Motor Diesel

1.- Definición: El motor diésel es un motor térmico que tiene combustión interna alternativa que se produce por el auto encendido del combustible debido a altas temperaturas que produce la compresión del aire en el interior del cilindro, según el principio del ciclo del diésel. Se diferencia del motor de gasolina.

2.- Historia

El motor diésel fue inventado en el año 1893, por el ingeniero Rudolf Diesel. De origen francés, aunque de familia alemana, fue empleado de la firma MAN, que por aquellos años ya estaba en la producción de motores y vehículos de carga.

Rudolf Diesel estudiaba los motores de alto rendimiento térmico, con el uso de combustibles alternativos en los motores de combustión interna. Su invento le costó muy caro, por culpa de un accidente que le provocó lesiones a él y a sus colaboradores y que casi le costó la vida porque uno de sus motores experimentales explotó.

Durante años Diesel trabajó para poder utilizar otros combustibles diferentes a la gasolina, basados en principios de los motores de compresión sin ignición por chispa, cuyos orígenes se remontan a la máquina de vapor y que poseen una mayor prestación. Así fue como a finales del siglo XIX, en el año 1897, MAN produjo el primer motor conforme los estudios de Rudolf Diesel, encontrando para su funcionamiento, un combustible poco volátil, que por aquellos años era muy utilizado, el aceite liviano, más conocido como fuel oil que se utilizaba para alumbrar las lámparas de la calle.

3.- Tipos de Motores

Los motores Diesel pueden dividirse según: (1) los ciclos de funcionamiento, (2)la disposición o arreglo de los cilindros, (3) el efecto de los pistones, (4) métodos de inyección.

 Ciclo de funcionamiento

Los motores Diesel pueden clasificarse según el número de tiempos del motor en: Motores de 4 ciclos y motores de 2 ciclos.

Dentro del motor ocurren ciertos eventos que le hacen funcionar. Estos se. repiten para formar un ciclo. Conjunto motor se puede diseñar para que su ciclo completo ocurra con cuatro o con dos carreras del pistón. La mayor parte. de los motores Diesel funcionan con el ciclo de cuatro tiempos; los otros, con el ciclo de dos tiempos.

 Disposición de los cilindros

• Cilindros en línea: Es la disposición más simple con todos los cilindros, paralelos en línea. Esta clase de construcción se emplea en los motores que tienen hasta 10 cilindros.

• Disposición en V: Si el motor tiene más de 8 cilindros puede ser difícil hacerlo sin una armadura lo suficientemente rígido en línea. La disposición en V con 2 bielas conectadas a un mismo muñón permite la reducción de la longitud a la mitad haciéndole así mucho más rígido, con un cigüeñal resistente. Este alegro común para los motores de 8 a 16 cilindros. Los cilindros situados en el plano reciben el nombre de bloque y el ángulo de los bloques puede variar de 30° a 120° siendo el ángulo más común entre 40° y 75°

-Motor horizontal: se fabrican motores con un ángulo de 180°, se usa principalmente para buses y camiones.

-Motores de unidades múltiples: con el objeto de aumentar la potencia del motor sin aumentar el diámetro interior de sus cilindros ni la carrera de los pistones, se han agrupado dos o cuatro completos de seis u ocho cilindros conectando los al eje propulsor mediante embragues y cadenas o transmisión.

-Motores con cigüeñal vertical. Es un motor con 4 bielas conectadas a un mismo muñón. Los 4 cilindros están todos en un plano horizontal, quedando de esta en forma vertical. Cuatro bloques colocados uno en sima del otro usando un cigüeñal con 4 manivelas, formando un motor completo de 16 pistones, este motor es muy frecuente en la industria naval.

 Efecto de los pistones

Los motores de simple efecto usan solo una cara del pistón para producir potencia, la gran mayoría de los motores Diesel son de simple efecto.

Los motores de doble efecto usan ambos extremos del cilindro y las dos caras del pistón para el desarrollo de la potencia. Los motores de doble efecto son construidos para unidades grandes y de velocidad relativamente baja.

Se han desarrollado a partir de este tipo motores con pistones opuestos en un mismo cilindro.

4.- Partes del Motor

Los motores diesel varían enormemente en su apariencia exterior, tamaño, número de cilindros, disposición de los cilindros y detalles de construcción. Sin embargo, todos tienen las partes básicas principales, las cuales pueden tener diferentes aspectos para desempeñar las mismas funciones.

Solamente hay muy pocas partes de trabajo básicas principales que ayudarán a las principales en su funcionamiento así como las partes de conexión necesarias para mantener el trabajo del conjunto. Las partes principales de trabajo son:

o Cilindro

o Pistón

o Biela

o Cigüeñal

o Cojinetes

o Bomba de combustible y toberas.

Cilindro: El corazón del motor es el cilindro donde el combustible es quemado y la potencia se desarrolla. El interior del cilindro está formado por la camisa y el cabezote que sella un extremo del cilindro y a menudo, aunque no siempre, contiene las válvulas para administrar combustible y aire y para eliminar los gases producidos por la combustión. El diámetro del cilindro es conocido como taladro o diámetro interior.

Pistón: El pistón sella el otro extremo del cilindro y transmite al exterior la potencia desarrollada en el interior del cilindro por la combustión del aceite combustible. Una estanqueidad entre el pistón y la camisa del cilindro es producida por los anillos del pistón lubricados con aceite del motor. La distancia que el pistón recorre de un extremo al otro del cilindro se conoce con el nombre de carrera.

Biela: Un extremo llamado pié de biela está asegurado al balón del pistón y el otro llamado cabeza de biela tiene un cojinete y va asegurado al motor. La biela transforma el movimiento alternativo del pistón en movimiento continuo de rotación en el cigüeñal durante la carrera de trabajo y viceversa durante todas las carreras.

Cigüeñal: El cigüeñal obtiene su movimiento de rotación del pistón a través de la biela y el muñón colocado entre las manivelas. El trabajo del pistón es transmitido a la hélice o al eje propulsor de un generador. Un volante de masa suficiente es asegurado al cigüeñal con el objeto de reducir las fluctuaciones de la velocidad por almacenamiento cinético durante las carreras de trabajo.

El carter es construido para proteger el cigüeñal, los cojinetes, las bielas y demás accesorios para recoger el aceite de las partes móviles

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