El diesel turbo y sus ventajas


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El diesel turbo y sus ventajas


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Vista exterior de dos turbos de alto rendimiento - Holset.


La sobrealimentación de un motor de ciclo Diesel, posee ventajas sin contrapartidas, aparte del costo lógico del turbosobrealimentador. Además del aumento de la potencia, se obtienen los siguientes beneficios:

• Mayor Rendimiento
En los motores Diesel, la presión de la cámara de combustión no está sujeta a limitaciones por parte del combustible, o sea que cuanto mayor es la presión, más fácilmente se realiza el encendido del gasoil. Por otra parte, tampoco se manifiesta el fenómeno anormal de combustión ya que el aumento de la presión máxima lleva directamente a un rendimiento termodinámico mayor, o sea a un menor consumo específico.

• Menor Consumo
El motor de ciclo Diesel, no necesita de una relación constante entre la cantidad de aire y la de gasoil, debido a que la combustión no es originada por una chispa, sino por la elevada temperatura del aire. El acelerador actúa solamente sobre la bomba inyectora de gasoil, y no interviene sobre la cantidad de aire que pasa a través del conducto de aspiración (en el Diesel no existe la mariposa de aceleración). Por lo tanto en los cilindros, hay siempre aire en exceso (mezcla pobre). Con el uso del turbocompresor, este exceso puede ser aumentado ulteriormente para mejorar los consumos sin sacrificar la potencia. Es posible alimentar, al motor, con el uso del turbo con el 60% más de aire, consumiendo solo el 30% más de gasoil y obtener un incremento de potencia, gracias a una mejor combustión del 45% en forma aproximada. El consumo por CV. producido, disminuye.


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Detalle del pulmón de la válvula y su vástago de comando, en un corte longitudinal del turbo.


• Reducción de la Temperatura 
La gran cantidad de aire enviada por el compresor, es también utilizada para evacuar los gases ya combustionados. Es decir que modificando el “cruce de válvulas” (que es aumentado), se obtiene un barrido de la cámara de combustión de modo de no contaminar la carga fresca. El exceso de aire -que no participa en la combustión- contribuye de forma determinante a limitar la temperatura de los gases de escape, reduciendo así las cargas térmicas del motor (pistón, tapa de cilindros, válvulas), punto crítico del motor Diesel tradicional, prolongando por lo tanto su vida útil.

• Menor Contaminación 
Cuando no se va a la búsqueda de las grandes potencias, cuando se dispone de aire en exceso y cuando la combustión es total, en los gases de escape se encuentran solo pequeñas cantidades de compuestos contaminantes (Monóxido de Carbono, Hidrocarburos Incombustos y Oxidos de Nitrógeno), también la emisión de humos - fumosidad- se encuentra o resulta contenida por los mismos motivos.

• Adaptabilidad a Distintos Combustibles
Esta es una interesante particularidad del Diesel turbo, mayor aún que en los motores Diesel aspirados o atmosféricos. Se trata de combustionar distintos tipos de combustible, desde el gasoil más pesado, los aceites vegetales, hasta los combustibles gaseosos. También ésta, como la mayor parte de las otras ventajas, se deben a las altas presiones en que se realiza la combustión.

• Rapidéz de Respuesta
Esto se da en las aceleradas, entre las 1.000 y las 4.000 rpm. o sea entre el mínimo y el máximo régimen, el suministro de aire varía cuatro veces en los motores Diesel (al no existir la mariposa de aceleración el llenado es siempre total); en un motor naftero de ciclo Otto, entre el mínimo régimen a mariposa cerrada y el máximo a Pleno Gas, el suministro de aire debe aumentar treinta veces. El turbosobrealimentador, que posee un limitado campo de funcionamiento óptimo, cubre mejor las necesidades del Diesel -en particular a bajo número de vueltas- porque en tal caso responde más rápidamente a las aceleraciones.


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En la actualidad, los turbos usados en motores de alto rendimiento, utilizan materiales de avanzada como la cerámica, para proteger las superficies de contacto con los gases de escape a elevadas temperaturas.


• Rumorosidad en el Escape
Desde este punto de vista, una turbina puede ser considerada un silenciador -existen vehículos que funcionan sin él- siendo el nivel de ruidos aceptable. En realidad el turbo “achata los picos de presión” en los gases de escape, que son la mayor causa de ruidos de los Motores de Combustión Interna, dando la posibilidad de eliminar el silenciador o de construirlo de reducidas dimensiones.

• Insensibilidad a las Alturas
Es sabido que en alta cota -alturas considerables- el aire es menos denso que a nivel del mar, de tal forma que los motores aspirados o atmosféricos pierden un 10 por ciento de potencia por cada 1.000 metros de altura. El turbosobrealimentador, pone remedio a tales inconvenientes elaborando o “suministrando” un volumen mayor de aire, hasta alcanzar en la práctica -dentro del cilindro- la misma cantidad, esto es el mismo peso (que es lo importante) de aire que si estuviese a nivel del mar.

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