viernes, 25 de enero de 2013


Posibles problemas en motores de combustión diésel


Anomalías en la combustión diésel: Baja presión de compresión, tiempo prematuro de la inyección del combustible, tiempo de la inyección del combustible retardada, baja presión en la inyección y excesiva inyección de combustible.

Baja presión de compresión:
Se produce un golpeteo metálico agudo debido a que la temperatura del aire comprimido es baja. (La distancia o abertura entre las curvas de presión de compresión y la temperatura de encendido de la mezcla tiene a ser mas pequeña que lo normal).
Debido a esto, se necesita un largo tiempo para que la mezcla alcance su punto de encendido.
La baja presión de compresión produce un periodo de demora del encendido más largo, por lo cual la cantidad de combustible sin quemar en el interior de la cámara es mayor que lo normal, (las gotas se demoran tiempo en evaporarse), y una vez que estas se encienden, toda esa gran cantidad de combustible se quema rápidamente todo a la vez. Esto hace que la temperatura y la presión dentro del la cámara suban mucho mas alto que lo normal. El aumento agudo de la presión en el interior de la carrera hace que el aire golpee en la cabeza del pistón, y en las paredes del cilindro con una fuerza explosiva, esto hace emitir, un sonido metálico agudo, que se conoce como golpeteo diesel.
Una baja presión de compresión, algunas veces produce humo blanco, esto es debido a que el encendido ocurre después del P.M.S y cuando el pistón esta descendiendo. La temperatura desciende y la llama no se extiende en el periodo de propagación de la llama, sino que se apaga rápidamente.
Tiempo prematuro de la inyección del combustible.
También se escucha un pesado golpeteo diesel cuando el combustible es inyectado demasiado temprano (antes del instante preciso). El tiempo prematuro de inyección se refiere que el combustible es inyectado al interior de la cámara, antes que la temperatura del aire sea ideal, por lo tanto las gotas de combustible, se evaporan en forma mas lenta que lo normal y requieren de un tiempo mas largo antes de que pueden encenderse, esto lleva a un periodo de demora del encendido, mas largo; por lo tanto una vez que el combustible se enciende una gran cantidad se quema enseguida, esto es lo que produce el golpeteo diesel.
Tiempo de la inyección del combustible retardada
El tiempo de inyección retardada, no permite el tiempo suficiente para que las gotas se evaporen, por lo tanto el encendido ocurre cuando el pistón comienza a bajar; la temperatura y la presión comienza a bajar inmediatamente, y por lo tanto la llama no se extiende demasiado en el periodo de propagación de la llama, y esta pronto se apaga, por esta razón algo del combustible se evapora, el cual se descarga sin ser quemado lo que da como resultado humo blanco a través del tubo de escape.
Baja presión en la inyección.
A presión normal, durante la inyección el combustible se atomiza bien; pero si la presión de inyección del combustible es baja, este no se atomiza bien, y el tamaño de las gotas de combustible es más grande de lo normal.
Estas grandes gotas toman mas tiempo en evaporarse y encenderse lo que da como resultado un periodo de demora del encendido mas largo. Por lo tanto una gran cantidad de combustible se quema rápidamente de una vez y causa el fuerte golpeteo diesel.
Excesiva inyección de combustible.
Falta oxigeno en la cámara de combustión, el oxigeno es quemado totalmente durante el periodo de combustión directa, cuando la inyección es normal, pero cuando hay un exceso de inyección de combustible, no puede mezclarse el aire y se calcina por el alto calor. El combustible sin quemar se transforma en carbón y es este carbón el que produce humo negro.
En definitiva, podemos afirmar que el motor diesel funciona bien cuando el combustible se quema normalmente. Una alta presión de compresión y una apropiada inyección de combustible, son las 2 condiciones esenciales para la combustión normal y total del combustible.

jueves, 24 de enero de 2013


       

               La evolución del motor Diésel.


La historia de este motor comienza en el año 1.897, cuando Rudolf Diesel crea el primer motor de combustión funcional, siendo otorgado el apellido del creador al motor como reconocimiento.
Dicho motor nunca fue adaptado por los vehículos de la época, ya que requería para la inyección del combustible de un compresor de aire muy voluminoso, lo que impedía su instalación sobre el vehículo.
Es en los años 20 cuando dicho problema es resuelto por Robert Bosch, que perfeccionó la bomba de inyección, permitiendo el uso del motor Diesel en diversos vehículos, sobre todo en los de uso industrial o de transporte medio-pesado.
En la década de los años 30, comienza a ser aplicado con fines militares, sobre todo en los carros de combate alemanes, siendo Maybach la firma que más motorizaciones desarrolló y que más éxito tuvo. Incluso el Dr. Ferdinand Porsche diseñó un motor Diesel V12 con compresor capaz de desarrollar más de 400cv, destinado al tanque Mammut, un ingenio de 120 toneladas de peso y que afortunadamente nunca pasó de la fase de prototipo.
Tras la guerra, la evolución sufrida por el motor Diesel se aplicó sobre todo a los vehículos pesados, agrícolas y a los trenes, ya que los turismos dotados con este motor difícilmente tenían éxito.
En la década de los 70, se produce una primera revolución en estas motorizaciones, que ven su tamaño y su peso reducidos, por lo que se pueden instalar en vehículos ligeros y turismos, siendo los motores Perkins y los desarrollados por Volkswagen los más usados. Es en esta época cuando el Volkswagen Golf Diesel hace historia al colocarse en los puestos de cabeza en ventas de su segmento.
En esta época hace acto de presencia el Mercedes Benz C 111, un vehículo que en su variante Diesel en vez de usar un motor de pistones alternativos usa un motor Wankel trirotor, lo que le permite unas prestaciones de escándalo para un Diesel de la época y actual, como son un 0-100 km/h en 5 segundos y una velocidad punta de 260 km/h. Dicho vehículo se convirtió en uno de los principales cazarecords de la época. Sin embargo, problemas de desarrollo y consumo hicieron abandonar el proyecto.

En los 80 los vehículos Diesel comienzan a gozar de mayor popularidad entre el público, ya que comienzan a emplearse con mayor frecuencia los turbocompresores, que dotan a estos motores de mejores prestaciones y cualidades termodinámicas.
En estos años aparecen los primeros motores con gestión electrónica, desarrollada principalmente por Bosch y que mejoran las propiedades de estas mecánicas.
Es en la década de los 90 cuando se produce el boom de los motores Diesel, favorecido por las mecánicas de origen PSA pero sobre todo por los motores TDI del grupo Volkswagen, dotados del sistema bomba-inyector, que permiten unas prestaciones más que dignas a los vehículos que las equipan con unos consumos muy ajustados.
También se introducen los primeros motores con sistemas de inyección directa de combustible, mediante una rampa o rail que suministra combustible a los inyectores, los comúnmente llamados common rail.
Actualmente se está produciendo una tercera revolución en los motores Diesel de la mano del grupo Fiat y su tecnología Multijet. Dicho motor es un 4 cilindros que equipa un sistema common rail de segunda generación, que alcanza presiones entorno a los 1.400 bares, un turbocompresor de geometría fija e intercooler y culata de 16 válvulas.
En este motor los inyectores pueden actuar con diferentes intensidades, entre tres y cinco veces, todo ello de manera flexible y controlada. Cuentan con cinco orificios de 0,12 mm de diámetro.
La entrada de combustible en el cilindro se produce con varias inyecciones pequeñas, por lo que quemando una misma cantidad de combustible se consigue una combustión más gradual y completa.
En el Multijet de 1.300 cc se consiguen 70 cv y un par de 18,36 kgm, sin que el consumo declarado exceda los 4,5 litros a los 100 km.
El nivel de emisión de gases se situa en 0,018 gramos por kilómetro, por lo que se situa por debajo de lo exigido por la norma Euro 4, que entrará en vigor en 2.006.
Su duración estimada es de 250.000 km, periodo en el que no requerirá más mantenimiento que los cambios de aceite a los 30.000 km.

Para conseguir un peso de solo 130 kg, no se han eliminado componentes o aligerado, sino que se han miniaturizado, lo que hace pensar en este motor como un “bonsái” mecánico.
Además de este motor están apareciendo nuevos sistemas para sacar más rendimiento de los motores Diesel, como el sistema desarrollado por OPC, filial deportiva de Opel, que consiste en un sistema bi-turbo acoplado al motor 1.9 de inyección directa.
Dicho sistema ha visto la luz en un prototipo de Vectra firmado por OPC, en el que el motor declara 212 cv y el consumo se mantiene en los 6 litros a los 100 km de origen, consiguiendo además unas prestaciones impresionantes, a la altura de deportivos consagrados, de hecho su velocidad máxima está limitada electrónicamente a 250 Km/h.
En el futuro los avances tecnológicos darán un mayor rendimiento a estos motores, con unos consumos iguales o inferiores a los actuales, y no solo por el desarrollo de las mecánicas, sino también por el de los combustibles, de los que ya hay nuevos tipos, desarrollados por Repsol y BP, que limpian el sistema de inyección, ahorran combustible, mejoran las prestaciones con menos emisiones contaminantes y no provocan espuma en el llenado del depósito.
Desde el año 2.000 los motores Diesel también han entrado de manera oficial en las competiciones, con un campeonato paralelo al europeo de turismos, y que no hace más que reafirmar el avance sufrido por el motor Diesel en su historia.

FUENTE: http://html.rincondelvago.com/motor-diesel_1.html