¿Cuántas bujías tiene un motor diesel?

Si ha comenzado a leer esta guía, probablemente se esté preguntando cuántas bujías tiene un motor diésel.

Bueno, aquí está la línea de fondo por adelantado.

Un motor diesel no tiene bujías.

La mezcla de aire/combustible, ya sea gasolina o diesel, se enciende dentro del cilindro, instigando la carrera de potencia y creando la salida del motor. Sin embargo, mientras que los motores de gas (o gasolina) utilizan una bujía, los motores diésel funcionan de manera bastante diferente.

También puede estar confundiendo el término bujías con bujías incandescentes. Estos se encuentran en los motores diesel (y no en los de gasolina) pero cumplen una función completamente separada de las bujías.

Esta guía explorará la diferencia entre diesel y gasolina (gasolina) y cómo funcionan sus motores.

Así comprenderá por qué los motores diésel carecen de bujías.

¿Cuál es la diferencia entre diésel y gasolina?

Tanto el gasóleo como la gasolina (conocida en el resto del mundo como gasolina) son combustibles refinados a partir del crudo.

También puedes hacerte con biodiésel, que se destila de la biomasa.

El petróleo crudo (o aceite mineral) es esencialmente una gran sopa negra de cadenas de hidrocarburos. Se extrae de la tierra mediante fracking, un proceso vital para las economías del mundo pero que también daña profundamente el medio ambiente.

La gasolina está hecha de una combinación de alcanos y cicloalcanos. Estos tienen entre cinco y doce átomos de carbono en sus cadenas. El diesel, sin embargo, contiene solo alcanos con más de doce átomos de carbono. El diesel tiene un punto de ebullición considerablemente más alto que la gasolina.

Durante el proceso de refinación, el petróleo crudo se calienta.

Esto envía los hidrocarburos menos densos (como el gas) a la parte superior (¿alguien recuerda haber aprendido sobre la convección de agua caliente en la escuela?) y los «más pesados» al fondo (como el diesel). Luego se pueden filtrar y extraer de la refinería en sus respectivos combustibles.

Es técnicamente más fácil refinar diesel que gas. Sin embargo, debe pasar por un sistema de filtración más completo para eliminar las numerosas partículas contaminantes. Estos son más dañinos para una persona que respira los gases de escape que las emisiones de gasolina.

¿Sabía usted que el diésel y la gasolina son productos de hidrocarburos? Las refinerías pueden utilizar técnicas como el craqueo y la alteración para convertir el diesel en gas (y viceversa) siempre que lo deseen para satisfacer la demanda del mercado. ¡Inteligente!

¿Cómo funcionan los motores diésel frente a los motores de gasolina?

Tanto los modelos diésel como los de gasolina son motores de combustión interna y, por lo tanto, siguen procesos muy similares. El proceso de chupar, apretar, golpear y soplar de cuatro tiempos ocurre en cada uno.

En un motor de gasolina, el combustible se mezcla con el aire. Según el tipo específico, esto sucede en el propio cilindro (inyección directa) o antes (inyección indirecta). Con el oxígeno y el combustible combinados, se necesita una fuente de ignición para quemar la mezcla: una chispa de la bujía.

Los motores diesel funcionan de manera similar. Estos siempre utilizan inyección directa: el combustible se inserta directamente en la cámara de combustión y aquí se mezcla con el aire. Sin embargo, una chispa no es lo suficientemente potente como para encender el diesel; es mucho menos inflamable que el gas (aunque, seamos claros, sigue siendo inflamable y un peligro potencial).

En lugar de una chispa, el pistón comprime la mezcla de aire y diésel. En realidad, se aprieta con tanta fuerza que el oxígeno y el combustible combinados se encienden debido a la presión extrema.

El aumento de la presión aumenta la temperatura (por la naturaleza misma de la física; no tiene sentido entrar aquí, pero es el mismo principio que el funcionamiento de las ollas a presión). No se necesitan bujías en un motor diesel.

La relación de compresión de un motor diesel es tan alta (entre 15:1 y 22:1) que la mezcla de aire/combustible se quema, creando la carrera de potencia. En comparación, los motores de gasolina tienden a tener una relación de compresión entre 10:1 y 13,5:1.

¿Qué son las bujías incandescentes en un motor diésel?

Al escribir «bujías», es posible que las bujías incandescentes realmente hayan estado en su mente.

Las bujías incandescentes son filamentos calefactores. Se calientan mucho muy rápidamente y están conectados al sistema eléctrico del automóvil. Calientan el aire entrante y el combustible entre la cabeza del pistón y el cilindro cuando gira la llave. Es por eso que siempre hay una pausa antes de que arranque un motor diesel.

Entonces, ¿por qué los automóviles diésel necesitan bujías incandescentes? El combustible se quema después de que los niveles intensos de compresión lo sobrecalienten. Cuando es un día frío, el metal del bloque del motor absorbe este calor del cilindro antes de que pueda encenderse. Por lo tanto, el motor no arranca.

Al calentar este aire y combustible, se calienta lo suficiente como para encenderse, lo que permite que el motor arranque y funcione por su propio impulso.

¿Sabías que se llaman bujías incandescentes porque se calientan tanto que brillan?

¿Cuál es más eficiente en combustible? ¿Diesel o gasolina?

El diesel es más eficiente en combustible que el gas porque tiene una mayor relación de expansión: el volumen que ocupa justo antes de la ignición es mucho más pequeño que el espacio que crea. Es técnicamente un proceso de combustión inherentemente pobre, lo que significa que hay mucho aire por unidad de combustible.

Sin embargo, el proceso de inyección directa significa que el combustible y el aire no se mezclan de manera eficiente, lo que genera quemaduras ricas localmente dentro de la cámara y, por lo tanto, más contaminantes.

Eso no debería restarle valor al diesel que ahorra más combustible que la gasolina. Dependiendo de los motores específicos, generalmente puede esperar entre un 20% y un 30% más de millaje en un automóvil diésel.

A primera vista, esto es genial. Sin embargo, hay muchos más factores en juego que deberían influir en su decisión de optar por el diésel.

  • El costo del diésel: en todo Estados Unidos, el diésel y la gasolina siempre han tenido precios similares. Sin embargo, actualmente es alrededor de €1 por galón más caro. Irónicamente, esto casi anula la mayor eficiencia de combustible.
  • Emisiones: el diésel genera menos emisiones de carbono que los motores de gas y, por lo tanto, contribuye menos al calentamiento global. Sin embargo, emiten más contaminantes. Se ha demostrado que estos son significativamente dañinos para el sistema respiratorio.
  • Mantenimiento adicional: es posible que los motores diésel no necesiten bujías nuevas (ya que no las tienen), pero necesitarán bujías incandescentes nuevas de vez en cuando. También necesitan AdBlue (DEF: líquido de escape diésel) para reducir los contaminantes del escape y deben conducirse a altas velocidades con regularidad para mantener limpio el DPF (filtro de partículas diésel).
  • Nueva legislación: el diesel siempre ha sido menos popular que el gas en los EE. UU. Sin embargo, el desarrollo de legislación relacionada con el clima significa que los motores de combustión interna, tanto de gas como diésel, probablemente se eliminarán gradualmente para 2040 a favor de los vehículos eléctricos. En la UE, no habrá nuevos automóviles que funcionen con combustibles fósiles para 2035, y el Reino Unido los ha prohibido para 2030.

Al final, a pesar de los notables avances en la energía diésel, es poco probable que veamos muchos autos diésel nuevos.

La realidad es que los EV pueden hacer todo lo que hacen los diésel y más. A medida que la tecnología de las baterías y la autonomía de los vehículos eléctricos continúen avanzando, es casi seguro que el diésel desaparecerá de la historia como una idea a largo plazo casi fantástica.

Mientras tanto, los coches diésel de segunda mano son actualmente mucho más baratos que los vehículos eléctricos.

Sin embargo, a menos que esté conduciendo mucho en la carretera, es poco probable que sea muy diferente de la gasolina.