Motores Diésel vs. Gasolina: Comparativa, Funcionamiento y Turbo

Diferencias entre Motores Diésel y Gasolina

Motor Diésel

• Admisión: Máxima cantidad de aire.
• Alto grado de compresión: 14 a 22/1, alcanzando presiones de 40 bares.
• Elevada temperatura al final de la compresión: 500 a 600°C.
• Inyección de combustible: A una presión entre 250 y 2000 bares en diésel rápido.
• Autoignición: El combustible se inflama al ser inyectado.
• Presión máxima de combustión: 70 y 90 bares.

Motor Otto (Gasolina)

• Preparación de la mezcla: En determinada proporción.
• Regulación de la admisión: Se regula la cantidad de mezcla admitida.
• Encendido: La mezcla se enciende mediante una chispa eléctrica.
• Presión máxima de combustión: 30 y 40 bares.

Ventajas y Desventajas del Motor Diésel

Ventajas

• Mayor rendimiento térmico debido al trabajo con temperaturas elevadas.
• Menor consumo porque se aprovecha mejor la energía del combustible.
• Mayor duración con menor coste de mantenimiento.

Desventajas

• Más pesado, ruidoso y funcionamiento más brusco.
• Más caro debido a la mejor calidad y ajuste que requiere la fabricación.
• El arranque en frío presenta más dificultades.

Sobrealimentación en Motores

La sobrealimentación mejora el rendimiento y aumenta la potencia manteniendo la misma cilindrada. Consiste en forzar la entrada de aire al cilindro. Para ello, se monta un dispositivo en el conducto de admisión que comprime el aire antes de introducirlo. De esta forma, se aumenta la masa de aire admitida para un mismo volumen y se puede aumentar también la cantidad de combustible que se quema en cada ciclo.

En estos motores es necesario rebajar la relación de compresión para que no aumente en exceso la presión final de compresión, pero si la presión media efectiva que actúa sobre el pistón, se obtendrá una mayor curva de par para el motor y mayor potencia.

Turbocompresor

El turbocompresor aprovecha la velocidad de salida de los gases de escape para hacer girar una turbina acoplada en el extremo de un eje. En el otro extremo hay un compresor centrífugo que eleva la presión del aire en el conducto de admisión.

Para girar el compresor se utiliza la energía de los gases de escape, por lo que no absorbe potencia del motor. La presión varía con el régimen del motor; el turbo no sopla hasta superar un determinado número de revoluciones. A altos regímenes es necesario limitar la presión mediante una válvula reguladora.

La presión hace que aumente la temperatura del aire, ocupando mayor volumen. En esta condición empeora el llenado. Este inconveniente se soluciona con un intercambiador de calor que refrigera el aire después de su paso por el turbocompresor.

Estructura de los Motores Diésel

Un motor diésel desarrolla altas presiones en la compresión y en la combustión, alcanzando temperaturas elevadas. Por ello, sus piezas tienen que ser robustas. Como consecuencia, el motor diésel es más pesado.

Los cilindros se fabrican con aleaciones especiales y reciben un tratamiento de endurecimiento. Los pistones son reforzados en diferentes partes y con características específicas. El alojamiento del bulón, encargado de transmitir la fuerza a la biela, es más resistente. Se ponen anillos de acero en las ranuras para soportar altas temperaturas. Los pistones se refrigeran por medio de surtidores de aceite.

Componentes reforzados en un motor diésel: cigüeñal, biela, cojinetes de fricción.