Bobina de Encendido. Funcionamiento, Tipos y Como Probarla

Una batería en un automóvil tradicional no puede generar directamente la chispa del motor. Después de todo, solo tiene una potencia nominal de 12 voltios, por lo que necesita un poco de ayuda para aumentar la señal a las bujías. Para que eso suceda, el sistema de encendido de un automóvil utiliza un dispositivo conocido como bobina de encendido.

Al igual que las bujías, las bobinas de encendido son esenciales para un motor en pleno funcionamiento, y pueden degradarse lentamente y fallar durante períodos prolongados. Con síntomas similares a los de las bujías defectuosas, las bobinas de encendido defectuosas son un problema bastante fácil de diagnosticar y resolver.

Bobina de encendido
Bobina de encendido
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    ¿Qué es una bobina de encendido?

    Una bobina de encendido es un transformador de tipo de inducción electromagnética que convierte el voltaje eléctrico bajo de la batería, en voltaje alto para proporcionarlo a la bujía.

    Con este alto voltaje, la bujía puede generar la chispa necesaria que enciende la mezcla de aire y combustible dentro de la cámara de combustión del motor.

    Por lo general, en los coches nuevos, cada bujía de un automóvil tiene su propia bobina de encendido. La bobina está conectada físicamente a la bujía con cables o se coloca encima de la bujía sin usar cables.

    La bujía trabaja con un voltaje entre los 12.000 y los 20.000 voltios, dependiendo del tipo y modelo del coche. Es importante tener en cuenta que una bobina de encendido problemática también puede estar relacionada con una batería de voltaje bajo o anormalmente alto.

    Esto también causará una variedad de otros problemas con el automóvil y cambiar a una batería nueva puede hacer que muchos problemas desaparezcan.

    Muchas baterías pueden simplemente descomponerse con el tiempo, y una señal de una batería defectuosa es que si no lees al menos 12,6 voltios cuando está completamente cargada, sabes que tiene un problema.

    Principio de Funcionamiento de la Bobina de Encendido

    Las bobinas de encendido han sufrido una gran evolución hasta nuestros días. Pero indistintamente de su forma, tamaño o disposición, su función no ha variado. La eficiencia con la que funciona la bobina de encendido también ha cambiado drásticamente.

    La bobina de encendido siempre está formada por tres partes, el circuito primario, el circuito secundario y el núcleo de hierro. Se crea un campo magnético alrededor del núcleo de hierro dulce, cuando una corriente eléctrica fluye a través del circuito primario o devanado.

    Cuando se interrumpe la corriente que fluye a través de unos pocos cientos de vueltas del devanado primario, el campo magnético resultante se colapsa en muchos miles de vueltas en el devanado secundario.

    Al "cortar" el campo magnético miles de veces, el devanado secundario multiplica o transforma el voltaje bajo de la batería en los voltajes necesarios para crear una chispa de encendido. El voltaje de salida real varía.

    • El devanado primario está hecho de alambre de cobre grueso con aprox. 200 devanados (diámetro aprox. 0,75 mm2).
    • El devanado secundario está hecho de alambre de cobre delgado con aprox. 20.000 devanados (diámetro aprox. 0,063 mm2).

    Tan pronto como se cierra el circuito de la bobina primaria, se genera un campo magnético en la bobina. La tensión inducida se genera en la bobina por autoinducción. En el momento del encendido, la corriente de la bobina es desconectada por la etapa final de encendido.

    El campo magnético que colapsa instantáneamente genera un alto voltaje de inducción en el devanado primario. Este se transforma en el lado secundario de la bobina y se convierte en la relación de “número de bobinados secundarios a bobinados primarios”.

    Se produce una descarga disruptiva de alto voltaje en la bujía, que a su vez conduce a la ionización de la distancia de chispa y, por lo tanto, a un flujo de corriente.

    Esto continúa hasta que se descarga la energía ahorrada. A medida que salta, la chispa enciende a su vez la mezcla de aire y combustible.

    El voltaje máximo depende de:

    • La relación entre el número de devanados, del devanado secundario al devanado primario.
    • La calidad del núcleo de hierro.
    • El campo magnético generado.

    Circuito primario

    El circuito primario incluye un terminal de voltaje de la batería, conectado a una fuente de corriente de 12 voltios y un terminal de tierra conectado a un transistor de potencia que controla el flujo de corriente principal.

    Para crear una chispa, el PCM ordena al transistor que forme un campo magnético conectando a tierra la bobina primaria. El PCM luego ordena al transistor que interrumpa el circuito primario, colapsando el campo magnético y creando una chispa de encendido.

    Algunos modelos importados conectan un transistor a la bobina directamente, pero generalmente está en un módulo de control de encendido separado (ICM). La mayoría de los sistemas también incorporan el transistor en el PMC.

    La temperatura central se regula cambiando el ciclo de trabajo / tiempo de funcionamiento a velocidades altas y bajas del motor.

    Circuito secundario

    El circuito secundario está formado por los devanados de la bobina de encendido secundaria, la tapa del distribuidor, el rotor del distribuidor, el cable de la bujía y la bujía. Los sistemas sin distribuidor no tienen tapa de distribuidor ni rotor de distribuidor. El circuito secundario transfiere la chispa a las bujías.

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    Tipos de bobinas de encendido

    No todas las bobinas son iguales. Descubre lo que las distingue a continuación.

    1. Bobina de encendido del distribuidor

    Las bobinas de encendido del distribuidor probablemente se encontrarán en vehículos más antiguos, ya que es tecnología antigua. En estas configuraciones, la bobina de encendido envía la corriente al distribuidor, que tiene cables de bujía que se conectan a las bujías.

    2. Bobinas de encendido de bloque

    Algunos automóviles tienen todas sus bobinas de encendido ensambladas en un solo paquete o caja con salidas para cada cilindro. Los cables de encendido se conectan desde el paquete a las bujías.

    3. Bobinas de lápiz. Bobinas de varilla

    Debido a la reducción de motores y la misión continua de hacer todo más compacto, se inventó la bobina de lápiz. En estas aplicaciones, la bobina se integra en el enchufe y en un tubo singular para hacer un enchufe que no ocupa espacio. No requieren cables de encendido.

    4. Bobinas superiores de enchufe. Bobina sobre enchufe

    Estos tipos de bobinas se ubican individualmente, directamente en la parte superior del asiento que se conecta a la bujía.

    5. Bobina de encendido en riel

    Un riel de bobina de encendido es exactamente lo que parece, una colección de bobinas de encendido conectadas por un riel de una sola línea.

    Bobina de encendido tipo riel
    Bobina de encendido tipo riel

    Síntomas de una bobina de encendido dañada

    Si un vehículo se comporta de manera intermitente y le está dando problemas al conductor en una conducción suave, entonces se podría indicar que la bobina de encendido de ese vehículo se ha averiado.

    Los síntomas de la bobina de encendido defectuosa o débil pueden variar según la gravedad de la falla de la bobina de encendido. Estos son algunos de los signos más comunes de una bobina de encendido defectuosa. Debes estar atento a las siguientes señales en tu coche.

    1. Contrafuego

    El contrafuego puede indicar una falla de la bobina de encendido en sus primeras etapas. El contrafuego es simplemente la mezcla de combustible no usado en los cilindros de combustión saliendo por el tubo de escape.

    Si este problema no se soluciona a tiempo, acarrea otras fallas afectando otros componentes de tu coche. También está el riesgo de incendio interno en el tubo de escape, dañando el catalizador y el sensor de oxígeno.

    El contrafuego se puede detectar por el color del humo de salida y por el característico olor a gasolina.

    2. Luz indicadora de motor Check Engine encendida

    Es probable que los problemas de encendido y chispas arrojen un código que haga que se encienda la luz Check Engine en tu tablero. Por supuesto no te debes confiar, ya que esta luz se puede encender por diferentes razones. Lo ideal es que puedas comprobar la falla por medio de un escáner.

    A menudo, la luz de verificación del motor se encenderá en tu tablero. Más comúnmente, el código de motor P0351 (Bobina de encendido - Mal funcionamiento del circuito primario / secundario) es lo que aparece cuando se escanea con una herramienta de diagnóstico o escáner.

    Escanear el código de error es probablemente la forma más fácil de solucionar un problema de bobina, por lo que si ves la luz de verificación del motor, toma tu herramienta de escaneo o haz que un taller de reparación lo confirme.

    3. Economía de combustible deficiente

    Otro signo de una bobina de encendido defectuosa es el alto consumo de combustible. Si percibes en tu vehículo, un kilometraje notablemente menor que antes, podría significar que se ha producido una falla en la bobina de encendido.

    Por supuesto, debes verificarlo antes, ya que un consumo deficiente de combustible no es exclusivo de una falla de bobina. Te puedes conseguir con otros problemas en el coche, como por ejemplo problemas en el sensor de detonación, en el sensor de oxígeno, problemas en las bujías, etc.

    4. Chispa débil

    Si una chispa es débil, se sincroniza incorrectamente o no funciona en absoluto, provoca un fallo de encendido. La chispa débil puede ser consecuencia directa de una bobina dañada, pero no es exclusiva. Esta misma falla se puede confundir con los problemas típicos de bujía, por ello, es necesario realizar la comprobación.

    5. Ralentí inestable

    En el ralentí es donde se nota más si una bobina presenta problemas. El ralentí no se mantiene estable, e incluso el encendido inicial puede costar más de lo debido. Esto se debe a que la combustión no está ocurriendo como debiera, en el cilindro donde está la bobina dañada.

    Y aunque pareciera que no es una falla grave, y puedes conducir, también es cierto que debes tomar cartas en el asunto antes que empeore. Además, no tendrás la potencia normal de tu coche, haciendo que gastes más gasolina en compensación a la potencia perdida.

    6. El coche no arranca o arranca bruscamente

    Un coche necesita una chispa para funcionar. Si no puede obtener una chispa fuerte y constante, no le será fácil arrancar. Por ello, al presentarse una falla de este tipo, lo recomendable es que revises las bobinas de encendido del coche.

    Al conducir a altas velocidades, se observarán sacudidas y escupitajos en el comportamiento del vehículo. Un vehículo con una bobina de encendido defectuosa también provocará vibraciones cuando esté inactivo o en una señal de alto.

    Esta falla también se confunde mucho con las fallas comunes de bujía, así que debes estar atento.

    Pasos para probar una bobina de encendido

    Las fallas intermitentes de la bobina de encendido son difíciles de diagnosticar porque los devanados son sensibles al calor. Esto puede hacer que una bobina pase las pruebas de taller pero falle bajo cargas. Medir las resistencias de una bobina puede indicar si está defectuosa o no.

    Otra prueba es ver qué tan bien salta la chispa por el aire, pero solo habrá una chispa si hay 10v o más cargados en la batería. Además, el espacio de aire debe ser constante. La mayoría de los técnicos que trabajan en bobinas de encendido utilizan un osciloscopio digital basado en computadora para medir las formas de onda producidas.

    Trabajar en tu automóvil puede ser peligroso y complicado, así que esto es exactamente lo que necesitarás para asegurarte de no tener ningún tipo de accidente.

    • Tiempo estimado necesario: De media hora a una hora de trabajo.
    • Nivel de habilidad necesaria: No necesita conocimientos complejos. Solo lo básico.
    • Utiliza Lentes de seguridad.
    • Utiliza Guantes de mecánico.
    • Escáner OBD II.
    • Probador de chispa.
    • Juego de enchufes.
    • Multímetro.

    Organiza tus herramientas y equipo para que todo sea fácilmente accesible. También necesitarás un espacio de trabajo plano, como un piso de garaje, una entrada para autos o un estacionamiento en la calle.

    1. Estaciona tu automóvil en una superficie plana, apágalo y deja que se enfríe.
    2. Usa tu herramienta de escaneo OBD II para determinar el cilindro con el problema.
    3. Retira la bobina de encendido.
    4. Es una buena idea inspeccionar las bujías en busca de daños y, si ha pasado el tiempo suficiente, reemplázalas también.
    5. Inspecciona la carcasa en busca de grietas, agujeros o cualquier otro daño. Podrían ser la fuente de tus problemas.
    6. Utiliza un probador de chispa para comprobar la bobina de encendido.
    • Enchufa el probador en la bobina.
    • Conecta el cable de tierra.
    • Enchufa el conector de la bobina.
    • Ajusta el espacio de chispa a la medida correcta.
    • Enciende el motor.
    • Si hay chispa, genial. Si no hay chispa, es una bobina defectuosa.

    Tipo de bobina CNP (Coil-Near-Plug)

    1. Para realizar una prueba en una bobina de encendido, primero apaga el motor de tu automóvil y abre el capó. Retira o tira del cable de la bujía. Estos cables generalmente comienzan desde la tapa del distribuidor y van hasta la bujía. Usa guantes de goma y herramientas aisladas cuando trabajes con estos componentes eléctricos o puedes recibir una buena sacudida.
    2. Ahora conecta la bujía nueva al cable de la bujía, para probar las chispas de la bobina. Utiliza unos alicates aislados para sujetar la bujía en alguna parte metálica del motor de modo que la parte roscada de la bujía toque el metal.
    3. Utiliza una herramienta de extracción de fusibles o unos alicates de punta fina para quitar el fusible de la bomba de combustible para desactivarla y prepararse para arrancar el motor. Necesitas una persona adicional para girar la llave en el encendido porque estás sujetando la bujía con los alicates.
    4. Una vez que se le da arranque el motor, busca chispas azules que se forman a lo largo del espacio de la bujía. Si ves chispas azules, la bobina de encendido está funcionando correctamente.
    5. Si no ves las chispas o si ves chispas naranjas, esto es una señal de que la bobina de encendido no funciona correctamente.
    6. Cuando hayas terminado con la prueba, desconecta la bujía, vuelve a colocarla en su orificio, vuelve a conectar los cables de la bujía y vuelve a colocar el fusible de la bomba de combustible.

    Tipo de bobina COP (Coil-On-Plug)

    1. Enciende el motor.
    2. Mantén el motor funcionando a ralentí.
    3. Abre el perno de la bobina de encendido número 1 y luego tira de la bobina para ver cómo funciona el motor.

    Si la condición del motor cambia a ralentí irregular, eso significa que la bobina de encendido número 1 está buena. Luego, puedes continuar este paso con las bobinas restantes una a la vez hasta que encuentres la dañada.

    Cuando sacas una bobina de encendido defectuosa, la condición del motor / ralentí no debe cambiar.

    Prueba con un multímetro o un osciloscopio

    Si no tienes las herramientas requeridas arriba, también puedes probar tus bobinas de encendido con un multímetro. Verifica la resistencia en los circuitos primario y secundario.

    En los encendidos COP modernos, la prueba de forma de onda secundaria es casi imposible, por lo que la mayoría de los técnicos utilizan un osciloscopio de laboratorio y una sonda de corriente inductiva de bajo amperaje.

    Dependiendo de cómo se vea la forma de onda, plana o puntiaguda, determina si los circuitos son limitantes o no limitantes, respectivamente. Se puede acceder al circuito primario a través del fusible de encendido en la caja de fusibles.

    En sistemas COP sin otro acceso, se puede usar un par de cables de puente para conectar una sonda de corriente inductiva. Si el controlador de la bobina en el PCM o el ICM se arruina, verifica que no haya cortocircuitos en la bobina de encendido. Si la bobina está en cortocircuito, podría arruinar el nuevo PCM o ICM reemplazado, lo que podría terminar siendo un reemplazo costoso.

    Costo promedio de reemplazo de la bobina de encendido

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    El costo de una nueva bobina de encendido depende de la marca y modelo de tu coche. Algunas bobinas son tan baratas como 65 o 70 euros, mientras que otras cuestan en el rango de los 250 euros.

    Si realizas el reemplazo de manera profesional, debes tener presente los costos de mano de obra, que variarán según el país donde te encuentres. Y si lo haces en un concesionario, el costo es aún mayor.

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