Common Rail. Nociones básicas

El motor diesel

Antes de empezar a describir los sistemas de inyección diesel de última generación, creo conveniente dar un pequeño repaso a los conceptos básicos de funcionamiento del motor diésel, ya que este no ha cambiado mucho a pesar de la evolución de los sistemas de inyección.

El motor diésel comenzó a desarrollarse a principios del pasado siglo y fue el actual fabricante de camiones MAN quien en 1923 lo utilizó por primera vez en automoción para mover sus camiones. La evolución inmediata del motor diésel llego de la mano de BOSCH, que en 1927 comenzó la fabricación en serie de su primera bomba de inyección para los motores MAN. El motor diésel es uno de los tipos de motor de combustión interna, cuyo consumo especifico muy bajo y el uso de un combustible habitualmente más barato y menos peligroso que la gasolina le han situado en un lugar privilegiado.

•  Como funciona un motor diésel.

La particularidad que diferencia a los motores diesel de los de gasolina es la forma de quemar el combustible, lo que el motor diesel hace por autoencendido, es decir, no requiere un sistema que produzca una chispa para provocar el encendido de una mezcla de aire combustible.

Para quemar el combustible, el motor diesel utiliza la elevada temperatura que alcanza el aire al ser comprimido en la carrera de compresión de los motores de cuatro tiempos.

El motor diesel de inyección directa con sus órganos interiores a la vista. Los inyectores del sistema de inyección Common Rail mantienen la misma configuración que en sistemas de inyección tracdicional.	El aire entra dentro de la cámara de combustión mientras el pistón baja hacia PMI. El volumen de aire coincide con la cilindrada individual.	Después de sobrepasar el PMI, se cierran las válvulas de admisión y escape y todo el aire aspirado se comprime en el volumen de compresión (2) elevándose la temperatura hasta los 600 grados.	Cuando el pistón está llegando al Punto Muerto Superior (PMS) comienza el inyecor a introducir el combustible en la cámara de combustión iniciándose la misma de forma casi inmediata.

Teniendo en cuenta las grandes diferencias entre motores (marcas, modelos, inyección directa e indirecta, revoluciones de trabajo, etc.) y sin extendernos mucho, podemos simplificar diciendo que la presión sube hasta aproximadamente unos 45 bar y la temperatura a unos 600 grados, cuando el motor está girando a unas revoluciones por encima del ralentí.

En estas condiciones y poco antes del punto muerto superior del cilindro, se introduce el combustible de forma progresiva en forma de espray dentro de la cámara de combustión.

De esta forma se origina una combustión continua mientras dura la inyección del combustible. Este detalle provoca el excelente par motor de los motores diesel, ya que permite realizar la "combustión a presión constante". Esto quiere decir, que aunque el pistón se desplace hacia el punto muerto inferior aumentando el volumen de la cámara de combustión, la presión(fuerza que impulsa al pistón) se mantiene debido al calor que aporta la combustión del gasoil.

ADMISIÓN En la carrera de admisión el pistón desciende hasta PMI manteniendo la válvula de admisión abierta. En la entrada de aire fresco no hay ninguna mariposa y el llenado es siempre total en cualquier condición de carga.	COMPRESIÓN Cuando el pistón alcanza el PMI la válvula de admisión se cierra. El pistón completa su rrecorrido hasta PMS con las dos válvulas cerradas comprimiendo el aire que hay dentro del cilindro y elevando su temperatura hasta 400/600 grados.	COMBUSTIÓN Poco antes de llegar a PMS comienza el inyector a soltar combustible finamente pulverizado dentro de la cámara de combustión. El combustible se inflama de forma casi inmediata al entrar en contacto con el aire. La cantidad inyectada regula varí en función del tiempo y la presión de inyección.	ESCAPE La presión generada por la temperatura de la combustión impulsa el pistón hacia abajo con notabla fuerza (más fuerza=más par motor). Parte de la energía cedida por la combustión se aprovecha para devolver el pistón al PMS aprovechando la inercia y barriendo los gases quemados.