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Motor Diesel: ¬ŅC√≥mo funciona y cu√°les son sus ventajas?

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Traducido con ayuda de IA de nuestro artículo original (fuente: autoride.io)

Un motor diesel es un motor de combustión de pistón que a menudo quema combustible diesel y convierte la energía térmica en trabajo mecánico. La energía térmica se obtiene en el motor al convertir el combustible en calor a través de la combustión.

Cuando se quema combustible, la temperatura y la presi√≥n en el motor aumentan. El aumento de presi√≥n de la sustancia de trabajo act√ļa sobre los pistones del motor, que convierten esta energ√≠a en trabajo mec√°nico.

Tabla de contenido

¬ŅC√≥mo funciona un motor di√©sel?

El motor diesel enciende la mezcla de combustible y aire a través de la alta temperatura del aire comprimido en la cámara de combustión. Se construye principalmente como un cuatro tiempos, pero también se puede construir como dos tiempos.

Dado que la mayoría de los automóviles están equipados con motores de cuatro tiempos, describiremos la función de un motor diésel de cuatro tiempos. El principio de funcionamiento de un motor diésel de cuatro tiempos es muy similar al de un motor de gasolina.

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La principal diferencia es que con un motor diésel, solo se aspira aire limpio a los cilindros, en los que se inyecta combustible después de comprimirse y calentarse. Esta mezcla se enciende por calor de compresión, no por una chispa de una bujía, como ocurre con un motor de gasolina.

Motor diésel de cuatro tiempos:

1. Ingesta

Durante la admisión, el pistón del motor se mueve desde su punto muerto superior hasta su punto muerto inferior mientras las válvulas de admisión están abiertas. El espacio por encima del pistón aumenta, las válvulas de admisión están abiertas y, por lo tanto, se permite la entrada de aire en la cámara de combustión.

2. Compresión

La fase de compresión ocurre después de que se cierran las válvulas de admisión. Durante esta fase, el pistón se desplaza desde su punto central inferior hacia arriba hasta su punto central superior, comprimiendo así el aire, que se calienta debido a esto, y debido a que no puede expandirse, la presión también aumenta.

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Justo antes de que el pistón alcance su punto muerto superior, se inyecta combustible (diésel) en el aire comprimido, que se atomiza, vaporiza y enciende, creando expansión. Las válvulas de admisión y escape están cerradas durante esta fase.

3. Expansión

Durante la expansi√≥n, el pist√≥n se mueve desde su punto muerto superior hasta su punto muerto inferior, con las v√°lvulas de admisi√≥n y escape cerradas. La mezcla se enciende y se libera energ√≠a t√©rmica, aumentando la presi√≥n en el cilindro. La presi√≥n act√ļa sobre el pist√≥n, empuj√°ndolo hacia abajo hasta el punto muerto inferior. De esta manera, la energ√≠a t√©rmica se convierte en trabajo mec√°nico.

4. Escape

Durante la fase final, las válvulas de escape están abiertas y el pistón se mueve desde su posición de punto muerto inferior hacia arriba hasta su posición de punto muerto superior, forzando a los gases de escape a salir del cilindro. Sin embargo, para mejorar el vaciado de los cilindros, las válvulas de escape se cierran solo después de que el pistón alcanza su punto muerto superior y las válvulas de admisión ya están abiertas.

Estos cuatro ciclos (fases) ocurren durante dos revoluciones del cig√ľe√Īal y se repiten constantemente.

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Tipos de motores diésel

Seg√ļn el dise√Īo de la c√°mara de combusti√≥n y el lugar de inyecci√≥n de combustible, distinguimos los motores di√©sel:

  • Motores de inyecci√≥n directa: la inyecci√≥n de combustible y toda la combusti√≥n tienen lugar en una c√°mara de combusti√≥n principal
  • Motores con inyecci√≥n indirecta: la inyecci√≥n de combustible y la fase inicial de combusti√≥n tienen lugar en un espacio especial, en la c√°mara, y solo entonces se traslada al espacio de combusti√≥n principal

Regulación de potencia del motor diésel

La potencia del motor diesel está regulada por la cantidad de combustible inyectado en la cámara de combustión con aproximadamente el mismo volumen de aire por ciclo de trabajo.

Entonces cambia la riqueza, es decir, la calidad de la mezcla. Una cantidad variable de combustible que suministra el dispositivo de inyección realiza la regulación de potencia.

Ventajas y desventajas del motor diesel

Los motores di√©sel son estructuralmente m√°s complejos que los motores de gasolina, pero su rendimiento es menor, principalmente debido a la combusti√≥n de un combustible diferente. Cuando se utiliza la misma tecnolog√≠a y volumen de motor, la potencia de un motor de gasolina siempre es mayor. Sin embargo, la ventaja de los motores di√©sel es un menor consumo y una mayor vida √ļtil.

Sin embargo, la tecnología ha avanzado y casi todos los motores diesel ahora son turbocargados o sobrealimentados. Combinado con una tecnología de inyección directa, se garantizan su alto rendimiento, bajo consumo de combustible y menos emisiones producidas.

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Estos motores son adecuados para viajes largos y no para paseos cortos por la ciudad, ya que el tiempo necesario para calentar el motor a la temperatura de funcionamiento es mucho mayor que en el caso de un motor de gasolina.