Hace sólo unas décadas, los automóviles diésel tardaban varios segundos en arrancar en climas fríos. La causa eran los calentadores de primera generación que luchaban por producir y entregar suficiente calor extremo y rápido a las cámaras de combustión sin quemarse. Los calentadores de hoy pueden lograr miles de arranques inmediatos en frío, incluso en los inviernos más fríos, y algunos son especialmente de alto rendimiento.

Pero, ¿por qué los coches diésel necesitan este soporte adicional? Según informa NGK Spark Plug Europe, a diferencia de los motores de gasolina, los motores diésel se inflaman automáticamente. El aire se introduce en los cilindros del motor y se comprime fuertemente, calentándose hasta 700-900° C, de modo que cuando se inyecta el combustible se inflama. Pero en condiciones frías o heladas, ese calor puede escapar a través de los cilindros, impidiendo que el motor arranque. Para alcanzar la temperatura necesaria, se debe introducir calor adicional en la cámara de combustión.

La solución perfecta para este desafío de calentamiento adicional se encuentra en los calentadores más modernos. “Los calentadores son obligatorios para el funcionamiento de cada motor diésel, por lo que deben funcionar correctamente”, explica David Loy, vicepresidente de Aftermarket EMEA en NGK Spark Plug Europe. “Actúan como un calentador de inmersión. Antes de arrancar el motor, se introduce corriente en el calentador, que se calienta hasta temperaturas muy altas; conocido como pre-calentamiento. Esto genera el aumento de temperatura extra que todos los motores diésel necesitan para ponerse en marcha en un clima más frío”.

Existen dos tecnologías principales de calentadores, varilla metálica y cerámica, que ofrecen un comportamiento térmico específico. Aunque estos dos tipos se parecen mucho, en términos de resistencia y voltaje son muy diferentes, por lo que no son intercambiables.

  • Los calentadores metálicos (Revestimiento protector), que incluyen calentadores estándar, calentadores autorregulados de arranque rápido (SRM) y calentadores con sistema avanzado de calentamiento rápido (AQGS), cuentan con una espiral de calentamiento dentro de una varilla incandescente de metal resistente al calor. El óxido de magnesio extremadamente comprimido dentro de esta barra incandescente aísla la espiral de calentamiento de las vibraciones y proporciona un excelente conductor térmico que disipa rápidamente el calor hacia el exterior, elevando la temperatura de la cámara de combustión e inflamando el combustible. Los diferentes diámetros y longitudes de cable en la espiral de calentamiento cambian su comportamiento de calentamiento, lo que a su vez influye en la rapidez con la que se calientan. 
  • En contraste, los calentadores cerámicos están diseñados para funcionar incluso en las condiciones más extremas. Gracias al alto punto de fusión de la cerámica, estos calentadores pueden soportar un calentamiento muy rápido a temperaturas más altas durante periodos de servicio prolongados. Los tipos incluyen calentadores cerámicos autorregulados (SRC) de primera generación que poseen una espiral de calentamiento de metal, calentadores cerámicos de alta temperatura (HTC) de segunda generación con un elemento calefactor cerámico, y la nueva tecnología de cerámica de alta temperatura (NHTC) de última generación con un calentador totalmente cerámico, que ofrece el máximo rendimiento.

“La extremadamente buena conductividad térmica de estos calentadores permite que los motores diésel alcancen la temperatura de trabajo de manera particularmente rápida, 1.000° C en menos de dos segundos, incluso a temperaturas muy por debajo del punto de congelación. También pueden soportar más de diez minutos de postcalentamiento a temperaturas de hasta 1.350º C”, afirma Loy, para añadir que “esto reduce la producción de humo blanco y azul, lo que contribuye a reducir las emisiones de hidrocarburos y monóxido de carbono de los motores. También elimina los típicos golpeteos del arranque en frío".

Si bien estas dos tecnologías principales de calentadores ahora están ampliamente disponibles en todo el mercado de repuestos, la calidad y fiabilidad de su rendimiento, especialmente en invierno, está directamente relacionada con la calidad de su diseño y fabricación. Para proporcionar a los distribuidores, talleres y conductores el calentador de reemplazo ideal para sus necesidades de todo tipo de clima, NGK Spark Plug ofrece dos rangos dentro de su marca NGK Ignition Parts: Caja amarilla, para mercados específicos, y D-Power. En total, estas gamas incluyen más de 260 referencias de calentadores para automóviles, que cubren la gran mayoría del parque de automóviles en las carreteras de Europa.

Muchos de estos, incluidos los tipos NHTC y AQGS, se suministran al Aftermarket directamente desde las aplicaciones de equipos originales de la empresa. Como resultado, proporcionan una puesta en marcha segura y fiable a temperaturas ambiente bajas, emisiones reducidas durante la fase de calentamiento y una conducción más suave una vez que el motor está en marcha. La resistente carcasa de nitrito de silicio de cada calentador ha sido diseñada de forma única por la compañía para una mejor transferencia de calor, sellado hermético al gas, alto par de cizallamiento y protección de las espirales de calentamiento. Un recubrimiento especial en la carcasa añade una alta resistencia a la corrosión.

Por otro lado, y a medida que los motores diésel se han vuelto más complejos, los calentadores han asumido otras funciones adicionales más allá del arranque en frío, incluida la purificación de los gases de escape mientras el motor está en marcha. Los calentadores que funcionan incorrectamente en un automóvil equipado con DPF pueden, por lo tanto, provocar la obstrucción del filtro de partículas y, en consecuencia, la sustitución del DPF. Sin embargo, a diferencia de las bujías, los fabricantes de automóviles no definen los intervalos de sustitución obligatorios para los calentadores, aunque su rendimiento puede deteriorarse con el tiempo. “Un problema de calentadores puede no notarse en primavera o verano. Luego, de la nada, es posible que el automóvil no arranque en invierno”, continúa el experto de NGK. "Esta es la razón por la que la comprobación y el cambio regulares de los calentadores son vitales tanto para la ignición como para la protección de otras partes".