Sistema de encendido de motores diesel
Los motores diésel son los principales motores de la industria. Las aplicaciones de trabajo pesado que requieren un alto par con durabilidad y una mayor economía de combustible son universalmente abordadas por la energía diesel. Las industrias del transporte por camión, marino y ferroviario dependen en gran medida de la energía diesel en lugar de los motores de gasolina. Incluso muchas centrales eléctricas generan electricidad con grandes motores diesel. Y, por supuesto, casi toda la maquinaria pesada de construcción, agrícola y minera funciona con diésel. El comercio mundial funciona efectivamente con energía diésel. Aunque son similares en apariencia, hay diferencias críticas que distinguen a los motores diésel de los de gasolina y que determinan qué tipo de motor es el más adecuado para cualquier aplicación específica, incluidos los camiones y los automóviles.
Tanto los motores diesel como los de gasolina son motores de combustión interna (CI). El combustible y el aire se combinan y se queman en el interior del motor para producir energía. Al igual que un motor de gasolina, un motor diesel tiene cilindros, un cigüeñal, bielas y pistones para transferir la energía del combustible de un movimiento lineal a uno rotativo. La principal diferencia radica en la forma de encender la mezcla de combustible y aire. Los motores de gasolina son motores de encendido por chispa y los motores diesel son motores de encendido por compresión.
Motores diesel
Los gases inflamables de la atmósfera pueden ser aspirados a través de la entrada de aire junto con el aire para la combustión. Esto puede dar lugar a retrocesos a través de la admisión y a petardeos en el escape. Si los gases inflamables, mezclados con el aire y el combustible diésel, se consumen, puede producirse un exceso de velocidad en el motor, lo que puede hacer que éste quede fuera de control y provocar un fallo catastrófico en el motor. Esto crearía fuentes de ignición desprotegidas.
Además, existe el riesgo de que el motor falle al ingerir gas, lo que hace que una mezcla de combustible sin quemar entre en el sistema de escape. Ésta puede detonar por el calor del escape y encender una atmósfera circundante inflamable.
Varias superficies de un motor diesel pueden superar los límites de temperatura de seguridad y convertirse en fuentes de ignición. Estas superficies deben protegerse asegurando que la temperatura de la superficie sea inferior a 200ºc para evitar el peligro de explosión.
Ciclo Diesel
Los motores de pistón alimentados con gasolina necesitan una fuente de ignición para provocar la explosión que convierte la energía potencial química de la mezcla de aire y combustible en energía térmica que el motor puede convertir en energía mecánica. Cada tipo de fuente de ignición tiene ventajas y desventajas (a las que nos referiremos en breve), pero todas tienen el mismo objetivo básico, que es desencadenar eficazmente una explosión rápida que queme todo el combustible del cilindro. Hay cuatro sistemas de encendido que se utilizan comúnmente en los motores de 4 tiempos, 2 tiempos y rotativos, junto con una rareza que sólo se utiliza en los pequeños motores de 2 tiempos.
Cada tipo de sistema de encendido tiene un conjunto diferente de ventajas e inconvenientes. Los diseñadores de motores y los restauradores/afinadores tienen que tener en cuenta todas estas ventajas y desventajas a la hora de elegir cuál utilizar. Esta tabla contiene un resumen de las características de cada sistema:
Los magnetos son el sistema de encendido más sencillo y ligero, perfecto para los motores de dos tiempos, pero ineficiente e inconsistente, especialmente en los de cuatro tiempos. Los sistemas de encendido por magneto se encuentran con mayor frecuencia en los karts, las herramientas ligeras, los motores fuera de borda y algunas aeronaves pequeñas.
Motor diesel de 4 tiempos
Este artículo presenta una teoría de trabajo aplicable a una amplia gama de problemas, desde el comportamiento del arranque en frío hasta la eficiencia de la combustión de cargas extremas de combustible en motores sobrealimentados. La teoría correlaciona el número de cetano con la integral tiempo/temperatura del ciclo de compresión y hace hincapié en la necesidad de una combustión rápida y completa de una gran cantidad de combustible en un espacio geométricamente limitado.
Oferta especial: ¿Descargar varios documentos técnicos cada año? TechSelect es una opción de suscripción rentable para seleccionar y descargar entre 12 y 100 Documentos Técnicos de texto completo al año. Encuentre más información aquí.