Todo sobre bujías de encendido Información técnica núm. 02 Pe r f e c c i ó n integrada Indice de contenido La función de la bujía de encendido Página 3 Las exigencias establecidas a la bujía de encendido Página 3 Una consideración preliminar La propulsión de casi todos los vehículos se produce hoy por motores de combustión. La bujía de encendido adquiere un significado central en los motores de gasolina con encendido ajeno. Este elemento constructivo de poco apariencia influye sobre la disposición de arranque, la potencia, el consumo y el comportamiento de gases de escape del motor. La pieza determinante de la función esta introducida en la camara de combustión del motor; solamente pueden verse desde fuera el cuerpo aislante y la pieza de conexión. Las bujías de encendido Beru son piezas de precisión altamente especializadas que se desarrollan según las indicaciones del cliente y se fabrican en modernas instalaciones. Las bujías deben soportar solicitaciones extremas: Calor estival, frío invernal, alta tensión y las influencias de la cámara de combustión, como presión, temperaturas superiores a 3.000 °C y corrosión por gas caliente. No deben fallar en las severas pruebas de la industria internacional del automóvil, ni tampoco en la vida cotidiana del conductor. Aquí se explica cómo lo consiguen las bujías de encendido Beru. 2 Los materiales de la bujía de encendido Página 4 La bujía de encendido en detalle Página 4 La separación de electrodos/ La chispa decisiva Página 5 Designación de tipo Beru Página 6 El asiento estanco/Las bujías de encendido especiales Página 6 El montaje de las bujías de encendido Página 7 El material informativo Beru Página 7 La conductividad térmica/El valor térmico Página 8 Las anomalías funcionales Página 9 Las influencias sobre el valor térmico Página 9 Las características de la bujía Página 10 El desarrollo de la bujía de encendido/ La historia Beru Página 12 La prueba extrema Beru Página 13 Las prestaciones de servicios Beru Página 13 La característica del motor Página 14 La fabricación de bujías de encendido Página 14 La certificación/ Las tareas del futuro Página 15 La función de la bujía de encendido/Las exigencias a la bujía de encendido Bujías de encendido Beru – Productos de primera calidad para la circulación poco nociva La función de la bujía de encendido La chispa de encendido. Contrariamente a los motores Diesel, los motores de gasolina presentan encendido ajeno: En el tiempo de compresión se inicia la combustión de la mezcla comprimida de combustible y aire, mediante una chispa eléctrica que genera la bujía. La chispa se produce a una tensión correspondientemente alta generada por la bobina de encend. o el transformador de encend. En un momento exactamente definido salta la chispa Las exigencias a la bujía de encendido entre el electrodo central y el de masa. Partiendo de la chispa, se expande un frente de llamas por toda la cámara de combustión hasta que se ha quemado la mezcla. El calor liberado aumenta la temperatura, la presión en el cilindro crece rápidamente, presionándose así el émbolo hacia abajo. El movimiento es transmitido por la biela al cigueñal; el cigueñal propulsa al vehículo a través del cambio y los semiejes. La chispa de la bujía de encendido inicia en el tiempo de compresión la combustión de la mezcla comprimida de combustible y aire. Fiabilidad bajo condiciones extremas. El motor trabaja sin anomalías únicamente si las bujías funcionan perfectamente. Esto significa que se quema totalmente sin residuos la mezcla aprovechándose así por una parte de forma óptima la energía aportada y, por otra parte, reduciéndose lo más posible el carácter nocivo de los gases de escape. Entre 500 y 3.500 veces por minuto debe suministrar la bujía una potente chispa de encendido. Arranque en frío en invierno, potencia máxima durante horas en verano y tráfico de parada y arranque, son los aspectos extremos exteriores. Las bujías de encendido deben soportar en fracciones de segundo diferencias de temperatura de 3.000 °C condicionadas por el trabajo y diferencias de presión superiores a 50 bar. Solamente los productos de primera calidad como las bujías de Beru fabricadas con los mejores materiales en instalaciones gobernadas por ordenador, soportan a la larga estas condiciones extremas. 3 Los materiales de las bujías/La bujía de encendido en detalle Electrodo superior Electrodo superior adelantado Electrodo lateral Electrodos laterales multipolares Los materiales de las bujías El secreto de los electrodos. Para poder suministrar siempre la bujía óptima para la gran variedad de motores diferentes y fines de aplicación, Beru ofrece toda una gama de bujías. Beru emplea para ello materiales totalmente distintos para los electrodos centrales. Las aleaciones especiales a base de níquel así como los electrodos de núcleo de cobre, se caracterizan por una buena disipación del calor y una elevada resistencia a la corrosión. La plata presenta una conductividad térmica todavía mayor. El platino ofrece resistencia óptima a la quemadura y prolonga con ello los intervalos de cambio. Para motores cuyas bujías son difícil- mente accesibles Beru ha desarrollado con la industria del automóvil una „bujía de 100.000 kilómetros“. Igualmente importante es la configuración del electrodo de masa. Su geometría influye entre otras cosas sobre la accesibilidad de la mezcla, el desgaste, la disipación del calor y la tensión requerida de encendido. Según la forma de la cámara de combustión puede presentar una configuración muy distinta. Los conceptos de electrodo múltiple ofrecen en función del estado de servicio del motor, el recorrido ideal de la chispa (p. ej. chispa aérea, chispa deslizante, chispa combinada aérea/deslizante). La bujía de encendido en detalle 6 1 2 3 4 5 Conexión para el conector de bujía (rosca de 4 mm, atornillado SAE o SAE fijo (monobloc)). Transmite la tensión de encendido al electrodo central. Evita corrientes parásitas por prolongación del recorrido. Vástago de acero encerrado de forma estanca a los gases en vidrio fundido conductor, como unión hacia el electrodo central. El cuerpo cerámico aisla contra masa al electrodo central hasta 40.000 voltios. Cuerpo de la bujía niquelado y unido con el aislador de forma estanca a los gases, por procedimiento de termorretracción. La rosca sirve para la fijación de la bujía al bloque del motor. 7 8 9 10 11 12 13 Unión eléctrica de vástago de encendido y electrodo central. Con vidrio fundido de resistencia desparasitado (tipos R). Junta anular exterior imperdible para estanqueizado y disipación del calor. Estanqueiza al aislador en el cuerpo de la bujía y sirve para la disipación del calor. Permite el salto de chispa hacia el electrodo de masa. La parte del aislador que penetra en la cámara de combustión. Facilita el enroscado de la bujía. Influye sobre el comportamiento de autolimpieza y la tolerancia de grado térmico. La adición de aleaciones a base de níquel aumentan la durabilidad del electrodo de masa. Carrera quíntuple de corriente 1 Conexión para el conector de bujía 2 parásita con perfil estriado 3 Vástago de encendido 5 Cuerpo de la bujía niquelado 4 Elemento aislante de óxido de aluminio 4 La separación de electrodos/La chispa decisiva La separación de electrodos Separación de electrodos EA EA Platino Bujía de 100.000 km Electrodo de núcleo de cobre La separación es lo que importa. La distancia más corta entre electrodo central y electrodo(s) de masa de la bujía se denomina separación de electrodos. Aquí es donde debe saltar la chispa de encend. La separación de electrodos óptima en cada caso la establece el fabricante del vehículo, en función del motor. Es importante la máxima precisión en el cumplimiento de la separación de electrodos, pues una separación incorrecta puede empeorar considerablemente la función de la bujía y con ella el rendimiento del motor. ❚ Si la separación de electrodos es insuficiente, puede tener como consecuencia fallos de encend. ralentí irregular y valores deficientes de gases de escape. ❚ Si la separación de electrodos es demasiado grande, se requiere una tensión de encendido mayor para permitir el salto de la chispa: Pueden producirse fallos de encendido. ❚ En las bujías de varios electrodos no es necesario el reajuste de las separaciones de electrodos, debido a la posición de chispa adaptada (por ejemplo, técnica Ultra X, chispa aérea/deslizante). La chispa decisiva Trayecto de la chispa Posición normal de la chispa: preferentemente en modelos de motor antiguos Posición adelantada de la chispa: corriente en motores modernos 7 Junta anular exterior imperdible El corto recorrido de la chispa. Dos factores esenciales influyen sobre la función de la bujía de encendido en la cámara de combustión: El trayecto de la chispa y la posición de la chispa. En el caso del trayecto de chispa se distingue entre: ❚ El trayecto de la chispa aérea que designa el recorrido que atraviesa la chispa entre el electrodo central y el de masa, para encender la mezcla de combustible y aire en la cámara de combustión. ❚ El trayecto de la chispa deslizante que designa el recorrido que atraviesa la chispa al deslizarse primero sobre la superficie de la punta del aislador, para saltar seguidamente al electrodo de masa. En este camino la chispa elimina quemando las sedimentaciones nocivas. Se denomina posición de la chispa a la disposición del trayecto de chispa en la cámara de combustión. Según la situación de electrodos y aislador, la chispa inflama la mezcla en otra posición de la cámara de combustión. 8 Junta interior 10 Talón de introducción 11 Pie del aislador 12 Espacio de respiración 13 Electrodo de masa 9 Electrodo central 6 Vidrio fundido conductor de electricidad 5 El asiento estanco/Las bujías de encendido especiales Bujía de encendido de medición Bujía de encendido de gas Bujía de encendido totalmente apantallada Asiento estanco plano con junta anular Bujía de encendido compacta Asiento estanco cónico sin junta anular Boca de llave 16 El asiento estanco Estanqueidad total. La bujía de encendido debe estar enroscada en la culata de forma estanca a los gases. Según cual sea la ejecución del motor se distingue aquí entre dos formas distintas de estanqueizado: ❚ Asiento estanco plano se denomina la modalidad en la que una junta anular exterior imperdible asume la función estanqueizante en el cuerpo de la bujía. ❚ Asiento estanco cónico se llama la forma constructiva en la que la superficie cónica del cuerpo de bujía procura la estanqueidad en una superficie de apoyo correspondientemente conformada en la culata. Especialmente bajo condiciones de montaje estrechas como se dan frecuentemente en motores de varias válvulas, se emplean muchas veces bujías con asiento estanco plano y boca de llave pequeña. Asimismo se recurre frecuentemente a bujías de asiento estanco cónico que debido a su ejecución compacta presentan medidas exteriores menores (Fine Line). Las bujías de encendido especiales Para todos los casos. Beru fabrica bujías especiales para los más diversos casos de aplicación: ❚ Bujías compactas para condiciones de espacio especialmente estrechas en motosierras o cortacéspedes. ❚ Bujías totalmente apantalladas con envoltura de acero en caso de altas exigencias respecto al desparasitaje, por ejemplo en vehículos oficiales. ❚ Bujías para motores de gas en vehículos propulsados por gas y motores estacionarios para la industria y el sector doméstico. ❚ Bujías de medición especiales para motores de comprobación y ensayo. Designación de tipo Beru Rosca 14 10 12 Ejecución F M 10 x 1 B apantallada, estanca al agua, resistencia contra quemadura, cable de encendido de 7 mm M 12 x 1,25 14 M 14 x 1,25 C como B pero con cable 18 M 18 x 1,5 F Asiento estanco plano G Bujía de chispa de encendido de 5 mm deslizante K Asiento estanco cónico R Resistencia antiparasitaria 5 kohmios/10 kohmios S Bujía para motores pequeños, asiento estanco plano T como S pero con asiento estanco cónico Z Bujía para motores de dos tiempos GH Bujía de chispa deslizante con trayecto de chispa auxiliar 6 Longitud de rosca y posición de chispa Indice de grado térmico 7 D nuevo antiguo 13 25 12 50 11 75 10 100 9 125 8 145 7 175 6 200 5 225 4 250 3 275 2 300 09 325 08 350 07 375 06 400 A 12,7 mm, posición de chispa X 01 02 03 04 05 Designación especial Ejecución de electrodos Material de electrodos T U A Electrodo de masa triangular normal B 11,2 mm, posición de chispa adelantada* 12,7 mm, posición de chispa adelantada C 19,0 mm, posición de chispa normal D 17,5 mm, posición de chispa adelantada* 19,0 mm, posición de chispa adelantada E F 9, 5 mm, posición de chispa normal 9, 5 mm, posición de chispa adelantada K 19,0 mm, posición de chispa adelantada L 19,0 mm, posición de chispa extremadamente adelantada Z 26,5 mm, posición de chispa adelantada * Bujía de encendido con asiento estanco cónico T con electrodos de cuerpo multipolares O U Beru ultra NiCu O Divergencia respecto a la ejecución S Plata básica (p. ej. electrodo central más P Platino D 2 electrodos de masa Q 4 electrodos de masa Ultra X Márgenes térmicos Ultra X bujías de encendido Tipo Otras características Longitud de rosca Grado térmico UXK 79 Asiento estanco cónico, 125-175 boca de llave 16 UXK 56 Asiento estanco cónico, 200-225 boca de llave 16 UXF 79 Asiento estanco plano, 125-175 boca de llave 16 UXF 56 Asiento estanco plano, 200-225 boca de llave 16 UX 79 Asiento estanco plano, 125-175 boca de llave 21 UX 56 Asiento estanco plano, 200-225 boca de llave 21 grueso) R con resistencia contra quemadura V Separación de electrodos 1,3 mm X Separación de electrodos 1,0 mm ó 1,1 mm 2 Electrodo de masa de dos materiales 4 Pie de aislador prolongado El montaje de las bujías de encendido/El material informativo Beru 150 900 300 Bujía de encendido de asiento estanco plano, nueva Bujía de encendido de asiento estanco cónico Bujía de encendido de asiento estanco plano, usada Montaje sin llave dinamométrica El montaje de las bujías de encendido El tipo correcto. Ya que las bujías están concebidas para determinados motores, deben emplearse siempre las bujías correctas. Bujías con un grado térmico incorrecto, separación de electrodos o longitud de rosca indebida, tienen siempre como consecuencia una reducción de la potencia del motor y frecuentemente un deterioro del motor y/o catalizador. Igualmente imprescindible es un desmontaje y montaje esmerados. ❚ En el desmontaje debe prestarse atención a que no caiga suciedad dentro de la cámara de combustión. Para ello, aflojar primero la bujía algunos pasos de rosca, limpiar el hueco de la bujía con aire comprimido o pincel y desenroscar después totalmente la bujía. ❚ Para el montaje deben estar limpias la rosca de la bujía y el taladro en la culata. El recubrimiento de níquel de las bujías Beru hace superfluo un engrase del cuerpo de bujía. Prestar atención al par de apriete correcto (véase tabla). Pares de apriete en Nm (La rosca no debe estar engrasada) Rosca de la bujía Culata Hierro fundido Metal ligero Bujías de asiento estanco plano: M 12 x 1,25 M 14 x 1,25 M 18 x 1,5 15-25 20-35 30-45 12-20 15-30 20-35 Bujías de asiento estanco cónico: M 14 x 1,25 M 18 x 1,5 15-25 15-30 12-20 15-25 Beru fabrica bujías de encendido para los casos de aplicación más distintos. Montaje con llave dinamométrica El material informativo Beru Consejero indispensable. Para la elección de las bujías correctas está a disposición el catálogo de bujías de encendido y de incandescencia Beru (núm. pedido 5 000 004 001), el manual Beru de electricidad del automóvil (núm. pedido 5 000 002 004) y la CD Tecdoc. Se encuentra aquí información sobre qué bujías corresponden a los diversos vehículos y qué marcas de bujías ajenas pueden sustituirse por bujías Beru. Muy práctico también es el calibre de electrodos (núm. pedido 0 800 100 001) que permite un control sencillo y corrección de la separación de electrodos. Para bujías difícilmente accesibles se tiene la ayuda de montaje (núm. pedido 0 890 000 001) de goma. Este dispositivo sujeta firmemente la bujía, permite el enroscado y desenroscado con mucho tacto y evita lesiones de la mano así como daños en las sensibles roscas de la bujía de encendido y de la culata. 7 El grado térmico/La conductividad térmica 1000 C O Margen de encendido por incandescencia Elevado desgaste de electrodos 850O C Margen de servicio óptimo 400O C Formación de hollín Temperatura en el aislador Ayudas de montaje Beru El grado térmico La conductividad térmica Un asunto característico. El concepto de grado térmico designa la capacidad de resistencia térmica de una bujía de encendido. También este grado debe ser adecuado al correspondiente motor. El grado térmico indica en qué medida puede entregarse a la culata el calor asumido por la bujía. El grado térmico debe cumplirse exactamente al elegir una bujía: ❚ Si el índice de grado térmico es demasiado alto (por ejemplo, grado térmico 9), la bujía no puede disipar con suficiente rapidez el calor producido. Esto conduce a encendidos por incandescencia, es decir, no es la chispa de encendido sino la bujía demasiado caliente la que inflama la mezcla. ❚ Si el índice de grado térmico es demasiado bajo (por ejemplo, grado térmico 5), no se alcanza en el margen bajo de revoluciones la temperatura de combustión libre necesaria para la autolimpieza de la bujía. Consecuencia: Fallos de encendido, consumo aumentado y emisiones crecientes. Un asunto abrasador. En el proceso de combustión en el cilindro surgen temperaturas superiores a 3.000 °C que calientan también a la bujía de encendido misma. A través de diversas vías de conducción térmica (véase la ilustración arriba) la bujía de encendido entrega hacia el exterior aproximadamente el 80 por ciento del calor recibido. La mayor parte del calor es transmitida por la rosca de la bujía directamente a la culata. Solamente un 20 por ciento del calor es asumido y disipado por la mezcla de combustible y aire que pasa en torno a la bujía. aprox. 2 % Durante el proceso de combustión en el cilindro se calienta la bujía de encendido. Aproximadamente el 80 por ciento del calor es entregado al exterior a través de las vías de conducción térmica. 8 aprox. 4 % aprox. 11% Las anomalías funcionales/ Las influencias sobre el grado térmico „Bujía fría“ = Bujía de encendido con índice bajo de grado térmico (p. ej. 5) ❚ reducida admisión de calor ❚ muy buena disipación de calor „Bujía caliente“ = Bujía de encendido con índice alto de grado térmico (p. ej. 9) ❚ elevada admisión de calor ❚ reducida disipación de calor Admisión de calor Disipación de calor Disipación de calor Disipación de calor Bujía de encendido fría Bujía de encendido caliente Las influencias sobre el grado térmico Las anomalías funcionales Importante es el tamaño del pie del aislador. Cuanto mayor es la potencia del motor, tanto mayor es casi siempre también la temperatura en la cámara de combustión. La bujía debe estar correspondientemente adaptada. El tamaño del pie del aislador determina decisivamente la admisión de calor, en la que la conducción térmica se produce desde el pie del aislador, a través del electrodo central y de la junta interna, al cuerpo de la bujía. ❚ Las bujías de encendido con un pie largo de aislador asumen más calor. Pero como sólo pueden entregar poco calor en el largo recorrido hasta el cuerpo de la bujía, reciben el nombre de bujías de encendido calientes. ❚ Las bujías de encendido con un pie corto de aislador asumen menos calor. Pero como pueden entregar mucho calor en el corto recorrido hasta el cuerpo de la bujía, reciben el nombre de bujías de encendido frías. Posibles fallos. Numerosas influencias pueden conducir al fallo del motor: por ejemplo, sobrecarga, combustible deficiente, elección incorrecta de bujías, o tráfico con muchas paradas y arranques. ❚ La erosión por chispas y la corrosión se producen por sobrecarga térmica, combustible incorrecto o deficiente, así como por un grado térmico incorrecto. Las consecuencias son electrodos fundidos, encendido por incandescencia y fallos de encendido debidos a la mayor separación de electrodos. ❚ El encendido por incandescencia debido a residuos en la cámara de combustión, válvulas defectuosas, bujías con grado térmico incorrecto, o combustible con octanaje insuficiente, pueden provocar daños en los pistones. ❚ La combustión con detonaciones se produce por un octanaje insuficiente, un momento de encendido incorrecto o una compresión excesiva (causa: rectificado excesivo de la superficie de la culata). Los encendidos a modo de explosiones conducen a daños en los pistones por el aumento descontrolado de presión y temperatura. aprox. 20 % aprox. 63 % 9 Las características de la bujía Emplomada El pie del aislador presenta parcialmente una capa vitrificada de color marrón-amarillenta o verdosa. Causa: Aditivos con plomo en la gasolina conducen a esta sedimentación. Consecuencia: Bajo grandes cargas, el recubrimiento actúa como conductor eléctrico, lo cual conduce a fallos de encendido. Es posible el deterioro del catalizador. Remedio: Cambiar de combustible; renovar las bujías ya que no es posible una limpieza eficaz. Carbonizado El pie de aislante, los electrodos y la carcasa están cubiertos con carbonilla negra aterciopelada. Causa: Reglaje de mezcla errónea (carburador, inyección) mezcla demasiado grasa. Filtro de aire muy sucio, instalación de arranque en frio defectuosa. Uso principal en trayectos cortos, valor térmico de la bujía demasiado alto. Consecuencia: Debido a corrientes de fuga se produce un comportamiento deficiente de arranque en frío y fallos de encendido. Puede así llegar combustible no quemado al catalizador y dañarlo. Remedio: Regular correctamente la mezcla y la instalación de arranque, comprobar el filtro de aire. Engrasado El aislante, los electrodos y la carcasa están cubiertos con película negra de aceite. Causa: Demasiado aceite en la cámara de combustión, nivel de aceite demasiado alto, segmentos, cilindros y guías de válvula muy desgastados. Consecuencia: Fallos de encendido o incluso cortocircuito de la bujía de encendido, fallo total. Remedio: Revisar el motor, mezcla correcta de combustible-aceite, montar nuevas bujías de marca Beru originales. Formación de esmalte El aislante muestra en parte un esmalte marrón/amarillo, que también puede ser verdoso. Causa: Aditivos en la gasolina y aceite de motor forman carbonilla. Consecuencia: Bajo una elevada carga repentina del motor, las sedimentaciones se vuelven líquidas y eléctricamente conductoras. Remedio: Ajustar exactamente la preparación del combustible, montar nuevas bujías de marca Beru originales. Asentamientos Fuerte carbonilla por aditivos de aceite y combustible sobre el aislante y el electrodo de masa. Causa: Componentes de aleaciones, especialmente de aceite pueden formar resíduos, que se asientan en la cámara de combustión y sobre la bujía. Consecuencia: Puede producir encendidos incandescentes con pérdida de potencia e incluso daños al motor. Remedio: Comprobar los ajustes del motor. Montar nuevas bujías de marca Beru originales; cambiar eventualmente el tipo de aceite. 10 Aspecto normal de la bujía: quemadura reducida de los electrodos y un pie del aislador de color gris blanco-gris amarillo hasta marrón claro. Los aspectos característicos de las bujías Fusión del electrodo central Electrodo central a punto de fundirse y aislante debilitado con formación de burbujas esponjosas. Causa: Sobrecarga térmica por encendidos incandescentes, p.ej. encendidos adelantados, resíduos en la cámara de combustión, válvulas defectuosas, distribuidor dañado, insuficiente calidad de combustible, eventualmente el valor térmico demasiado bajo, no se ha observado el par de apriete. Consecuencia: Interrupción de encendidos, pérdida de potencia (daños al motor). Remedio: Comprobar el motor, el encendido, la preparación de la mezcla y los pares de apriete de las bujías de encendido. Montar nuevas bujías de marca Beru originales con el valor térmico correcto. Rotura del aislante Desconchamientos en el pie del aislador. Causa: Daños mecánicos por manipulación inadecuada. En principio solo reconocible como una fina grieta. En casos límites puede romperse el aislante por asentamiento entre electrodo central y aislante, especialmente en trayectos largos a trabajo excesivo el aislante puede estallar. Funcionamiento del motor con detonaciones. Consecuencia: Interrupción de encendido, la chispa salta en lugares donde no alcanza con seguridad la mezcla reciente. Remedio: Montar bujías nuevas de marca Beru originales. Fuerte desgaste de los electrodos Los electrodos central y/o de masa presentan una pérdida de material visible. Causa: Aditivos agresivos del combustible y del aceite. Influencias desfavorables de flujo en la cámara de combustión, posiblemente debido a sedimentaciones. Detonaciones del motor, sobrecarga térmica. Consecuencia: Interrupción de encendidos, especialmente al acelerar (la tensión de encendido ya no es suficiente para la distancia aumentada entre electrodos). Mal comportamiento de arranque. Remedio: Montar bujías nuevas de marca Beru originales. Fusión de los electrodos Apariencia de coliflor de los electrodos. Eventual aislamiento de materiales extraños. Causa: Sobrecarga térmica por encendidos incandescentes, p.ej. encendidos adelantados, resíduos en la cámara de combustión, válvulas defectuosas, distribuidor dañado, insuficiente calidad de combustible, bujía de encendido no apretada reglamentariamente. Consecuencia: Antes de un fallo total (daño del motor) se produce pérdida de potencia. Remedio: Comprobar el motor, el encendido y la preparación de la mezcla, comprobar los pares de apriete de las bujías de encendido. Montar nuevas bujías de marca Beru originales. Nuestro consejo para las solicitaciones más duras: Beru Ultra X La bujía de chispa aérea/deslizante con núcleo de cobre recubierto de níquel y 4 electrodos de masa desfasados por parejas y dispuestos en forma de X, ofrecen máxima seguridad de encendido: ¡La chispa tiene un total de 6 posibilidades distintas para inflamar la mezcla de aire/gasolina! 11 El desarrollo de la bujía de encendido/La historia Beru El desarrollo de la bujía de encendido Larga historia. La historia del desarrollo de la bujía es más larga que la del automóvil: Jean Joseph Etienne Lenoir hizo patentar en 1860 el invento de la bujía para su motor de gas. La nueva era de la fabricación de bujías comenzó tras el cambio de siglo con el encendido de magneto de alta tensión sin batería, inventado por Gottlob Honold. El encendido con batería corriente en la actualidad se introdujo por primera vez en los años 20. Los cuerpos aislantes de las primeras bujías eran de porcelana. El aspecto era bueno pero el material no era suficientemente resistente. Se rompía tan solo al apretar con demasiada fuerza. Pruebas realizadas con otros materiales como esteatita, circonio, corrindón aglutinado o mica, condujeron finalmente al cuerpo aislante de un granulado de óxido de aluminio comprimido, usual todavía en la actualidad. También los electrodos han experimentado muchas modificaciones tanto en su forma como en el material. Hoy dominan como material las aleaciones de cromo-níquel, la plata y el platino. Publicidad de los años 20 Comprobación de aisladores a 40.000 voltios. 12 Bujía de esteatita (1920) Bujía deportiva de esteatita de dos polos (alrededor de 1930) La historia Beru Comienzo con la bujía Ruprecht. En el año 1912, el inventor suabio de 29 años de edad, Albert Ruprecht, obtuvo la patente para su bujía Ruprecht. Su progreso esencial era el estanqueizado a los gases contra la presión de compresión. Con la patente en el bolsillo, Ruprecht fundó su propia empresa: Beru. La seguridad de servicio de la nueva bujía era tan grande que Beru se expandió rápidamente contándose pronto entre los primeros fabricantes de bujías de encendido. Numerosas patentes adicionales y la ampliación de la producción a otros componentes, convirtieron a Beru en un experto de electricidad del automóvil. Si en un principio formaban el centro del interés sobre todo la seguridad de servicio y la fiabilidad de las bujías, actualmente se da cada vez más importancia a la combustión óptima de la mezcla, como consecuencia de la creciente conciencia ecológica. Sólo esta combustión óptima garantiza el aprovechamiento óptimo del combustible bajo emisiones mínimas. La prueba extrema Beru/ Las prestaciones de servicio Beru Aplicaciones especiales para empresas colaboradoras de Beru La prueba extrema Beru A todo trance. En la vida cotidiana del automóvil las bujías de encendido no encuentran perdón. Tanto en el tráfico de paradas y arranques, en el maratón por autopista, bajo un frío implacable o un calor infernal, una bujía de encendido Beru debe funcionar siempre. Pero también el mejor producto Beru está sometido a un desgaste natural. Por este motivo, los fabricantes de automóviles establecen intervalos de cambio determinados para las bujías. Regla general: A más tardar cada dos años deberían cambiarse las bujías de encendido. Esto no sólo contribuye al mantenimiento de la potencia del motor sino también a la protección del costoso catalizador que puede ser deteriorado por fallos de encendido. Si se considera que según el número de cilindros y el tipo de bujía puede obtenerse un juego completo de bujías a partir de unos 20 marcos, y que un cambio del catalizador asciende por lo menos a 1500 marcos, se reconoce lo importante que es un control regular de las bujías y un cambio de las mismas a su debido tiempo. Banco de pruebas de vida útil Las prestaciones de servicio Beru Colaboradores internacionales. Actualmente, la casa Beru se cuenta internacionalmente entre las primeras empresas en electricidad del automóvil. Como empresa de clase media, Beru es flexible y rápida de reacción, cuando se trata de la realización de deseos del cliente. Un departamento de desarrollo con unos 150 expertos en desarrollo y diseño, procura una mejora permanente de los productos existentes y la realización continua de nuevos desarrollos. Naturalmente este equipo desarrolla muchas cosas según ideas propias. Pero igualmente importante son los desarrollos que fomenta Beru mano a mano con los clientes. Aplicaciones especiales desarrolladas expresamente para los colaboradores Beru, aseguran así a los fabricantes de automóviles productos confeccionados a medida, exactamente para sus necesidades. Por este motivo, Beru desarrolla cada vez más soluciones de sistema completas, en lugar de componentes aislados. Prueba del comportamiento de arranque en frío en la celda frigorífica a -30 °C. 13 La característica del motor/La fabricación de bujías de encendido Electrodo central (núcleo de cobre con envoltura de níquel) Desde el material bruto hasta la pieza de precisión Vidrio Vástago de encendido niquelado Bujía de encendido premontada Junta Junta anular anular interna externa conductor Aislador prensado rectificado sinterizado rotulado Esmalte aplicado cocido Aislador completo (rodeado de vidrio fundido) Granulado Aloxit Electrodo predoblado, cuerpo rotulado, niquelado, estañado o cromatizado Pieza en bruto Niveles de extrusión en frío 1-6 Cuerpo torneado y taladradoa Electrodo de masa sobresoldado, rosca laminada La característica del motor La fabricación de bujías de encendido Ciclos optimizados. Las exigencias ecológicas crecientes continuamente como son el mejor aprovechamiento del combustible, la combustión óptima con emisiones mínimas de ruido y gases de escape, sólo pueden satisfacerse con sistemas de encendido eficaces. Desde el material bruto a la pieza de precisión. El ámbito de calidad tiene en Beru una importancia especialmente alta. Aproximadamente el diez por ciento de todos los empleados Beru actúan por este motivo en el sector de aseguramiento de calidad. Un principio de la filosofía de calidad Beru es: Supervisión de la producción en lugar de comprobación de productos. Pues la calidad debe ser fabricada y no comprobada. Beru aplica para ello métodos modernos asistidos por ordenador. Sólo ellos garantizan que se cumplan de forma fiable en todas las bujías las propiedades prometidas al cliente. Pero el aseguramiento de calidad comienza ya en la propia selección de proveedores y materiales. En Beru sólo entran colaboradores de confianza y las mejores materias primas. En instalaciones de fabricación gobernadas por ordenador surgen entonces (véase ilustración superior) paso a paso, bujías de encendido de calidad que llevan con todo derecho el nombre de Beru. La bujía de encendido desempeña aquí una misión muy especial. Durante 120° de giro del cigueñal tienen lugar todos los procesos que caracterizan a un motor. Sólo cuando está presente en el cilindro la cantidad necesaria de una mezcla de combustible y aire óptimamente compuesta, sólo cuando en un momento exactamente predeterminado salta entre los electrodos una potente chispa de encendido y sólo cuando se cumple la temperatura deseada en la cámara de combustión, es cuando el motor gira redondo, con fuerza y produciendo pocos gases de escape. Por este motivo, las bujías de encendido deben estar adaptadas exactamente a la característica de un motor. Perfil de la gama de producción de bujías de encendido Beru para automóviles. 14 Bujía de encendido con separación de electrodos ajustada La certificación/ Las tareas del futuro La certificación Las tareas del futuro Estándares internacionales de calidad. La calidad es la primera condición para prevalecer dentro de la competencia internacional. La temprana certificación según DIN/ISO 9001 fue por lo tanto para Beru un paso que se daba por sobreentendido. Todas las fábricas Beru – y con ellas también el sector completo de bujías de encendido – cumplen en cuanto a desarrollo, fabricación, distribución y gestión, las severas exigencias de la norma DIN ISO 9001. Esta certificación reiterable en ritmo de tres años, incluye también las ideas de producto, el diseño y la satisfacción de los clientes. La calidad de Beru está garantizada mediante el continuo cumplimento de las exigencias prescritas, igual como con otras dos importantes certificaciones, que deben cumplir las rigurosas directrices alemanes de la VDA 6.1 y las normas de calidad QS 9000 de los grandes fabricantes de automóviles americanos (Chrysler, Ford, General Motors). Para cumplir todos estos estándares se requiere también un recurso muy especial: empleados cualificados. Exigencias crecientes. Beru ha superado con maestría las dificultades del pasado, como guerras, inflación, crisis económicas. Beru ha avanzado a „Globalnormal Player“ en el campo de la electricidad fermé del automóvil. La construcción del nuovo centro de desarrollo en la sede central de Ludwigsburg así lo demuestra de forma explícita. Sus aparatos específicos, los modernos bancos de ensayo, adecuadas instalaciones de medición, cámaras climáticas, laboratorios de encendido, vibraciones y de metalografía, abren a Beru la posibilidad de superar con éxito las demandas del futuro y de ofrecer productos para conceptos de motores aún más pretenciosos, con exigencias ecológicas más severas y preservando los recursos al máximo. Simultáneamente sólo es posible así satisfacer los deseos de los clientes respecto a cuotas de fallos todavía más reducidas (como máximo, de 50 a 80 piezas defectuosas por cada millón de piezas fabricadas) y una fabricación de coste optimizado. Beru se enfrentará también en el futuro a estas condiciones del mercado. Las bujías de encendido de calidad Beru proceden de instalaciones de fabricación gobernadas por ordenador. 15 Printed in Germany 5.10.00 Bestell-Nr. 5 001 006 004 BERU Aktiengesellschaft Mörikestrasse 155, D-71636 Ludwigsburg PO Box 229, D-71602 Ludwigsburg Telefon: ++49/71 41/1 32-0 Telefax: ++49/71 41/1 32-3 50 www.beru.com