El funcionamiento de un motor diesel de combustión interna. Sistema de alimentación del motor diésel. Características de diseño del motor diesel.

La historia del diésel comienza casi con la invención del motor de gasolina. Nikolaus August Otto inventó y patentó el motor de gasolina en 1876, que utilizaba el principio de combustión de cuatro tiempos, también conocido en occidente como " ciclo oto", y esta es la premisa básica para la mayoría de los motores de automóviles en la actualidad. Sin embargo, en sus primeras etapas, el motor de gasolina era extremadamente ineficiente en su funcionamiento, por lo que en esos días la máquina de vapor fue ampliamente utilizada durante mucho tiempo para transportar todo lo que necesitaba La principal desventaja Lo que pasaba con ambos motores era que efectivamente usaban solo alrededor del 10 por ciento del combustible que entraba en este tipo de motores, el resto simplemente se convertía en calor inútil, y la gasolina salía con el escape sin quemar. .


Motor diésel Porsche Cayenne S 2013

Ya 2 años después, en 1878, Rudolf Diesel, mientras visitaba una escuela secundaria politécnica en Alemania (el equivalente a una universidad de ingeniería en Rusia), aprendió sobre la baja eficiencia de las máquinas de gasolina y vapor. Esta inquietante información lo inspiró a crear un motor que pudiera operar con mayor eficiencia, y dedicó la mayor parte de su tiempo a desarrollar una tecnología que nos permitiera utilizar los recursos naturales de nuestro planeta de manera mucho más eficiente. Y finalmente, solo en 1892, Diesel recibió una patente para lo que hoy llamamos un motor diesel.


Rudolf Diesel y el motor diesel que inventó

Pero si los motores diésel son tan eficientes, ¿por qué no los usamos más a menudo? ¿Por qué no los usamos después de todo? Es posible que vea las palabras "diésel", "solar" y piense en camiones pesados ​​que arrojan humo negro y humeante de sus largos tubos de escape mientras hacen funcionar sus motores y hacen un ruido de traqueteo bastante fuerte al hacerlo. Esta imagen negativa de los camiones diésel ha hecho que el diésel sea menos atractivo para los conductores comunes en nuestro país, aunque el diésel es excelente para transportar grandes cantidades en largas distancias, casi nunca ha sido la mejor opción para los automóviles. Sin embargo, hoy en día la situación está comenzando a cambiar, e incluso las versiones cargadas de automóviles de pasajeros y, en ocasiones, incluso los automóviles deportivos están equipados con un motor diésel, ya que las tecnologías modernas han mejorado significativamente el motor diésel, haciéndolo mucho más limpio (más ecológico) y menos ruidoso.


Y este es un motor diesel de un gran barco con una capacidad de unos 10.000 caballos de fuerza.

Al explicar cómo funciona un motor diésel, nos basaremos en lo que ya sabe sobre cómo funciona un motor de gasolina de cuatro tiempos. Por lo tanto, si aún no lo ha hecho, probablemente sea mejor que lea primero para obtener algunos conocimientos y conceptos básicos sobre los conceptos básicos del motor de combustión interna.

Diésel vs gasolina

En teoría, los motores diésel y de gasolina son muy similares. Ambos son motores de combustión interna diseñados para convertir la energía química del combustible en energía mecánica disponible para el movimiento posterior del automóvil. Esta energía mecánica se obtiene moviendo los pistones hacia arriba y hacia abajo dentro de los cilindros. Los pistones están conectados al cigüeñal a través de bielas, y el cigüeñal en sí tiene forma de zigzag; resulta que el movimiento lineal de los pistones crea el movimiento de rotación del cigüeñal, que es necesario para girar las ruedas del automóvil y ajustar él (coche) en movimiento.

Al hacerlo, tanto los motores diésel como los de gasolina convierten el combustible en energía mecánica a través de una serie de pequeñas explosiones que empujan los pistones hacia afuera y hacen que se muevan. La principal diferencia entre un "motor" diesel y uno de gasolina es lo que provoca estas explosiones. En un motor de gasolina, el combustible se mezcla con aire, se comprime con pistones y se enciende con una chispa que sale de las bujías. Sin embargo, en un motor diesel, el pistón comprime primero el aire y solo luego se inyecta el combustible. Como el aire se calienta, cuando se comprime, el combustible se enciende.

¿Cómo funciona un motor diésel?

La animación a continuación muestra cómo funciona el motor diesel, en acción, también 4 ciclos de trabajo. Puedes compararlo con una animación de un motor de gasolina y ver las diferencias.

El motor diesel utiliza un ciclo de combustión de cuatro tiempos:

  1. carrera de admisión- cuando se abre la válvula de admisión, dejando entrar aire. En este momento, el pistón se mueve hacia abajo, aspirando aire.
  2. carrera de compresión- el pistón se mueve hacia arriba y comprime el aire, que no tiene a dónde ir, ya que la válvula de admisión se ha cerrado.
  3. Carrera de encendido Cuando el pistón alcanza su parte superior (punto muerto superior, TDC), el combustible se inyecta en el momento adecuado y se enciende, empujando el pistón con fuerza hacia abajo.
  4. Carrera de escape- el pistón sube de nuevo, empujando los gases de escape creados por la combustión de la mezcla de aire y combustible fuera de la válvula de escape.

Aquí están los 4 ciclos de un motor diesel, pero aún más simples:

Debe recordarse que un motor diesel, a diferencia de un motor de gasolina, no tiene bujías, y también deja entrar aire en los cilindros primero y luego combustible diesel (la mezcla de aire y combustible ingresa a los cilindros de un motor de gasolina ya preparada) . Es el calor del aire comprimido lo que enciende el combustible en un motor diesel.

Un punto interesante: durante su funcionamiento, la mezcla de aire y combustible en un motor diesel se comprime mucho más que en un motor de gasolina, si un motor de gasolina comprime combustible y aire en una proporción de 8:1 a 12:1, un motor diésel comprime aire en una proporción de 14:1 a más de 25:1.

Inyector (boquillas) en un diesel

Una gran diferencia entre un motor diesel y un motor de gasolina es el proceso de inyección de combustible. La mayoría de los motores de automóviles usan un inyector para esto (o en casos raros hoy en día un carburador). El inyector inyecta combustible justo antes de la carrera de admisión (fuera del cilindro). El carburador mezcla aire y combustible mucho antes de que entre aire en el cilindro. En un motor de automóvil, por lo tanto, todo el combustible se carga en el cilindro durante la carrera de admisión y luego se comprime con el pistón. La compresión de la mezcla de aire y combustible limita la relación de compresión del motor: si se comprime demasiado aire, la mezcla de combustible y aire se encenderá espontáneamente y arruinará el motor, ya que la carrera de encendido comenzará antes de que el pistón alcance su punto máximo.

uso de motores diesel inyección directa de combustible- el gasóleo se inyecta directamente en el cilindro después de que entre aire en él. Inyector o, más correctamente, inyectores de combustible en un motor diesel, es el componente más complejo y, cabe señalar, el tema de una gran cantidad de experimentos: en cada motor específico, el inyector puede ubicarse en una variedad de lugares, a veces inesperados. El inyector debe poder soportar la temperatura y la presión que se crea dentro del cilindro, y también debe poder suministrar combustible en forma de una fina niebla. Conseguir que esta niebla se distribuya uniformemente por todo el cilindro es un gran problema, por lo que varios motores diésel utilizan válvulas de inducción especiales, cámaras de precombustión u otros dispositivos para hacer girar el aire en la cámara de combustión o mejorar el proceso de encendido y incendio.


Funcionamiento del inyector de combustible

Algunos motores diesel contienen una bujía. Cuando un motor diesel está frío, es posible que el proceso de compresión no eleve la temperatura del aire comprimido a una temperatura lo suficientemente alta como para encender el combustible. Especial Bujía incandescente en un diesel es esencialmente un cable de calefacción eléctrica (piense en los cables calientes que vio en una tostadora) que calienta la cámara de combustión y por lo tanto eleva la temperatura del aire cuando el motor está frío para que el motor pueda arrancar.

Todas las funciones en un motor diesel moderno están controladas por una computadora y un sofisticado conjunto de sensores que miden casi todo, desde la velocidad del cigüeñal hasta el sistema de enfriamiento del motor y la temperatura del aceite, e incluso la posición del motor en relación con el horizonte. Las bujías incandescentes rara vez se usan hoy en día en motores más potentes. En su lugar, se utilizan otras tecnologías, la más común de las cuales es más compresión del aire (para más calefacción) y posterior inyección de combustible.

Sin embargo, en algunos motores diesel, no es posible resolver el problema del arranque en tiempo frío de la manera descrita anteriormente. Además, hay motores que no cuentan con una tecnología de control por computadora tan avanzada. Por lo tanto, el uso de bujías incandescentes para los dos casos anteriores resuelve el problema del arranque en frío.

Combustible diesel

Cualquier combustible de petróleo se origina a partir del petróleo crudo, que se extrae naturalmente de la tierra. Luego, el petróleo crudo se procesa en refinerías y se puede separar en varios tipos diferentes de combustible, que incluyen gasolina, combustible para aviones, queroseno y, por supuesto, combustible diesel.

Si alguna vez ha tratado de comparar el combustible diesel y la gasolina, entonces sabe que son muy diferentes. Incluso su olor es muy diferente. El combustible diesel es más pesado y aceitoso. Se evapora mucho más lentamente que la gasolina y su punto de ebullición es más alto que el del agua. Probablemente haya escuchado a menudo que el combustible diesel se llama "aceite solar"; esto se debe a que es muy graso (existe tal sustancia: el aceite solar, y en el pasado a menudo se comparaba con el combustible diesel).

El combustible diesel se evapora más lentamente porque es más pesado. Contiene más átomos de carbono de cadena larga que la gasolina (la gasolina suele tener la fórmula química C9H20 (pero puede variar según la marca, el octanaje, etc.), mientras que el combustible diésel normalmente se caracteriza por la fórmula C14H30). Se necesita menos tiempo y menos pasos de procesamiento para crear combustible diesel y, por lo tanto, debería ser más barato que la gasolina. Pero en los últimos años, sin embargo, la demanda de diesel ha aumentado por varias razones diferentes, entre ellas debido a una mayor industrialización y construcción en nuestro país, y por lo tanto hoy en día el combustible diesel es más caro que la gasolina.

El combustible diesel tiene un mayor llamado Densidad de energia que la gasolina. En promedio, 1 galón (3,8 litros) de combustible diesel contiene alrededor de 155x10 6 julios de energía, mientras que 1 galón de gasolina contiene 132x10 6 julios. Esto, combinado con la mayor eficiencia de los motores diésel debido a la mayor relación de compresión, explica por qué los motores diésel consumen mucho menos combustible que sus equivalentes a gasolina.

El combustible diesel se utiliza para impulsar una amplia gama de vehículos y otra maquinaria. Esto incluye, por supuesto, los camiones diésel que se ven circulando por la carretera, pero el diésel también impulsa barcos, autobuses escolares, trenes, grúas, equipos agrícolas y tractores, generadores de electricidad y muchos, muchos otros vehículos. Piense en lo importante que es el diesel para la economía: sin la alta eficiencia del diesel, la industria de la construcción y las empresas agrícolas sufrirían por la inversión requerida en combustibles con bajo consumo de energía y eficiencia. Alrededor del 94 por ciento de la carga mundial, ya sea enviada por camiones, trenes o barcos, se entrega a sus destinos finales utilizando combustible diésel.

Mejora del motor diesel y del combustible diesel

Desde un punto de vista medioambiental, el diésel tiene ventajas y desventajas. Además, el diésel emite cantidades muy pequeñas de monóxido de carbono, hidrocarburos y dióxido de carbono, las emisiones que más contribuyen al calentamiento global. En el lado negativo, se liberan grandes cantidades de compuestos de nitrógeno y material particulado (hollín) durante la combustión del combustible diésel, lo que genera lluvia ácida, smog y deterioro de la salud.

Durante la gran crisis del petróleo en la década de 1970, las empresas automotrices europeas comenzaron a promocionar motores diésel para uso comercial como alternativa a la gasolina. Sin embargo, quienes los probaron quedaron decepcionados: los motores eran muy ruidosos y, cuando los usuarios de diésel inspeccionaban sus automóviles, podían encontrarlos cubiertos de hollín negro, el mismo hollín responsable del smog en las grandes ciudades.

Sin embargo, durante los últimos 30 a 40 años, se han realizado grandes mejoras en el rendimiento del motor diesel y la limpieza del combustible diesel. Los dispositivos de inyección directa ahora están controlados por computadoras avanzadas que controlan la combustión del combustible, aumentando la eficiencia en la reducción de emisiones. Los combustibles diesel mucho mejor refinados, como el diesel ultra bajo en azufre (ULSD), reducen las emisiones nocivas. Y actualizar los motores para hacerlos compatibles con combustibles limpios se convierte en una tarea sencilla. Otras tecnologías, como los filtros de partículas y los convertidores catalíticos, queman el hollín y reducen las emisiones de partículas, monóxido de carbono e hidrocarburos hasta en un 90 por ciento. Al mejorar constantemente los estándares para combustibles más limpios, la Unión Europea también impulsará a la industria automotriz a trabajar más para reducir las emisiones.


Es posible que también haya escuchado el término " biodiésel"¿Es lo mismo que el combustible diesel? El biodiesel es una alternativa o aditivo al combustible diesel que se puede usar en motores diesel con poca o ninguna modificación en los motores mismos. Sin embargo, como sugiere el nombre, el biodiesel no está hecho de petróleo, sino nos llega a partir de aceites vegetales o grasas animales que han sido alterados químicamente. Un dato interesante: el propio Rudolf Diesel consideró originalmente el aceite vegetal como combustible para su invención.


El biodiésel se puede utilizar en combinación con el combustible diésel normal o solo. Puedes leer más sobre combustibles alternativos

El científico francés S. Carnot en 1824 creó las bases de la termodinámica. En este trabajo, entre muchas otras cosas, argumentó que es posible hacer que una máquina térmica funcione de la manera más económica llevando el fluido de trabajo al punto de inflamación del combustible por compresión. De hecho, formuló el principio sobre el que funcionan los motores diésel. Solo quedaba tomar y hacer tal motor. Pero esto tuvo que esperar varias décadas más.

En 1892, el ingeniero alemán Rudolf Diesel recibe una patente para el primer motor (que se muestra en la figura) que funciona con aire comprimido hasta el punto de inflamación. En 1987, el primer "motor diesel" (como los alemanes llaman a un motor de encendido por compresión) comenzó a funcionar y demostró su eficacia.

Comparado con el "otto-motor" (motor de gasolina con bujías), el nuevo motor era más pesado y no inspiraba mucho entusiasmo al principio. Pero solo al principio. El diseño del motor diesel de las primeras muestras incluía un compresor de aire para inyección de combustible.

El propio Diesel al principio pretendía utilizar una opción muy exótica: el polvo de carbón. Una mezcla de polvo de carbón y aire, por supuesto, puede funcionar en un motor, pero durante cuántas horas las partículas abrasivas devorarán anillos, pistones, asientos y placas de válvulas, de alguna manera no lo pensaron. Y el polvo de carbón en sí mismo no es tan fácil de conseguir.

Debido al pesado compresor, el motor resultó ser imposible de usar en el transporte terrestre. Pero en su trabajo gastaba tan poco combustible y su trabajo era tan estable que ya era imposible rechazarlo. Los cálculos mostraron que se podía esperar una potencia significativamente mayor del motor si se resolvía el problema del suministro de combustible.

Los ingenieros tuvieron la idea de reemplazar el compresor con una bomba de émbolo. Fue extremadamente rentable bombear combustible en forma líquida, requiere mucha menos energía y la bomba se puede hacer bastante pequeña. Sin embargo, no fue tan fácil hacer un par de émbolos. El punto es la precisión de fabricación especial: la distancia entre las piezas es de 2-3 micras.

Aún así, los motores diesel encontraron trabajo. Se instalaron por primera vez en submarinos alemanes bajo el mando del Kaiser Wilhelm. (Quizás la oscura historia de la desaparición del propio inventor, que se ahogó en el Canal de la Mancha camino a Inglaterra, esté relacionada con esto).

En 1920, Robert Bosch finalmente obtiene una bomba de émbolo de calidad. Aprendieron a suministrar más combustible a los cilindros del motor. Ahora la velocidad del motor diesel y su potencia específica son suficientes para su instalación en vehículos. Junto con la bomba, Bosch también desarrolla una boquilla de combustible muy exitosa.

Combustión de combustible en un motor diesel

La forma más fácil de entender cómo funciona un motor diesel es observar la combustión del combustible en él. Los diésel utilizan combustible pesado. Esto significa que este tipo de motor de combustión interna puede funcionar con queroseno (conocido como diesel), fuel oil, petróleo crudo e incluso algunos aceites vegetales.

Todos estos combustibles son más calóricos que la gasolina. Por lo tanto, la temperatura de funcionamiento de un motor diésel es notablemente más alta que la de un motor de gasolina. Pero los combustibles pesados ​​se queman peor que la gasolina, son más lentos y difíciles de encender. Su encendido requiere un alto grado de compresión, la mezcla aire-combustible debe calentarse a 700-800°C.

La viscosidad de cualquiera de los combustibles diesel, incluso cuando se calienta, es más alta que la gasolina, y es necesario rociarlo al mínimo, especialmente en motores diesel de alta velocidad. Otro motor diesel experimental funcionó con inyección de combustible a una presión de al menos 50 bar (atm), y un motor práctico requiere 100-200 bar.

Sin embargo, los combustibles de energía de combustible pesado tienen su propia ventaja sobre la gasolina. La presión en el cilindro diesel es casi constante a lo largo de la carrera de expansión, por lo que su par es muy importante y estable. Debido a la presión constante, el tiempo de encendido también permanece constante y no requiere ajuste. El recurso de un motor diesel es más largo que el de un motor de gasolina. Hay zonas donde el gasóleo es prácticamente indispensable, por ejemplo en un tractor agrícola.

Variedades de motores diesel.

El principio de funcionamiento de un motor diesel es el mismo para todos ellos: primero, se comprime una nueva carga del fluido de trabajo (aire), luego se inyecta combustible. Debido a la alta temperatura, la mezcla se enciende y se quema, elevando la presión. Bajo su acción, el pistón retrocede y en el punto más bajo se abre la válvula de escape del cilindro, liberando los gases de escape. Básicamente, esto es dióxido de carbono, los motores diesel son ambientalmente más limpios que los de gasolina.

Las cámaras de combustión diesel se pueden hacer directamente en la parte inferior del pistón (allí se hace un hueco de una forma especial) o, en algunos casos, se usan precámaras (o precámaras, como se dice en la patria del motor). . La primera opción es la más económica, la segunda se consideraba óptima en años anteriores. Ahora, cuando la economía es, en muchos casos, considerada decisiva, las opciones precámara están siendo nuevamente abandonadas.

El proceso de trabajo en un motor diesel puede realizarse, como en un motor de gasolina, en dos o cuatro ciclos. La gran mayoría de los diésel son de cuatro tiempos. Los dos tiempos son más fáciles de invertir, por lo que son comunes en embarcaciones marinas, donde se usa una conexión rígida con el eje de la hélice. Las cámaras de combustión en los motores diesel de dos tiempos no están separadas debido a problemas obvios con el barrido de la precámara.

El diseño de un motor diesel depende de su potencia y propósito. Los motores más potentes que se utilizan en los barcos y algunas centrales eléctricas tienen una cruceta, un dispositivo para reducir las fuerzas laterales en el pistón. Todos los motores diesel potentes tienen un fondo complejo, porque están expuestos a altas temperaturas.

La parte que mira al cilindro es de acero y el resto del pistón (faldón) es de aluminio. Además, se hacen ranuras en el pistón para el sistema de enfriamiento de aceite.

Los tipos de motores diesel también difieren en la disposición de los cilindros. Hay uno ordinario, en forma de V e incluso uno en el que los cilindros están ubicados con un giro de 180 grados. Depende de las condiciones que existan en el lugar donde se instale el motor. Por ejemplo, lo más probable es que un camión o autobús moderno utilice un motor diésel de dos filas instalado debajo del piso de la cabina del conductor. La disposición de un motor diésel también dependerá de la presencia de sobrealimentación.

Diésel turboalimentado

La potencia de un motor diesel, sin aumentar el consumo de combustible, se puede aumentar utilizando un turbocompresor. Entonces puedes usar otra buena parte del diagrama del ciclo de Carnot. El funcionamiento de un motor diésel con turbocompresor tiene la ventaja de que, aprovechando la energía de los gases de escape, es posible hacer girar la turbina e instalar otra turbina, un compresor, en el mismo eje.

Este compresor forzará el aire que sale por el colector de admisión, aumentará la carga de aire en los cilindros y, por lo tanto, aumentará notablemente la potencia del motor. (El funcionamiento de tales motores es fácilmente reconocible por el silbido característico en el momento en que la turbina gira).

Pros y contras de los diesel

Las ventajas de un motor diesel son un par alto y constante combinado con un alto respeto por el medio ambiente de los gases de escape (esto se aplica, sin embargo, solo a los motores modernos). También fuera de competencia su alta eficiencia, la más alta entre los motores de combustión interna. Los motores diésel conocidos (MAN) dan más del 50% (lo que se consideraba un máximo "teórico"). Utiliza el máximo de todos los logros modernos. La rentabilidad alcanza hasta un 40% en comparación con la gasolina.

Los problemas de los motores diésel, y no hay tecnología sin ellos, son difíciles de arrancar, debido a la alta relación de compresión (hasta 25 en los motores modernos), los coches tienen que instalar un potente motor de arranque y batería. La fabricación de alta precisión de bombas e inyectores de alta presión dificulta el mantenimiento.

Los motores diésel son extremadamente sensibles a la contaminación mecánica del combustible, para cuya purificación se debe utilizar incluso una centrífuga como parte del equipo de combustible. Con igual volumen en litros, un motor diesel es inferior a un motor de gasolina en términos de potencia, a igual potencia, un motor diesel es más pesado. Un motor diésel requiere aleaciones de mayor calidad para su fabricación y es notablemente más caro que un motor de gasolina.

Y, sin embargo, al comparar las ventajas y desventajas de un motor diesel, puede elegir un motor diesel. Esto se ve facilitado especialmente por el progreso tecnológico en el campo de la electrónica y las unidades de control del motor. El sistema de “riel común” y los inyectores electromagnéticos permiten simplificar enormemente el TVND, y la unidad de control maximiza la economía de combustible, ya que funciona en cualquier condición transitoria y logra rastrear todo.

Buen día. Creo que mucha gente estará interesada en este tema. Ventajas y desventajas... Todo a continuación.
En 1890, Rudolf Diesel desarrolló la teoría del "motor térmico económico", que, debido a la fuerte compresión en los cilindros, mejora considerablemente su eficiencia. Recibió una patente para su motor el 23 de febrero de 1893. El primer ejemplo en funcionamiento fue construido por Diesel a principios de 1897, y el 28 de enero del mismo año se probó con éxito.
Es interesante que Diesel en su libro, en lugar del combustible diesel que nos es familiar, describiera el polvo de carbón como un combustible ideal. Los experimentos también mostraron la imposibilidad de usar polvo de carbón como combustible, principalmente debido a las altas propiedades abrasivas.

Pero Ackroyd Stewart también consideró la teoría del motor diesel. No consideró los beneficios de la alta compresión, simplemente experimentó con la posibilidad de eliminar las bujías del motor, es decir, no prestó atención a la mayor ventaja: la eficiencia del combustible. Quizás esta fue la razón por la que actualmente se utiliza el término "motor diesel", "motor diesel" o simplemente "diesel", ya que la teoría de Rudolf Diesel se convirtió en la base para la creación de los modernos motores de encendido por compresión. En el futuro, durante aproximadamente 20-30 años, dichos motores se usaron ampliamente en mecanismos estacionarios y centrales eléctricas de embarcaciones marinas, sin embargo, los sistemas de inyección de combustible que existían en ese momento no permitían el uso de motores diesel en unidades de alta velocidad. . La baja velocidad de rotación, el importante peso del compresor de aire necesario para el funcionamiento del sistema de inyección de combustible hizo imposible el uso de los primeros motores diésel en los vehículos.
En la década de 1920, el ingeniero alemán Robert Bosch mejoró la bomba de combustible de alta presión incorporada, un dispositivo que todavía se usa ampliamente en la actualidad. El uso de un sistema hidráulico para el bombeo y la inyección de combustible eliminó la necesidad de un compresor de aire separado y permitió aumentar aún más la velocidad de rotación. El diésel de alta velocidad demandado de esta forma se ha vuelto cada vez más popular como unidad de potencia para el transporte auxiliar y público, sin embargo, los argumentos a favor de los motores de encendido eléctrico (principio tradicional de operación, facilidad y bajo costo de producción) les permitieron tener una gran demanda para la instalación en camiones de pasajeros y pequeños. En los años 50 y 60, el diésel se instaló en grandes cantidades en camiones y furgonetas, y en los años 70, después de un fuerte aumento en los precios del combustible, los fabricantes mundiales le prestaron mucha atención. de turismos pequeños de bajo coste.

Principios de trabajo:
Ciclo de cuatro tiempos.
En primera barra(carrera de admisión, pistón hacia abajo) El aire fresco ingresa al cilindro a través de la válvula de admisión abierta.
En segunda medida(carrera de compresión, pistón subiendo) las válvulas de admisión y escape están cerradas el aire se comprime en volumen unas 17 veces (de 14:1 a 24:1), es decir, el volumen se vuelve 17 veces menor que el volumen total del cilindro , y el aire se vuelve muy caliente.
Justo antes del comienzo tercera barra(carrera carrera, el pistón baja) el combustible se inyecta en la cámara de combustión a través de la boquilla del inyector. Durante la inyección, el combustible se atomiza en partículas finas, que se mezclan uniformemente con aire comprimido para crear una mezcla autoinflamable. La energía se libera durante la combustión cuando el pistón comienza su movimiento en la carrera de la carrera de potencia.
La válvula de escape se abre cuando cuarta medida(carrera de escape, el pistón sube) y los gases de escape pasan a través de la válvula de escape.

Ciclo dúplex.
El pistón está en el punto muerto inferior y el cilindro está lleno de aire. Durante la carrera ascendente del pistón, el aire se comprime; cerca del punto muerto superior, se inyecta combustible, que se enciende espontáneamente. Luego hay una carrera de trabajo: los productos de combustión se expanden y transfieren energía al pistón, que se mueve hacia abajo. Cerca del punto muerto inferior, se produce una purga: los productos de combustión se reemplazan por aire fresco. El ciclo termina.
Para llevar a cabo la purga, se disponen ventanas de purga en la parte inferior del cilindro. Cuando el pistón está abajo, las ventanas están abiertas. Cuando el pistón sube, cierra las ventanas.

Dado que los golpes son el doble de frecuentes en un ciclo de dos tiempos, puede esperar un aumento del doble en la potencia en comparación con un ciclo de cuatro tiempos. En la práctica, esto no se puede realizar, y un motor diésel de dos tiempos es más potente que un diésel de cuatro tiempos del mismo volumen en un máximo de 1,6 a 1,7 veces.
En la actualidad, los motores diésel de dos tiempos se utilizan ampliamente solo en grandes embarcaciones marinas con propulsión de hélice directa (sin engranajes). Cuando es imposible aumentar la velocidad de rotación, el ciclo de dos tiempos es beneficioso; tales motores diésel de baja velocidad tienen una potencia de hasta 100.000 hp.

Ventajas y desventajas.
Un motor de gasolina es bastante ineficiente y solo es capaz de convertir alrededor del 20-30% de la energía del combustible en trabajo útil. Sin embargo, un motor diésel estándar suele tener una eficiencia del 30-40 %, los diésel con turbocompresor e intercooler superan el 50 % (p. ej., el MAN S80ME-C7 consume solo 155 g por kW, con lo que alcanza una eficiencia del 54,4 %). El motor diesel, debido al uso de inyección de alta presión, no impone requisitos sobre la volatilidad del combustible, lo que permite el uso de aceites pesados ​​​​de baja calidad en él.
Un motor diesel no puede desarrollar altas velocidades: la mezcla no tiene tiempo para quemarse en los cilindros. Esto conduce a una disminución de la potencia específica del motor por 1 litro de volumen y, por lo tanto, a una disminución de la potencia específica por 1 kg de peso del motor.
El motor diesel no tiene válvula de mariposa, el control de potencia se realiza regulando la cantidad de combustible inyectado. Esto da como resultado que no se reduzca la presión en los cilindros a bajas velocidades. Esta es la razón por la que un diésel produce un alto par motor a bajas revoluciones, lo que hace que un coche con motor diésel responda mejor en movimiento que el mismo coche con motor de gasolina. Por esta razón, la mayoría de los camiones ahora están equipados con motores diesel.
Las desventajas obvias de los motores diesel son la necesidad de utilizar un arrancador de alta potencia, la turbidez y solidificación del combustible diesel de verano a bajas temperaturas, la dificultad en la reparación de equipos de combustible, ya que las bombas de alta presión son dispositivos fabricados con alta precisión. Además, los motores diesel son extremadamente sensibles a la contaminación del combustible con partículas mecánicas y agua. Dichos contaminantes inhabilitan muy rápidamente el equipo de combustible. La reparación de motores diesel, por regla general, es mucho más costosa que la reparación de motores de gasolina de una clase similar. La producción de litros de los motores diesel también es generalmente inferior a la de los motores de gasolina, aunque los motores diesel tienen un par más uniforme en su rango operativo. El desempeño ambiental de los motores diesel fue significativamente inferior al de los motores de gasolina hasta hace poco tiempo. En los motores diesel clásicos con inyección controlada mecánicamente, solo es posible instalar convertidores de gases de escape oxidantes ("catalizadores" en el lenguaje común), que funcionan a temperaturas de gases de escape superiores a 300 ° C, que oxidan solo CO y CH a dióxido de carbono (CO2) inofensivo para los humanos y el agua. Además, estos convertidores solían fallar debido al envenenamiento con compuestos de azufre (la cantidad de compuestos de azufre en los gases de escape depende directamente de la cantidad de azufre en el combustible diesel) y la deposición de partículas de hollín en la superficie del catalizador. La situación comenzó a cambiar solo en los últimos años en relación con la introducción de motores diesel del llamado sistema "Common-rail". En este tipo de motores diesel, la inyección de combustible se realiza mediante boquillas controladas eléctricamente. El suministro de un impulso eléctrico de control se realiza mediante una unidad de control electrónico que recibe señales de un conjunto de sensores. Los sensores monitorean varios parámetros del motor que afectan la duración y el tiempo del pulso de combustible. Por lo tanto, en términos de complejidad, un motor diesel moderno, y tan ecológico como un motor de gasolina, no es inferior a su contraparte de gasolina, y en una serie de parámetros de complejidad lo supera significativamente. Así, por ejemplo, si la presión del combustible en los inyectores de un motor diésel convencional con inyección mecánica es de 100 a 400 bar, entonces en los últimos sistemas Common-rail está en el rango de 1000 a 2500 bar, lo que conlleva problemas considerables. . Además, el sistema catalítico de los motores diésel de transporte modernos es mucho más complicado que los motores de gasolina, ya que el catalizador debe poder funcionar en condiciones de composición inestable de los gases de escape y, en algunos casos, la introducción del llamado "filtro de partículas". " se requiere. Un "filtro de partículas" es una estructura similar a un convertidor catalítico convencional instalada entre un colector de escape diésel y un catalizador en la corriente de escape. Se desarrolla una alta temperatura en el filtro de partículas, a la cual las partículas de hollín pueden oxidarse por el oxígeno residual contenido en los gases de escape. Sin embargo, parte del hollín no siempre se oxida y permanece en el "filtro de partículas", por lo que el programa de la unidad de control cambia periódicamente el motor al modo de limpieza del "filtro de partículas" por la llamada "post-inyección", es decir, inyección de combustible adicional en los cilindros al final de la fase de combustión para elevar la temperatura de los gases y, en consecuencia, limpiar el filtro quemando el hollín acumulado. El estándar de facto en el diseño de motores diésel de transporte se ha convertido en la presencia de un turbocompresor y, en los últimos años, el llamado "intercooler", es decir, un dispositivo que enfría el aire comprimido por un turbocompresor. El sobrealimentador permitió elevar las características específicas de potencia de los motores diesel masivos, ya que permite que pase más aire a través de los cilindros durante el ciclo de trabajo.

Y por último, lo más interesante. MITOS sobre los motores diesel.

El motor diesel es demasiado lento.
Los motores diésel turboalimentados modernos son mucho más eficientes que sus predecesores y, a veces, superan a sus homólogos de gasolina de aspiración natural (no turboalimentados) con el mismo tamaño de motor. Esto se evidencia con el prototipo diesel Audi R10, que ganó la carrera de 24 horas en Le Mans, y los nuevos motores BMW, que no son inferiores en potencia a la gasolina de aspiración natural (no turbo) y al mismo tiempo tienen un par enorme. .

El motor diesel es demasiado ruidoso.
Un motor diésel correctamente afinado es solo un poco más "ruidoso" que uno de gasolina, lo que se nota solo en ralentí. Prácticamente no hay diferencia en los modos de funcionamiento. Un motor en marcha fuerte indica un funcionamiento inadecuado y posibles fallos de funcionamiento. De hecho, los antiguos diésel con inyección mecánica realmente tienen un trabajo muy duro. Solo con la llegada de los sistemas de combustible de riel común de alta presión para motores diesel fue posible reducir significativamente el ruido, principalmente al dividir un pulso de inyección en varios (típicamente de 2 a 5 pulsos).

El motor diesel es mucho más económico.
Los tiempos en que el diésel era tres veces más barato que la gasolina quedaron atrás. Ahora, la diferencia es solo del 10 al 30% en términos de precios del combustible. A pesar de que el calor específico de combustión del combustible diesel (42,7 MJ/kg) es menor que el de la gasolina (44-47 MJ/kg), la principal eficiencia se debe a la mayor eficiencia del motor diesel. De media, un diésel moderno consume hasta un 30 % menos de combustible. La vida útil de un motor diesel es mucho más larga que la de un motor de gasolina y puede alcanzar los 400-600 mil kilómetros [fuente no especificada 211 días] Las piezas de repuesto para motores diesel también son algo más caras, al igual que el costo de las reparaciones. A pesar de todas las razones anteriores, el costo de operar un motor diesel, si se mantiene adecuadamente, no será mucho menor que el de un motor de gasolina [fuente no especificada 211 días]

El motor diesel no arranca bien en climas fríos.
Con un funcionamiento adecuado y preparación para el invierno, no habrá problemas con el motor. Por ejemplo, el motor diesel VW-Audi 1.9 TDI (77 kW / 105 hp) está equipado con un sistema de arranque rápido: las bujías incandescentes se calientan a 1000 grados en 2 segundos. El sistema le permite arrancar el motor en cualquier condición climática sin precalentamiento.

Un motor diesel no se puede convertir para usar gas más barato como combustible.
Los primeros ejemplos de motores diesel que funcionan con combustible más barato, gas, fueron satisfechos en 2005 por empresas italianas de tuning que usaban metano como combustible. En la actualidad, las opciones para el uso de motores diésel de gas propano han demostrado su eficacia, así como soluciones cardinales para convertir un motor diésel en un motor de gas, que tiene una ventaja sobre un motor similar convertido de gasolina debido a una relación de compresión inicialmente más alta. .

¿Qué pasa con un motor diesel?

Un artículo sobre los principales pros y contras de un motor diésel. Características importantes de funcionamiento. Al final del artículo, ¡un video sobre qué motor es más frío, gasolina o diesel!


El contenido del artículo:

Al comprar un automóvil con una amplia gama de motores ofrecidos, el automovilista siempre se enfrenta a una pregunta difícil, que consiste no solo en elegir la combinación óptima de potencia y cilindrada, sino también en el tipo de motor en su conjunto. El enfrentamiento entre los diésel y los tradicionales de gasolina lleva bastante tiempo. Dado que ambos tienen una serie de ventajas y desventajas, los consideraremos con más detalle.

¿Cuáles son los matices de un motor diesel?


Más recientemente, debido al hecho de que el combustible diesel costaba casi la mitad del precio de la gasolina, se pasaron por alto las desventajas de dicho motor, ya que el combustible barato se combinaba con su bajo consumo y la excelente capacidad de tracción del automóvil.

Las principales desventajas fueron el aumento del ruido, la fuerte carga de vibración y la baja dinámica de aceleración.


Ahora la situación ha cambiado radicalmente, y el buen gasóleo, a pesar de que en realidad es un subproducto de la refinación del petróleo, es más caro que la gasolina. Además, el propio motor diesel es significativamente más caro y más difícil de operar y mantener que un motor de gasolina.

Con tal proporción de factores, la elección ya no se limita a una conducción económica o dinámica medida, sino un poco más costosa. El hecho mismo de la conveniencia de adquirir un automóvil que funcione con combustible diesel es cuestionable, porque a pesar del enorme trabajo destinado a eliminar sus debilidades, algunas de las deficiencias aún no pudieron ser eliminadas.

No cubriremos los vehículos comerciales en este artículo, para los cuales la tracción bajo carga pesada y la economía son los indicadores más importantes, ya que la mayor parte de la flota de vehículos comerciales no ofrece versiones de gasolina en absoluto. Esto se debe al hecho de que un motor diésel de gran capacidad con cargas elevadas es mucho más preferible que su homólogo de gasolina en términos de eficiencia. Después de todo, cuando se trata de un consumo de combustible de decenas de litros cada cien kilómetros, incluso un pequeño ahorro parece impresionante en términos monetarios.

Además, para tales máquinas, la conducción a altas velocidades no es necesaria en absoluto. Un motor de gasolina a carga máxima es propenso a un aumento significativo en el consumo de combustible, un motor diesel en esta situación es más estable.

Características de diseño del motor diesel.


El uso de combustible pesado implica principios de funcionamiento completamente diferentes de un motor diesel, lo que se refleja en su diseño. De vez en cuando hay noticias de que tal o cual planta ha dominado la producción de motores diesel basados ​​en la versión de gasolina, esto se refiere principalmente a la producción obsoleta de motores de bajo consumo que no son famosos por su confiabilidad. Como admiten los expertos, es deseable que los motores diésel y de gasolina no tengan partes comunes y se creen de forma independiente entre sí.

En primer lugar, el motor diesel está hecho de aleaciones duraderas mucho más blancas, y sus partes, como el bloque de cilindros, los pistones, las bielas y el cigüeñal, están diseñadas para cargas mucho mayores. Esto se debe a que la relación de compresión de un motor diesel es de 19-24 unidades, mientras que la de un motor de gasolina es de solo 9-12. Esto conduce a un aumento en la masa y las dimensiones de la unidad.

La diferencia clave radica en los sistemas de alimentación y encendido. En un motor de gasolina, la formación de la mezcla ocurre en el sistema de admisión, es decir, una mezcla preparada de combustible y aire ingresa al cilindro, que se enciende con una bujía. En un motor diesel, todo es un poco más complicado: primero, el aire ingresa a la cámara de combustión, que se calienta hasta 800 grados centígrados, luego de lo cual se inyecta combustible allí a una presión enorme y la mezcla resultante se enciende con una bujía incandescente.

Durante la combustión, se crea una gran presión, que proporciona un gran par, pero al mismo tiempo aumenta el ruido. Este principio de funcionamiento garantiza un funcionamiento estable del motor en mezclas pobres, lo que da buenos indicadores de eficiencia.


Cuando se opera un motor diesel, se debe prestar mucha atención a la calidad del combustible, ya que las bombas de combustible de alta presión utilizadas son mucho más caras que una simple bomba de gasolina.

Este sistema de alimentación del motor es ahora el más extendido, pero también existen opciones más exóticas con inyectores bomba, que combinan las funciones de suministro y rociado de combustible, lo que permite reemplazar solo un elemento cuando falla, pero hace que el motor diésel sea aún más demandante. Además, tales nodos no son reparables.

El alto costo de un motor de este tipo también se debe al hecho de que a menudo está equipado con una serie de sistemas auxiliares importantes, como tanque de combustible y calefacción de retorno, filtros de partículas y almohadillas de amortiguación reforzadas.

Además, la mayoría de los motores diésel modernos están equipados con un turbocompresor, que puede mejorar significativamente el rendimiento dinámico y acelerar para alcanzar la velocidad máxima, mientras que la eficiencia también mejora ligeramente. El principal factor negativo en este caso es el precio tanto del turbocompresor como de su reemplazo. Esta unidad está diseñada para una vida útil más corta que el motor, además, es muy sensible a la calidad de los fluidos de trabajo y los consumibles. En algunos casos, no se proporciona su reparación, el compresor se cambia por completo.

Contrariamente a la creencia popular, los motores diesel, así como los motores de gasolina, pueden ser revisados, cuyas tecnologías son muy similares. Lo único que debe considerar si compra un automóvil usado o tiene la intención de usarlo durante muchos años es el diseño del bloque de cilindros.

Existen motores diesel en los que el bloque de cilindros y su culata se combinan en un solo elemento no separable, lo que genera la necesidad de buscar talleres especializados que puedan realizar una ranura de diseño similar. La mayoría de los servicios simplemente no tienen dicho equipo.

Cómo operar correctamente los motores diesel


En cuanto al usuario final, es importante que recuerde los principales matices de un motor diésel, como el uso de sus diferentes grados en invierno y verano. El hecho es que el solarium se espesa a temperaturas negativas y la masa gelatinosa resultante simplemente puede obstruir el sistema de combustible e incluso dañarlo, por lo tanto, antes del inicio del clima frío, se importa combustible diesel con aditivos especiales a las estaciones de servicio.

Es importante recordar esto para aquellos que rara vez usan un automóvil, porque después de haber repostado en la estación cálida, ya no será posible salir en el invierno. Para hacer esto, deberá comprar aditivos y agregarlos al tanque usted mismo. La vieja tecnología de agregar una pequeña cantidad de queroseno a un solarium de verano puede ser fatal para un motor moderno.

El funcionamiento invernal de un motor diésel también está asociado con el hecho de que su calentamiento extremadamente lento no le permite lograr rápidamente la calefacción interior del sistema de calefacción estándar. Para automóviles con un interior grande, así como para SUV y camionetas, esto lleva a la necesidad de instalar un calentador auxiliar.

No olvide que debe controlar de cerca el nivel de combustible, ya que si se queda sin gasolina, solo necesita agregarla al tanque, pero en el caso de un motor diesel, el aire ingresa al sistema, lo que no le permitirá para arrancar el motor sin bombeo especial.


A diferencia de los modelos más antiguos, los motores diesel modernos son extremadamente sensibles a la calidad del combustible y la falta de atención a este hecho puede conducir a reparaciones mucho más costosas que en el caso de los motores de gasolina.

En este contexto, el inconveniente más insignificante de un motor diesel es un rango operativo bastante estrecho, que en realidad resulta en la necesidad de cambiar de marcha con más frecuencia. Por supuesto, en el caso de los "automáticos" este hecho se vuelve invisible, pero la necesidad de más marchas es obvia.

Un motor diésel moderno está literalmente repleto de varios sistemas electrónicos, por lo que el mantenimiento solo debe realizarse en un centro autorizado. Además, para estos motores, el reemplazo de los fluidos de trabajo debe realizarse con casi el doble de frecuencia.

Para muchos propietarios de automóviles, la seguridad es un factor importante. El combustible diésel es extremadamente difícil de encender y no se enciende ni explota espontáneamente, por lo que en caso de fuga en el tanque de combustible como resultado de un accidente grave, el riesgo de incendio es extremadamente pequeño.

Lidiando con las desventajas del motor diesel.


Todas las desventajas anteriores de los motores diesel se deben a razones objetivas y sus características de diseño, por lo que en algunos casos es casi imposible deshacerse de ellos.

Por ejemplo, el aumento de la vibración está asociado con un fuerte aumento de la presión en la cámara de combustión en la mitad del ciclo de funcionamiento, por lo que este fenómeno se combate en dos direcciones: reduciendo las consecuencias, es decir, utilizando amortiguadores del motor que amortiguan eficazmente las vibraciones y ajustando el modo de funcionamiento. En cuanto a este último, los motores diesel modernos se caracterizan por una relación de compresión más baja, lo que estabiliza un poco el proceso, pero priva gradualmente al motor diesel de sus ventajas: par y eficiencia.

Reducir la relación de compresión tiene un efecto positivo en la reducción del ruido, pero, como ya se mencionó, tal decisión tiene muchos factores negativos. La única solución racional hasta el momento es el uso de un aislamiento acústico eficaz.

Soluciones más costosas en forma de amortiguadores de vibraciones torsionales también reducen las desventajas de este tipo de motor, pero, además de aumentar el costo, conducen a una complicación aún mayor del proceso de mantenimiento.

Se está trabajando seriamente para mejorar la cámara de combustión a fin de garantizar una formación de mezcla de alta calidad mediante la creación de remolinos turbulentos en ella. Para estabilizar el proceso de encendido y reducir la detonación, se han desarrollado motores con dos toberas por cilindro, lo que, sin embargo, conlleva un aumento significativo en el costo del diseño.


Además, para la combustión completa del combustible, se utiliza un sistema de recirculación que devuelve parte de los gases de escape al colector de admisión, lo que reduce la temperatura en la cámara de combustión y puede provocar un desgaste prematuro, ya que es casi imposible limpiar completamente el gases de partículas sólidas de hollín.

Ventajas de una unidad diesel en un automóvil.


Enumeramos las principales ventajas de un motor diésel:
  • rentabilidad;
  • más recursos;
  • relación empuje-peso y gran par motor a bajas revoluciones.
Como puede ver, dicho motor tiene muchas más desventajas, pero sus ventajas son tan significativas que, bajo ciertas condiciones, cubren por completo todos los factores negativos. Desafortunadamente, muchos métodos para lidiar con las deficiencias reducen significativamente las ventajas competitivas, por lo tanto, la elección de dicho motor debe abordarse de manera consciente, sopesando todos los pros y los contras.

El único factor negativo que se ha eliminado por completo es la posibilidad de autodestrucción del diésel. Este fenómeno se denominó "pedding" y consistía en un juego de revoluciones descontrolado por parte del motor hasta fallar. El sistema eléctrico y la electrónica modernos excluyen la posibilidad de tal situación.

Conclusión sobre el motor diesel.

Por lo tanto, el motor diésel es una solución justificada para la conducción intensiva, con una gran cantidad de carga o con pasajeros completamente cargados, cuando se arrastra un remolque o se conduce fuera de la carretera.

En el caso de la conducción de potencia en buenas carreteras, la eficiencia de este tipo de motor simplemente no tiene tiempo para compensar su precio, así como la complejidad y el costo de mantenimiento. Vale la pena recordar que las desventajas de un motor diesel en el nivel técnico moderno solo pueden minimizarse, pero no eliminarse.

Vídeo sobre qué motor es más frío, gasolina o diésel:

El motor diesel es un motor de combustión interna inventado por Rudolf Diesel en 1897. El diseño del motor diesel de esos años hizo posible el uso de aceite, aceite de colza y tipos sólidos de sustancias combustibles como combustible. Por ejemplo, polvo de carbón.

El principio de funcionamiento del motor diesel moderno no ha cambiado. Sin embargo, los motores se han vuelto más avanzados tecnológicamente y más exigentes con la calidad del combustible. Hoy en día, solo se utiliza combustible diésel de alta calidad en los motores diésel.

Los motores de tipo diésel se distinguen por la eficiencia del combustible y la buena tracción a bajas velocidades del cigüeñal, por lo que se utilizan ampliamente en camiones, barcos y trenes.

Desde que se solucionó el problema de las altas velocidades (los viejos motores diésel, con un uso frecuente a altas velocidades, fallaban rápidamente), los motores en cuestión se han instalado a menudo en turismos. Los diésel diseñados para conducir a alta velocidad recibieron un sistema de turboalimentación.

Principio de funcionamiento del motor diésel

El principio de funcionamiento de un motor diésel es diferente al de los motores de gasolina. No hay bujías y el combustible se suministra a los cilindros por separado del aire.

El ciclo de operación de dicha unidad de potencia se puede representar de la siguiente manera:

  • una porción de aire se suministra a la cámara de combustión diesel;
  • el pistón sube comprimiendo el aire;
  • por compresión, el aire se calienta hasta una temperatura de unos 800˚C;
  • se inyecta combustible en el cilindro;
  • DT se enciende, lo que conduce a la bajada del pistón y la ejecución de la carrera;
  • los productos de combustión se eliminan soplando a través de los puertos de escape.

La eficiencia de un motor diesel depende de cómo funciona. Una unidad saludable usa una mezcla pobre, lo que ahorra la cantidad de combustible en el tanque.

Cómo funciona un motor diésel

La principal diferencia entre el diseño de un motor diesel y los motores de gasolina es la presencia de una bomba de combustible de alta presión, inyectores diesel y la ausencia de bujías.

La disposición general de estos dos tipos de unidades de potencia no difiere. Ambos tienen cigüeñal, bielas, pistones. Al mismo tiempo, en un motor diesel, todos los elementos están reforzados, ya que las cargas sobre ellos son mayores.

Nota: algunos motores diesel tienen bujías incandescentes, que los automovilistas confunden con un análogo de las bujías. En realidad, no lo es. Las bujías incandescentes se utilizan para calentar el aire de los cilindros en climas fríos.

Esto hace que el motor diésel sea más fácil de arrancar. Las bujías en los motores de gasolina se utilizan para encender la mezcla de aire y combustible mientras el motor está en marcha.

El sistema de inyección en los motores diésel es directo, cuando el combustible entra directamente en la cámara, o indirecto, cuando el encendido se produce en la precámara (cámara de vórtice, cámara delantera). Esta es una pequeña cavidad encima de la cámara de combustión, con uno o más agujeros por los que entra aire.

Tal sistema contribuye a una mejor formación de la mezcla, un aumento uniforme de la presión en los cilindros. A menudo, es en las cámaras de vórtice donde se utilizan bujías incandescentes para facilitar el arranque en frío. Cuando se gira el interruptor de encendido, el proceso de calentamiento de las velas comienza automáticamente.

Pros y contras de un motor diesel

Como cualquier otro tipo de unidad de potencia, un motor diesel tiene características positivas y negativas. Las "ventajas" de un diesel moderno incluyen:

  • rentabilidad;
  • buena tracción en un amplio rango de revoluciones;
  • un recurso mayor que el de un análogo de gasolina;
  • emisiones menos nocivas.

Diesel no está exento de inconvenientes:

  • los motores que no están equipados con bujías incandescentes no arrancan bien en climas fríos;
  • el diésel es más caro y más difícil de mantener;
  • altos requisitos de calidad y puntualidad del servicio;
  • requisitos de alta calidad para consumibles;
  • mayor que el de los motores de gasolina, el ruido de funcionamiento.

Motor diésel turboalimentado

El principio de funcionamiento de la turbina en un motor diesel es prácticamente el mismo que en los motores de gasolina. La conclusión es bombear aire adicional a los cilindros, lo que naturalmente aumenta la cantidad de combustible entrante. Debido a esto, hay un aumento significativo en la potencia del motor.

El dispositivo de la turbina del motor diesel tampoco tiene diferencias significativas con la contraparte de gasolina. El dispositivo consta de dos impulsores, rígidamente interconectados, y un cuerpo que parece un caracol. Hay 2 entradas y 2 salidas en la carcasa del turbocargador. Una parte del mecanismo está integrada en el colector de escape, la segunda en el colector de admisión.

El esquema de trabajo es simple: los gases que salen del motor en marcha hacen girar el primer impulsor, que hace girar al segundo. El segundo impulsor, montado en el colector de admisión, bombea aire atmosférico a los cilindros. Un aumento en el suministro de aire conduce a un aumento en el suministro de combustible y un aumento en la potencia. Esto permite que el motor aumente la velocidad más rápido incluso a bajas velocidades.

Turboyama

Durante el funcionamiento, la turbina puede realizar hasta 200 mil revoluciones por minuto. Es inmediatamente imposible hacerlo girar hasta la velocidad de rotación requerida. Esto conduce a la aparición de los llamados. turbo lag, cuando pasa algún tiempo (1-2 segundos) desde el momento en que presiona el pedal del acelerador hasta el inicio de la aceleración intensiva.

El problema se resuelve finalizando el mecanismo de la turbina e instalando varios impulsores de diferentes tamaños. Al mismo tiempo, pequeños impulsores giran instantáneamente, después de lo cual los grandes elementos los alcanzan. Este enfoque permite eliminar casi por completo el retraso del turbo.

También se produjeron turbinas de geometría variable, VNT (Variable Nozzle Turbine), diseñadas para solucionar los mismos problemas. Actualmente, hay una gran cantidad de modificaciones de este tipo de turbinas. La corrección de geometría también hace frente con éxito a la situación inversa, cuando hay demasiadas revoluciones y aire y es necesario reducir la velocidad de las revoluciones del impulsor.

Se ha observado que si se utiliza aire frío en la carburación, la eficiencia del motor aumenta hasta en un 20%. Este descubrimiento condujo a la aparición de un intercooler, un elemento adicional de las turbinas que aumenta la eficiencia.

La turbina de un automóvil moderno debe cuidarse adecuadamente. El mecanismo es extremadamente sensible a la calidad del aceite del motor y al sobrecalentamiento. Por lo tanto, se recomienda cambiar el lubricante al menos después de 5-7 mil kilómetros.

Además, después de detener la máquina, debe dejar encendido el motor de combustión interna durante 1-2 minutos. Esto permite que la turbina se enfríe (se sobrecalienta cuando la circulación de aceite se detiene abruptamente). Desafortunadamente, incluso con un funcionamiento adecuado, el recurso del compresor rara vez supera los 150 mil kilómetros.

Nota: la mejor solución al problema del sobrecalentamiento de la turbina en los motores diesel es instalar un temporizador de turbo. El dispositivo mantiene el motor en marcha durante el tiempo necesario después de desconectar el encendido. Después del final del período requerido, la electrónica misma apaga la unidad de potencia.

La estructura y el principio de funcionamiento de un motor diésel lo convierten en una unidad indispensable para vehículos pesados ​​que necesitan una buena tracción "en la parte inferior". Los motores diesel modernos funcionan con el mismo éxito en los automóviles de pasajeros, cuyo principal requisito es la aceleración y el tiempo de aceleración.

El difícil mantenimiento de un motor diésel se compensa con la durabilidad, economía y fiabilidad en todas las situaciones.