Hoy en día, los precios del combustible aumentan día a día. Gracias a la increíble invención del combustible diésel, que no solo es eficiente sino también rentable. La razón por la que este motor es tan asequible es que no necesita bujía de encendido (como es el caso de los motores de gasolina). Ahora, una pregunta debe venir a tu mente: “¿Cómo funcionan los motores diésel sin bujías de encendido?” Bueno, no hay nada mágico detrás de esto.
Una pequeña diferencia en el funcionamiento permite que este motor se encienda sin necesidad de bujía y haga que tu coche funcione suavemente.
¿Los motores diésel tienen bujías de encendido?
A diferencia de los motores de gasolina, los motores diésel no necesitan bujías de encendido para crear la ignición que enciende la mezcla de aire de admisión. Al final de la carrera de compresión y al inicio de la carrera de expansión, el combustible diésel se inyecta en la cámara de combustión del motor diésel. Bajo la influencia de la alta temperatura y presión del aire comprimido, ocurre una auto-combustión. En pocas palabras, los motores diésel tienen una alta relación de compresión, por lo que no necesitan un dispositivo de encendido (bujía de encendido). Sin embargo, en realidad, la auto-detonación siempre ocurre en motores de gasolina y diésel en momentos de baja relación de compresión.
Además, algunos motores diésel están equipados con una bujía de precalentamiento adicional. En invierno, el aire comprimido no crea suficiente temperatura y presión, lo que puede provocar auto-combustión al inyectar diésel. La razón es que la cámara de combustión del motor está demasiado fría. En ese momento, la bujía de precalentamiento tiene el efecto de calentar la cámara de combustión antes de arrancar el motor.
Por lo tanto, no hay etapa de encendido en los motores diésel. En conclusión, el diésel debe tener un punto de inflamación alto y una temperatura de auto-ignición baja. La definición del “punto de inflamación” de un combustible es el punto más bajo en el que puede mezclarse con el aire para formar una mezcla inflamable. El “punto de inflamación alto” del combustible diésel significa que no se quema tan fácilmente como la gasolina, lo cual es una condición segura. Un punto de inflamación demasiado bajo también dañará el motor porque la combustión del combustible continúa y el combustible se quema antes de la explosión.
Como sabemos, el sistema de encendido es un elemento esencial de un vehículo (motor de gasolina). Si el sistema de encendido no funciona, tu coche no arrancará y es por eso que el sistema de encendido es tan importante. En cambio, en los motores diésel, no vemos la presencia de este sistema. Descubramos por qué los motores diésel no tienen sistema de encendido (bujías de encendido).
Principal razón por la que los motores diésel funcionan sin bujías de encendido
Una bujía de encendido se usa en motores de gasolina y viceversa en motores diésel que no la usan. La gasolina y el diésel tienen propiedades diferentes, una de las cuales es la auto-ignición (gracias a la presión y temperatura). El diésel tiene una baja temperatura de auto-ignición. La temperatura de auto-ignición significa que el combustible comienza a quemarse automáticamente a una temperatura específica. Debido a su baja temperatura de auto-ignición, el diésel puede encenderse fácilmente. Para entender mejor las razones detrás de esta pregunta, leamos estas razones a continuación para saber por qué los motores diésel producen chispas sin necesitar bujía de encendido en absoluto, ¡ahora mismo!
1. Baja volatilidad
En los motores diésel, la inyección de aire y combustible se realiza en diferentes etapas. La relación de compresión puede variar de 14:1 a 25:1. La idea detrás del diseño del motor diésel es tener relaciones de compresión más altas. La naturaleza menos volátil del diésel, por lo tanto, tiende a tener una temperatura de auto-ignición baja.
Sin embargo, otra razón es su ciclo de potencia según el cual la relación de compresión más alta (mencionada anteriormente) no es posible alcanzar con gasolina, ya que los riesgos de auto-ignición o golpeteo del motor son altos.
Pero, para incluir una relación de presión tan alta, el costo del motor aumentará, por lo que para mantenerlo comercial, los fabricantes encontraron una solución para aumentar la temperatura del combustible y la cámara de combustión mediante bujías de encendido (bujías de precalentamiento). Esto también ofrece comodidad de uso, ya que durante temperaturas de arranque bajas o en clima frío, la bujía de precalentamiento también proporcionará calor al cilindro y la cámara de combustión. El diésel tiene baja volatilidad, por lo que no puede ser como una mezcla de gasolina y aire para encenderse por una bujía de encendido.
2. Temperatura de auto-ignición
Debido a las propiedades de auto-ignición del diésel más bajas que las de la gasolina, la temperatura generada por la compresión del aire durante la carrera de compresión es suficiente para encender el combustible diésel atomizado. La temperatura puede ser de 1000 °F o más, lo cual es suficiente para encender el combustible. Esto muestra claramente que el motor diésel es una mejora respecto a los motores de gasolina, ya que en estos motores solo el aire se comprime durante la carrera de compresión, lo que los hace capaces de funcionar incluso a una relación de temperatura mucho más alta.
En cambio, los motores de gasolina tienen una incapacidad para funcionar a relaciones de temperatura más altas, incluso si funcionan a alta temperatura, la mezcla aire-combustible puede encenderse. Esto puede provocar golpeteos y detonaciones y para ello también podrías necesitar algunos consejos de mantenimiento. Es por eso que la capacidad de auto-ignición inferior hace del motor diésel una versión mejorada del motor SI (gasolina).
Así es como los motores diésel funcionan de manera eficiente y rápida sin bujías de encendido.
3. Uso negligente de la bujía de encendido
El aire atmosférico queda atrapado en el cilindro del motor diésel, que luego se comprime a alta presión. Este proceso finalmente aumenta la temperatura y, cuando el motor entra en acción al final de la carrera de compresión, ocurre la ignición y el combustible se quema. Esto elimina naturalmente la necesidad de una bujía de encendido para encender el motor.
Por eso el motor diésel no requiere bujía de encendido. Además, estos motores han superado las desventajas de los motores anteriores, como el ruido y el mantenimiento de las bujías de encendido. Por lo tanto, los motores diésel funcionan sin bujías de encendido para ahorrar combustible, tiempo y dinero al mismo tiempo.