¿Por qué un motor Diésel es más eficiente que uno de Gasolina?
Como sabemos, salvo algunas excepciones, todos los motores de combustión de cuatro tiempos son muy parecidos: tienen cilindros, bielas, válvulas de admisión y válvulas de escape, a grandes rasgos. Ahora bien, lo verdaderamente determinante en la arquitectura del motor y su funcionamiento es el tipo de combustible utilizado. El tipo de motor dependerá de lo volátil que sea el combustible. Y aquí nos encontramos con dos grandes clases:
Combustible muy volátil: Se les conoce como motores de ciclo Otto.
Combustible poco volátil: Se les conoce universalmente como ciclo diésel.
Los combustibles se venden por volumen
En la siguiente tabla puedes ver, muy resumida, la energía que sale de estos dos productos que se refinan del crudo:
Curioso, ¿verdad? La densidad energética de la gasolina y el gasóleo son casi la misma… si se vendiesen al peso. Sin embargo, como se vende en volumen, por litros, el gasóleo supera en un 11% más de energía que la gasolina. Esto se debe a que la densidad del gasóleo es mayor (por su mayor viscosidad, un litro de gasóleo pesa más que uno de gasolina).
Mayor rendimiento de los motores diésel
El rendimiento máximo de un motor diésel bien diseñado oscilará entre un 40% y un 45%. En general cuanto más grande y refinado sea el motor, mejor será el rendimiento… mientras que los mejores motores de gasolina no alcanzan un rendimiento del 40%.
¿Por qué? Pues básicamente esta diferencia en el rendimiento radica en la relación de compresión (la relación entre la densidad del aire exterior, y la densidad del aire en la cámara de combustión). Teóricamente cuanto mayor es la relación de compresión mayor es el rendimiento del motor… de ahí la importancia que cada vez más tiene el turbocompresor (que comprime el aire antes de entrar en la cámara de combustión) para la eficiencia de los motores.
Los motores diésel están diseñados para relaciones de compresión elevadas, que no son posible en los motores de gasolina por el riesgo de detonaciones (conocidas popularmente como “picar biela“). A pesar de que existen modos técnicos para aumentar la relación de compresión en los motores de gasolina, la relación de compresión continúa estando por debajo de un motor diésel.
Mejor rendimiento del diésel a cargas bajas
El rendimiento del motor es la relación entre la energía que se obtiene al quemar el combustible y la energía que obtenemos del motor. Como decíamos, en un buen turbodiésel de coche se supera el 40%, porcentaje al que sólamente puede acercarse un gasolina. Por regla general, un motor “trabaja mejor” y de forma más eficiente a medida que aumenta de carga. ¿Qué ocurre en una conducción normal? Pues que la gran parte del tiempo funciona a cargas muy bajas… y entonces baja el rendimiento… y la eficiencia.
En los motores diésel el funcionamiento a cargas parciales es bastante sencillo. Se inyecta menos combustible y listo. Por eso se obtiene un buen rendimiento cuando se circula a bajas revoluciones (la mayor parte del tiempo). Aunque se circule al 25% del par máximo, no se está quemando el máximo de combustible.
Por su parte, el motor de gasolina es más elástico (el par máximo se alcanza en un mayor rango de revoluciones). Pero no se puede inyectar menos gasolina, como en el diésel, ya que no se quemaría en el cilindro correctamente (tendría demasiado aire, sería una mezcla pobre). Los ingenieros han inventado sistemas para reducir el caudal en la admisión (como la válvula mariposa), o mucho más reciéntemente, la desconexión activa de cilindros), pero cuando se cae por debajo del 30% del par máximo, es complicado mantener a raya los consumos.
Fuente: https://noticias.coches.com/
