Motores diesel

INTRODUCCION AL MOTOR DIESEL

Para diferenciar de forma coherente el motor de gasolina del motor diésel, debemos atender al menos a tres aspectos fundamentales: 

a) Sus principios termodinámicos; 

b) Su fabricación y elementos que lo constituyen; 

c) Sus aspectos económicos y prácticos en la Automoción.

Al estudiar sus principios termodinámicos, antes de comenzar con sus cicloscaracterísticos, debemos recordar algunos conceptos, que nos ayudarán a su mejor comprensión.

Ante todo recordemos que los gases se caracterizan por estar constituidos por una
materia informe y sin volumen propio, que toma la forma del recipiente que la contiene y que tienden a ocupar un volumen mayor, que el de dicho recipiente (expansibilidad.
Por otra parte, si se intenta disminuir el volumenocupado por una cantidad determinada de gas, la reacción elástica de éste aumenta. Esta reacción es lo que denominamos presión y es el resultado de la compresibilidad de los gases (propiedad de ocupar un espacio menor.

Podemos definir la presión de un gas como la fuerza ejercida por el mismo sobre la unidad de superficie (generalmente el cm2) que lo encierra y se puede medir en kg/cm2, enatmósferas, o en bares (1 atmósfera = 1,033 Kg/cm2 ; 1 kg/cm2 = 0,98 bares.
Las Leyes de Boyle-Mariote y de Gay Lussac establecen la relación entre la presión y el volumen a temperatura constante (P.V = R.T, en la que P es la presión del gas; V, el volumen ocupado por el mismo; T, la temperatura del gas y R, una constante empírica. Las evoluciones de un gas sin intercambio de calor con las paredes delrecinto que lo contiene, se llaman proceso adiabático.
En 1.823 Carnot enunció un ciclo ideal, Ciclo de Carnot, que se compone de 4 etapas: Admisión, o compresión isotérmica; Compresión, o compresión adiabática; Combustión, o expansión isotérmica y la Escape, o expansión adiabática y que corresponden en su primera fase Admisión de aire puro, a la introducción de una masa gaseosa en un cilindro,su compresión por el pistón a temperatura constante (refrigerando dicho cilindro durante esta fase); en su segunda fase Compresión, se cesa la refrigeración del cilindro y se sigue la compresión rápidamente, de manera que no se efectúe ningún intercambio de calor entre los gases y el cilindro; en su tercera fase inyección del combustible (Combustión), mientras dura la compresión isotérmica, elcilindro refrigerado (expansión isotérmica) debe ser recalentado para mantener la temperatura constante y en la cuarta fase Escape de los gases quemados, sigue la expansión, pero se detiene el calentamiento del cilindro para que se realice sin intercambio de calor entre cilindro y masa gaseosa y así ésta puede recuperar el volumen y la presión, que tenía al principio del ciclo

Igualmente recordemosque la potencia (P) de un motor es directamente proporcional al par motor (M) del mismo y al régimen de revoluciones (w) a que está sometido (P = K. M.w), siendo K una constante empírica y que, si medimos el par en m x kg y el régimen, en r.p.m., el valor de K es de 1/716, si queremos obtener el valor de la potencia en caballos de vapor (CV).
Esta potencia del motor se mide en el cigüeñal pormedio de unos bancos de prueba, dotados de un freno mecánico, o eléctrico (dinamómetro), por lo que recibe el nombre de potencia al freno.
El motor colocado en el banco puede estarlo con todos los elementos accesorios capaces de consumir esfuerzo, desmontados (bomba de agua, de combustible, ventilador, alternador, filtros de aceite y aire, silencioso, etc) y además realizarse varias medidas (cada200 rpm), realizando cada vez la puesta a punto del mismo, con lo que se consiguen valores máximos cada vez. Entonces la medida así obtenida se llama potencia SAE y es preconizada por la industria norteamericana.
Si se hace con todos los accesorios desmontados y sin retocar los ajustes (puesta a punto) se denomina potencia DIN y es defendida por Alemania.
Existe una forma intermedia (italiana)...