Consultas Técnica

 

 

Introducción al motor diesel

            En el ya muy lejano año de 1.892, la oficina de patentes de Berlín estampaba el número 67.207 sobre una memoria para patente que había presentado el Ingeniero Alemán Rodolfo Diesel donde, a lo largo del escrito se decía textualmente después de su debida traducción “el émbolo comprime aire puro en un cilindro, de modo que la temperatura resultante de la compresión es mucho mayor que la temperatura de inflamación del combustible que se ha de emplear. Después de la compresión y a partir del punto muerto, se efectúa la introducción gradual del combustible”, etc. Teniendo en cuenta que Diesel estaba trabajando con un motor del tipo Otto, es decir, del clásico cuatro tiempos, con el funcionamiento de las cuatro carreras que son también típicas en los motores de cuatro tiempos de gasolina, tenemos en esta breve descripción la base de la gran diferencia que existe entre el motor de gasolina y el motor Diesel. En efecto, mientras en el motor de gasolina, en el tiempo de admisión y al abrirse la válvula del mismo nombre, penetra en el interior del cilindro una mezcla de aire y gasolina debidamente mezclados, formando una niebla, en el motor Diesel el cilindro se llena exclusivamente de aire aspirado directamente de la atmósfera a través de un filtro. Posteriormente, en el tiempo de combustión que sigue según el ciclo, en el motor de gasolina se precisa de una chispa eléctrica que inicie la combustión de la mezcla comprimida y en virtud de esta chispa la mezcla se quema a buena velocidad transformando su energía en calor de modo que se dilata con tal fuerza que obliga al émbolo o pistón a desplazarse violentamente a lo largo del cilindro hasta llegar al Punto Muerto Inferior (PMI) del mismo produciéndose de este modo el tiempo de trabajo. En el motor Diesel, del que habíamos dicho que solamente estaba lleno de aire comprimido, el combustible es inyectado en el interior de esta densa atmósfera a través de un aparato de alta presión llamado inyector. Cuando este combustible inyectado se pone en contacto con el aire altamente comprimido, y por lo tanto, a una temperatura muy elevada, inmediatamente inicia su combustión con gran desarrollo de calor y aumento de su volumen, al igual que en el caso de la gasolina. Este es el momento en que el émbolo resulta impelido con fuerza hacia su PMI de modo que se crea así el tiempo de trabajo.

Rendimiento efectivo de un motor.
            Desde el punto de vista práctico lo que más nos interesa de un motor es su rendimiento efectivo que es la relación que existe entre la energía proporcionada por el motor en forma de trabajo y la energía que poseía la masa de combustible  que consumió para lograr este mismo trabajo. El rendimiento efectivo es el resultado final de una serie de rendimientos intermedios como son el rendimiento termodinámico, el rendimiento del ciclo y el rendimiento mecánico relativo a los órganos auxiliares para hacer posible la función del motor.

            En la práctica, este rendimiento se suele dar de una forma global estableciendo lo que se llama el consumo especifico, que consiste en los gramos de combustible que se consumen por CV y por hora, o bien, en el caso de utilizar las unidades más modernas de potencia, el consumo en gramos por KW/H.

            En los motores actuales se dan las siguientes cifras para estos valores:

Motores Otto de gasolina:
De 200 a 230 g/cv/h (270 a 310 g/kw/h) lo que viene a representar un rendimiento efectivo de un 27 a 30%.

Motores Diesel con inyección indirecta:
En este grupo de inyección indirecta se encuentra algunos de los motores Diesel que se fabrican actualmente para automóvil ya que esta disposición de la inyección permite elevar el número de rpm del motor. Sus rendimientos son los siguientes:
De 190 a 210 g/cv/h (260 a 285 g/kw/h), lo que viene a representar un rendimiento efectivo de un 30 a 32%.

Motores Diesel de inyección directa:
Los motores Diesel de inyección directa son las más corrientes en toda la gama de aplicación de estos motores. A finales de la década de los años noventa del siglo XX se popularizaron los motores de inyección directa para los automóviles (que antes habían estado equipados con motores de inyección indirecta para facilitar su arranque y hacer más dulce su funcionamiento del motor). Pero después estas facultades fueron mejoradas por procedimientos electrónicos. Son, desde luego, los de mayor rendimiento. Dentro de la comparación de rendimientos que estamos haciendo ahora, puede decirse que los valores logrados en estos motores se mueven dentro de los siguientes parámetros:
De 150 a 170 g/cv/h (200 a 230 g/kw/h), lo que se traduce en un rendimiento de un 36 a 40%.
La realidad es que en todos los casos el motor Diesel sale más beneficiado que el motor de gasolina, y ello se pone claramente de manifiesto en la práctica por el hecho de que, a igualdad de potencia, los motores Diesel consumen menos que los motores de gasolina.

 

 

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