El tiempo de ignición y el por qué del buen ajuste

El tiempo de encendido o tiempo de ignición de un automóvil es el momento en que se entrega la chispa desde la(s) bobina(s) hacia las bujías, chispa que hará que se encienda la mezcla aire/combustible en cada cilindro. En la mayoría de los carros a inyección electrónica este tiempo es controlado por la ECU y depende directamente de las revoluciones del motor, carga del motor, temperatura, altitud y de la información del sensor anti-cascabeleo (knock sensor). 

Dicha información reside en la ECU, que proporciona la mejor curva de avance o tiempo de encendido para cualquier condición de trabajo.

El tiempo de ignición se mide en grados e indica cuántos grados antes de completarse la vuelta del cigüeñal se debe generar la chispa, ya que el tiempo de encendido no se da en el momento en el que el pistón se encuentra hasta arriba (TDC – Top Dead Center), siendo esto 360º, lo cuál sería contraproducente (como se verá más adelante). 

El tiempo de ignición, tampoco se da después del TDC, puesto que solo sería aprovechable a bajísimas revoluciones, pero considerando las rpms a las que gira un motor aún en ralentí, la ganancia aprovechable por la combustión sería muy baja, considerando la inercia y el tiempo que pasa entre que la chispa es generada y que la mezcla se quema. Así que, el tiempo de encendido se produce algunos grados antes de completarse los 360º.

Claro que mover el tiempo de encendido no se debe hacer a ligera sino que requiere de un ajuste adecuado. Sin embargo, en la mayoría de los carros, el tiempo de ignición “predeterminado” puede adelantarse un poco y bajo ciertas condiciones, para obtener alguna ganancia en potencia; hay que considerar que adelantarlo demasiado puede repercutir en ir en contra del movimiento del motor, producir pistoneo, pre-detonaciones o knocking y retardarlo en demasía, ocasionaría disminuir la fuerza aplicada, con la consecuente pérdida de revoluciones.

Utilicemos la analogía de ir en bicicleta para entender con claridad el concepto. Imaginemos que las siguientes figuras representan los pedales de una bicicleta con su respectiva estrella. Si subes a una bicicleta, alineas los pedales verticalmente e intentas pedalear verticalmente (como se muestra en la figura 1), esto sería lo equivalente a que el tiempo de ignición se genere en TDC, ¿hacia dónde se mueve la bicicleta? ¡Claro, hacia ningún lado!…

Figura 1. Tiempo de ignición en TDC

Pero si alineas los pedales 15º más adelante e intentas pedalear de igual forma, verticalmente (como se muestra en la figura 2), esto sería equivalente a un tiempo de ignición de 15º, ¿hacia dónde se mueve la bicicleta? ¡Hacia adelante!…

Figura 2. Tiempo de ignición a 15º.

Para que quede más claro, usando el mismo ejemplo, suponiendo que circulamos en bicicleta a una buena velocidad, tratemos de recordar, ¿Qué pasa cuando queremos ganar velocidad rápidamente? Notaremos que en cada pedaleo, empezamos a hacer fuerza un poco antes de lo que lo hacíamos al principio. Es decir, estamos adelantando el tiempo de aplicar fuerza al pedaleo. En un motor, eso es adelantar el tiempo de ignición.

Ahora, regresando a motores, existen dos elementos básicos que debemos analizar con respecto a adelantar el tiempo de ignición. El primero es el octanaje de la gasolina, este, es la capacidad antidetonante de la gasolina cuando se comprime dentro del cilindro. Recordando que el adelantar el tiempo puede producir pre-detonaciones, utilizar una gasolina con mayor capacidad antidetonante, puede ayudar a evitar este inconveniente.

El segundo son las bujías. Si por alguna razón, no genera chispa, la mezcla no será quemada y habrá disminución de potencia. A lo anterior se le llama missfire. Unas bujías fuera de vida útil o inadecuadas pueden ocasionar muchos eventos missfire. Además, se puede considerar el grado térmico, el cual es una medida de la capacidad de una bujía para disipar el calor desde la cámara de combustión a la culata o cabeza. 

Cuando se adelanta el tiempo de ignición, la temperatura en la cámara de combustión aumenta, por lo que la elección correcta del grado térmico de las bujías nos dará mejores resultados. Pero siempre hay que considerar que, un motor no se modifica cambiando el tipo de bujías, sino que, se cambia el tipo de bujías porque se ha modificado el motor.