Como especialista mundial en encendido y sensores, NGK Spark Plug fabrica una amplia gama de componentes premium para vehículos que incluyen calentadores, un elemento vital en el funcionamiento suave y eficiente de un motor diésel. La empresa presenta la tercera entrega de su serie de blogs “Usted le preguntó a Google” donde explica todo lo relacionado con el calentador.

1. ¿Qué hace un calentador?

Los calentadores permiten unas condiciones de encendido óptimas y una combustión respetuosa con el medio ambiente en los motores diésel. Principalmente, se utilizan en el arranque, recibiendo energía eléctrica y calentando a muy altas temperaturas. Generan el aumento de temperatura que los motores diésel necesitan para arrancar, especialmente en condiciones de frío.

En temperaturas normales, el aire ambiente entra a los cilindros del motor y luego es comprimido masivamente para alcanzar alrededor de 900° C. Cuando se inyecta el combustible, se inflama espontáneamente. Sin embargo, en invierno, las condiciones para un encendido exitoso se vuelven más difíciles. Las paredes frías del cilindro, los pistones y las válvulas intentan extraer calor del aire frío de admisión, por lo que no se alcanza la temperatura de combustión necesaria. Se necesita calor adicional, y ahí es donde entra en juego el calentador. Tan pronto como se suministra corriente, los calentadores del motor se calientan. Esto proporciona el calor adicional necesario para una combustión estable. Una vez que el motor está en marcha, los calentadores vuelven a estar inactivos o bien continúan funcionando, según su tipo.

2. ¿Cuáles son los síntomas de un calentador defectuoso?

Los síntomas más comunes de un calentador defectuoso son fallos en el arranque del motor, arranque difícil, humo de escape blanco o negro, disminución de la eficiencia del combustible y ralentí irregular.

3. ¿Qué causa el mal funcionamiento de un calentador?

Los calentadores pueden funcionar mal por variedad de razones. Estas incluyen excesivo calor debido a fugas de combustible de los inyectores, demasiado voltaje causado por una centralita de precalentamiento defectuosa o vejez.

4. ¿Los calentadores solo se usan para arrancar?

Mejorar los arranques en frío es solo una de las funciones de los calentadores modernos. También contribuyen a la reducción de las emisiones del motor al generar un "post-calentamiento" durante varios minutos después del arranque, lo que ayuda a garantizar que el combustible diésel se queme por completo durante la fase de calentamiento.

Los calentadores también benefician la salud de la válvula de recirculación de gases de escape (EGR) al producir lo que se conoce como "calentamiento intermedio". Esto ayuda a evitar que la válvula EGR se llene de carbonilla, lo que afecta su capacidad para reducir las emisiones de partículas y óxido de nitrógeno del vehículo.

Además, los calentadores permiten la regeneración del filtro de partículas diésel (DPF) ya que se quema la carbonilla atrapada. Para regenerarse, el DPF debe calentarse a más de 600° C durante unos diez minutos. Una de las medidas que realiza la ECU para lograr esto es el inicio de un "calentamiento de regeneración" de los calentadores. Aumentan a más de 1.000° C, lo que eleva la temperatura de la cámara de combustión. Esto, a su vez, aumenta la temperatura de los gases de escape, apoyando la regeneración DPF.

5. ¿Cuánto tiempo duran los calentadores?

Esto depende de una variedad de factores. Una media estimada es de unos 160.000 km pero los calentadores pueden fallar antes si, por ejemplo, son de baja calidad o no se está cuidando adecuadamente el motor. Los calentadores NGK Spark Plug garantizan una larga vida útil y un rendimiento de calidad.

6. ¿Se puede conducir con un calentador defectuoso?

Los calentadores defectuosos deben reemplazarse de inmediato, ya que reducirán el rendimiento del vehículo y dificultarán el arranque, especialmente durante el invierno, cuando es posible que el vehículo ni siquiera arranque. La regeneración del DPF no funcionará con calentadores defectuosos. Esto puede provocar la obstrucción del filtro DPF y, en última instancia, altos costos de reparación. Los calentadores defectuosos también pueden hacer que la válvula EGR se obstruya más rápidamente, lo que también puede provocar problemas en el motor,  así como costosas averias. Los fallos de encendido del motor, el ralentí brusco y un aumento de las emisiones son otros resultados.

7. ¿Existen diferentes tipos de calentadores?

NGK Spark Plug fabrica dos tipos diferentes de calentadores: calentadores metalicos y calentadores cerámicos de alta temperatura. Los calentadores de varilla metálica están equipados con una bobina de calentamiento en una varilla incandescente hecha de metal resistente al calor. Un material específico, el óxido de magnesio, en el interior de este tubo incandescente, protege la bobina de calentamiento de vibraciones y golpes. El óxido de magnesio también es un destacado conductor térmico. Es por esto que el calor que se produce se disipa rápidamente hacia el exterior. Los principales tipos de calentadores de varilla metálica son: calentadores estándar, calentadores autorregulables y calentadores AQGS (sistema avanzado de calentamiento rápido.).

NGK Spark Plug ha desarrollado calentadores cerámicos de alta temperatura para permitir que los fabricantes de automóviles cumplan con los estándares de emisiones cada vez más estrictos. Este tipo de calentador también proporciona un rendimiento extra alto en condiciones de frío extremo. Debido al alto punto de fusión de la cerámica que lo recubre, el calentador puede soportar un calentamiento muy rápido a temperaturas más altas durante periodos prolongados, alcanzando una temperatura de 'preincandescencia' de más de 1000° C en menos de dos segundos, incluso en condiciones de congelación.

Además, los calentadores cerámicos pueden mantener un postcalentamiento durante más de diez minutos, a temperaturas de hasta 1.350° C. Esto no solo elimina los golpeteos en frío, sino que también reduce el humo azul y blanco; lo que significa menos emisiones de hidrocarburos y monóxido de carbono.

8. ¿Cómo se desmontan los calentadores?

Cuando se necesita reemplazar un calentador, se recomienda aplicar aceite de motor sintético alrededor de cada calentador e idealmente dejar que penetre durante al menos una semana (usando el vehículo con normalidad, si es posible). Esto reduce el riesgo de cizallamiento y facilita la extracción. Antes de desmontarlos, cada calentador debe desconectarse manualmente de su conexión eléctrica. Finalizado esto, cada calentador se puede desinstalar individualmente con una llave dinamométrica adecuada.

9. ¿Cómo se instala un nuevo calentador?

Una vez que se retira un calentador viejo, se debe usar un escariador de orificios para calentadores impregnado con grasa sin silicona para limpiar y vaciar cada orificio de depósitos de carbonilla. Después de eso, los nuevos calentadores pueden instalarse manualmente en sus alojamientos y luego apretarse con una llave dinamométrica ajustada correctamente.

10. ¿Debe reemplazar todos los calentadores al mismo tiempo?

Se recomienda reemplazar todos los calentadores del motor al mismo tiempo porque si un calentador está defectuoso, lo más probable es que los demás no se queden atrás. El reemplazo de todos los calentadores del motor al mismo tiempo reducirá los costos de mantenimiento a largo plazo, así como el tiempo de inactividad del vehículo. También ayudará a optimizar el rendimiento del vehículo, ya que el conductor puede estar seguro de que todos los calentadores del motor están haciendo la misma contribución.