente, comenzará a arrancar el motor. Su configuración consta de tres partes; un circuito primario, compuesto por varias vueltas de bobinados de alambre de cobre; un circuito secundario, con un devanado más fino y con un mayor número de vueltas, y por último un núcleo de hierro. "A medida que la corriente pasa a través del circuito primario, se forma un gran campo magnético alrededor del núcleo, transportando la bobina. Sin embargo, cuando se interrumpe el flujo de energía, el campo magnético sufre una caída repentina. Y como esa energía tiene que ir a alguna parte, induce una onda de corriente en la bobina secundaria, multiplicando el voltaje hasta que hay suficiente para crear una chispa de ignición", describe Pedro Valêncio.
En los vehículos más antiguos, la bobina de encendido se coloca entre la batería y un distribuidor. Sin embargo, en los sistemas más actuales, el distribuidor ya no es necesario: la ECU (unidad de control del motor) acciona la bujía. De esta manera, la bobina se monta directamente en el terminal, conectada a las bujías. Por lo tanto, el número de carretes también varía. Los diseños más actuales cuentan con múltiples bobinas; uno por cilindro o uno por cada par de cilindros. Esto proporciona a los fabricantes de vehículos un control más preciso de la sincronización del encendido, para mejorar el rendimiento del motor, el ahorro de combustible y las emisiones.
Para diagnosticar posibles problemas, Valêncio recomienda:
Con la confirmación de los síntomas de falla, la bobina debe reemplazarse de la siguiente manera:
PHINIA es un líder del mercado y proveedor independiente de soluciones y componentes de alta calidad con más de 100 años de experiencia en fabricación y relaciones con la industria, con una sólida cartera de marcas que incluye Delphi, Delco Remy® y Hartridge, con 13.200 empleados y 44 ubicaciones en 28 países, con sede en Auburn Hills, Michigan, EE. UU. Trabajando en vehículos comerciales y aplicaciones industriales (camiones pesados y medianos, construcción fuera de carretera, aplicaciones marinas, agrícolas e industriales) y vehículos ligeros de pasajeros, camiones, furgonetas y vehículos utilitarios deportivos, Desarrollamos sistemas de combustible y piezas de repuesto que mantienen los motores de combustión funcionando al máximo rendimiento, de la manera más limpia y eficiente posible, al tiempo que invertimos en tecnologías futuras que liberarán el potencial de los combustibles alternativos.
Al proporcionar lo que el mercado necesita hoy para ser más eficiente y sostenible, al tiempo que desarrollamos productos y soluciones innovadores para un mañana más limpio, somos el socio elegido por una amplia gama de clientes industriales y del mercado de repuestos, a medida que impulsamos nuestro viaje compartido hacia un futuro neutro en carbono.
Debido a su importancia, el mantenimiento de este dispositivo es fundamental. Pedro Valêncio, supervisor de atención al cliente de Delphi, una marca de PHINIA, líder en sistemas de combustible premium, sistemas eléctricos y productos de posventa, explica la función de las bobinas, sus fallas y cómo repararlas.
La bobina de encendido tiene una función similar a la de un transformador eléctrico, al convertir el bajo voltaje, proveniente de la batería -generalmente solo 12 voltios- a los miles de voltios necesarios para que la bujía genere la chispa que encenderá el combustible y, Finalmente, comenzará a arrancar el motor. Su configuración consta de tres partes; un circuito primario, compuesto por varias vueltas de bobinados de alambre de cobre; un circuito secundario, con un devanado más fino y con un mayor número de vueltas, y por último un núcleo de hierro. "A medida que la corriente pasa a través del circuito primario, se forma un gran campo magnético alrededor del núcleo, transportando la bobina. Sin embargo, cuando se interrumpe el flujo de energía, el campo magnético sufre una caída repentina. Y como esa energía tiene que ir a alguna parte, induce una onda de corriente en la bobina secundaria, multiplicando el voltaje hasta que hay suficiente para crear una chispa de ignición", describe Pedro Valêncio.
En los vehículos más antiguos, la bobina de encendido se coloca entre la batería y un distribuidor. Sin embargo, en los sistemas más actuales, el distribuidor ya no es necesario: la ECU (unidad de control del motor) acciona la bujía. De esta manera, la bobina se monta directamente en el terminal, conectada a las bujías. Por lo tanto, el número de carretes también varía. Los diseños más actuales cuentan con múltiples bobinas; uno por cilindro o uno por cada par de cilindros. Esto proporciona a los fabricantes de vehículos un control más preciso de la sincronización del encendido, para mejorar el rendimiento del motor, el ahorro de combustible y las emisiones.
Aunque las bobinas de encendido están diseñadas para ofrecer una larga vida útil, al igual que otros componentes, pueden tener fallas. Las principales causas, señaladas por el experto de Delphi, son:
Bujías o cables terminales dañados: Una bujía defectuosa o un cable de bujía con una resistencia excesiva puede aumentar en gran medida el voltaje de salida de la bobina y dañar el aislamiento interno, causando un cortocircuito. Esto puede resultar en una reducción del rendimiento, lo que provoca fallos de encendido en el arranque y al ralentí.
Espacio desgastado o más grande de lo habitual en las bujías: a medida que las bujías se desgastan, el espacio entre sus dos electrodos también sufre este desgaste, lo que significa que la bobina necesita generar un voltaje más alto para hacer el puente. El voltaje adicional en la bobina puede resultar en una sobrecarga de voltaje y, a su vez, un sobrecalentamiento.
Daños por vibración: El desgaste constante causado por la vibración del motor puede dañar la bobina de encendido y su aislamiento, lo que resulta en cortocircuitos o desgarros en las bobinas secundarias. Asimismo, puede producirse un aflojamiento de la conexión de la bujía y obligar a la bobina a trabajar más tiempo para activarla.
Espacio desgastado o más grande de lo habitual en las bujías: a medida que las bujías se desgastan, el espacio entre sus dos electrodos también sufre este desgaste, lo que significa que la bobina necesita generar un voltaje más alto para hacer el puente. El voltaje adicional en la bobina puede resultar en una sobrecarga de voltaje y, a su vez, un sobrecalentamiento.
Daños por vibración: El desgaste constante causado por la vibración del motor puede dañar la bobina de encendido y su aislamiento, lo que resulta en cortocircuitos o desgarros en las bobinas secundarias. Asimismo, puede producirse un aflojamiento de la conexión de la bujía y obligar a la bobina a trabajar más tiempo para activarla.
Sobrecalentamiento: Debido a su ubicación, las bobinas de encendido suelen estar expuestas a altas temperaturas del motor. Esto puede reducir la capacidad de las bobinas para conducir la electricidad, lo que afecta tanto al rendimiento como a la longevidad.
Humedad excesiva: Las fugas de aceite de la junta de la tapa de la válvula hacen que el aceite se acumule y dañe la bobina de encendido y la bujía. El agua, por ejemplo, de la condensación del aire acondicionado también puede penetrar en el sistema. En cualquier caso, es importante abordar la causa raíz para evitar errores repetidos.
Cualquiera de estos problemas se manifestará rápidamente en el rendimiento del motor, empeorando el consumo de combustible, generando explosiones en el sistema de escape y fallos de encendido. Estos sucesos, juntos o por separado, pueden dañar los demás componentes del sistema mecánico y provocar una avería total del vehículo, si no se remedian a tiempo.Para diagnosticar posibles problemas, Valêncio recomienda:
• Leer todos los códigos de avería y los datos activos, utilizando una herramienta de diagnóstico. A continuación, compare los valores de la bobina que puede estar defectuosa con los de una bobina que funciona correctamente.
• Compruebe si hay signos de daños en las bobinas, como grietas, sequedad o daños en el cableado eléctrico o en las conexiones de los enchufes.
• Retire e inspeccione la bujía. Verifique el espacio de la bujía y el cable de la bujía para asegurarse de que la resistencia del cable esté dentro de las especificaciones.
• Con el encendido encendido, mida el voltaje de alimentación de la bobina de encendido con un multímetro. El voltaje debe ser de alrededor de 10,5 V o más.
• Nuevamente, usando un multímetro, verifique los circuitos primario y secundario de la bobina. La mayoría de las bobinas deben tener una resistencia primaria que oscile entre 0,4 y 2 ohmios y una secundaria entre 6 mil y 10 mil. Para confirmar, es necesario consultar las especificaciones del fabricante del vehículo. Una lectura de cero indica una bobina en cortocircuito.
Con la confirmación de los síntomas de falla, la bobina debe reemplazarse de la siguiente manera:
• Con el vehículo apagado, localice la bobina defectuosa. Desconecte los terminales y luego desatornille los tornillos, retirando con cuidado la bobina del sistema.
• Antes de instalar la nueva bobina, se recomienda aplicar grasa dieléctrica a la toma de corriente, esto protegerá contra la corrosión y asegurará una buena conexión. También se recomienda cambiar todas las bujías.
• Coloque la nueva bobina en el sistema, apretando los tornillos al par recomendado y luego vuelva a conectar los terminales del cable de encendido.
• Vuelva a conectar la herramienta de diagnóstico para borrar los códigos de falla y apague la luz de advertencia de administración del motor.
• Por último, realiza una prueba de conducción para asegurarte de que todo está en buen estado de funcionamiento.
Acerca de PHINIA
Acerca de PHINIA
PHINIA es un líder del mercado y proveedor independiente de soluciones y componentes de alta calidad con más de 100 años de experiencia en fabricación y relaciones con la industria, con una sólida cartera de marcas que incluye Delphi, Delco Remy® y Hartridge, con 13.200 empleados y 44 ubicaciones en 28 países, con sede en Auburn Hills, Michigan, EE. UU. Trabajando en vehículos comerciales y aplicaciones industriales (camiones pesados y medianos, construcción fuera de carretera, aplicaciones marinas, agrícolas e industriales) y vehículos ligeros de pasajeros, camiones, furgonetas y vehículos utilitarios deportivos, Desarrollamos sistemas de combustible y piezas de repuesto que mantienen los motores de combustión funcionando al máximo rendimiento, de la manera más limpia y eficiente posible, al tiempo que invertimos en tecnologías futuras que liberarán el potencial de los combustibles alternativos.
Al proporcionar lo que el mercado necesita hoy para ser más eficiente y sostenible, al tiempo que desarrollamos productos y soluciones innovadores para un mañana más limpio, somos el socio elegido por una amplia gama de clientes industriales y del mercado de repuestos, a medida que impulsamos nuestro viaje compartido hacia un futuro neutro en carbono.
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