Motores Diésel: Ventajas, Tipos e Innovaciones

Ventajas de los Motores Diésel Sobrealimentados

• Diésel lentos: Grandes cilindradas. La sobrealimentación mejora el proceso de intercambio de gases y proporciona aire en cantidad suficiente para quemar el gran volumen de combustible.
• Diésel rápidos: Cilindrada más moderada. Interesa obtener una buena relación peso/potencia.

Tipos de Inyección en Motores Diésel

Diésel Lento de Inyección Directa

El combustible es inyectado directamente en la cámara practicada sobre la cabeza del pistón (inyectores de varios orificios con presiones superiores a 1.000 bares).

• Muy ruidosos y de funcionamiento muy duro.
• Utilizados en autobuses, camiones, etc.

Diésel Rápido de Inyección Directa

Motores pequeños y de mediana cilindrada (hasta 3.500 cm³), con volúmenes unitarios de 0,4 a 0,6 litros. Superan las 4.500 revoluciones.

• Inyector de 4 o 5 orificios que inyecta en dos etapas a unos 250 bares, y la inyección principal puede superar los 1.000 bares.
• Utilizados en turismos.

Diésel Rápido de Inyección Indirecta

La inyección se sitúa dentro de una cámara auxiliar donde se produce una gran turbulencia de aire en la compresión.

• Se utilizan inyectores de un solo orificio que inyectan a presiones de 100 a 400 bares.
• Se emplean en turismos y vehículos industriales ligeros.

Comparación entre Motores Diésel y Otto

En los motores Otto, la combustión es más rápida, teóricamente a volumen constante. En el ciclo diésel hay una primera fase de combustión rápida, casi a volumen constante, y después una combustión de compresión más alta debido a que se comprime solo aire.

Los diésel permiten una relación de compresión más alta debido a que se comprime solo aire.

Diferencias de Funcionamiento

Diésel:

• Admisión de la máxima cantidad de aire.
• Alto grado de compresión (14/22:1) alcanzando presiones de 40 bares.
• Elevadas temperaturas al final de la compresión (500-600 ºC).
• Inyección de combustible en cantidad dosificada, a presión de 250 a 2000 bares.
• Autoinflamación del combustible al ser inyectado.
• Combustión relativamente lenta (20 y 40 grados del cigüeñal).
• Presión máxima de combustible entre 70 - 90 bares.

Otto:

• Preparación de la mezcla en determinada proporción.
• En la admisión se regula la cantidad de mezcla admitida.
• Grado de compresión relativamente bajo para evitar la detonación.
• El encendido de la mezcla se logra mediante una chispa eléctrica.
• La combustión es rápida y se realiza a volumen casi constante.
• Presión máxima de combustible de 30 a 40 bares.

Ventajas e Inconvenientes del Motor Diésel Respecto al Otto

Ventajas:

• Mayor rendimiento térmico debido a que trabaja con temperaturas más elevadas.
• Menor consumo puesto que se aprovecha mejor la energía del combustible.
• Menos contaminante al ser de combustión más completa; los gases de escape son menos tóxicos.
• Mayor duración con menor coste de mantenimiento.

Inconvenientes:

• Mayor peso, más ruidoso y funcionamiento más brusco.
• Más caro por su mejor calidad.
• El arranque en frío presenta más dificultades.