Cómo son los motores de inyección diésel y cómo cuidarlos

¿Sabes qué son los motores de inyección diésel y cómo cuidarlos?A pesar de que, en los últimos años, las matriculaciones de turismos diésel han experimentado un acusado retroceso, lo cierto es que el parque de vehículos en España es eminentemente de motores de gasóleo.

Los motores diésel y de gasolina no sólo se diferencian por el tipo de combustible que utilizan: son bastante diferentes, y no sólo por el sonido, sino por la forma en que se genera la mezcla y la combustión en el interior de sus cilindros.

De este modo, en los motores de encendido por compresión (motores diésel), la combustión se produce cuando el combustible que se inyecta en estado líquido pasa a estado casi gaseoso, disgregado por medio de los inyectores y mezclándose con el aire para utilizar todo el oxígeno necesario. Tras este fenómeno, la combustión se genera en puntos localizados de la cámara de combustión por autoencendido.

Ahora bien, tanto los motores gasolina como los diésel comparten dos aspectos importantes. Por un lado, los elementos que cuentan para que se genere la mezcla son muy similares: depósito de combustible, conductos, bomba de combustible, filtro de combustible, bomba de inyección, tuberías de alta presión e inyectores.

Asimismo, en ambos casos es fundamental prestar mucha atención a los filtros, ya que deben tener un mantenimiento adecuado para que el sistema de inyección trabaje correctamente.

¿Qué es la bomba de inyección?

La bomba de inyección es la encargada de suministrar la cantidad de carburante necesario, ejerciendo a su vez de regulador, y con la presión necesaria, para que, cuando el combustible entre en la cámara, se distribuya de forma que pueda combinarse con el aire disponible dentro del cilindro.

Hasta hace pocos años, las bombas de inyección generaban presiones alrededor de 1.000 bar. En la actualidad, las presiones máximas se encuentran entre los 1.500 y 2.000 bar.

Los últimos componentes de la cadena son los inyectores. Estos se encargan de repartir el carburante dentro del cilindro. La punta de los inyectores contiene unos orificios, a través de los cuales se reparte el combustible inyectado.

Estos orificios están cerrados por medio de la aguja del inyector en estado de reposo mediante un muelle. Éste se mueve cuando la presión alcanza unos valores mínimos, y es en este punto cuando el combustible levanta la aguja, liberando los orificios, a través de los cuales entra a gran velocidad en la cámara de combustión. Ese chorro de gasóleo se rompe, evaporándose y mezclándose con el aire para generar la mezcla.

Inyección diésel indirecta

Los motores de gasóleo pueden ser de inyección diésel directa o indirecta. Estos últimos son también conocidos como motores de cámara divida. Esto se debe a la geometría de la cámara de combustión, formada por una precámara ubicada en la culata, que está conectada a la cámara principal por medio de una garganta. El inyector introduce el combustible en esta cámara.

Cuando el carburante se inyecta y empieza a arder, se produce un aumento de presión que empuja el aire y el combustible no quemado a la cámara principal a través de la garganta. Con este proceso, se incrementa la turbulencia, forzando la mezcla del combustible con el aire, que finalmente terminará de arder en la cámara principal.

Este tipo de motores tiene varias desventajas respecto a los motores de inyección diésel directa: menor rendimiento y una mayor dificultad de arranque en frio, debido todo ello a la elevada transferencia de calor en la cámara de combustión.

Inyección diésel directa

En estos motores, la cámara de inyección está labrada en la cabeza del mismo pistón. En esta cámara de combustión, se va a inyectar el combustible a través de un inyector, que posee varios orificios (entre 4 y 6, dependiendo del tamaño del motor), y que se mezclará, a su vez, con el aire que ha entrado por la válvula de admisión.

El sistema de inyección es el encargado de asegurar que se forme la mezcla de manera correcta. Para ello se debe de producir una buena atomización del carburante. Además, tiene que conseguir que ésta alcance toda la cámara de combustión para aprovechar todo el aire contenido en la cámara. Para conseguir estas condiciones, se necesitan presiones elevadas (1.000-2.000 bar).

¿Common rail o bomba-inyector?

Dentro de la inyección directa, existen dos métodos para realizar la inyección:

Sistema ‘common-rail’ o conducto común. En él, el gasóleo es aspirado directamente desde el depósito de combustible a una bomba de alta presión, y ésta, a su vez lo envía a un conducto común (a alta presión). Este conducto va a ser el encargado de llevar el gasoil a los cilindros por medio de los inyectores.

En este sistema, la generación de presión y la inyección se realizan por separado. La presión de inyección se genera independientemente del régimen del motor y del caudal de inyección y está a disposición en el “rail” (acumulador). El momento y el caudal de inyección se calculan en la unidad de control electrónica (ECU) y se realizan por el inyector en cada cilindro del motor mediante el control de una electroválvula.

Sistema bomba-inyector. La bomba de inyección y el inyector constituyen una unidad. Por cada cilindro del motor se monta una unidad en la culata, y se accionada, directamente por un empujador o mediante balancín, por parte del árbol de levas del motor.

Al no existir tuberías de alta presión, es posible una presión de inyección mayor (hasta 2000 bar) que en las bombas de inyección lineal y rotativas. Con esta elevada presión de inyección y mediante la regulación electrónica del comienzo y duración de inyección (o caudal de inyección) se reducen las emisiones contaminantes del motor diésel y el consumo de carburante.

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Como habrás podido observar, estos motores funcionan con una precisión milimétrica, por lo que efectuar un buen mantenimiento de su componentes es fundamental para su correcto funcionamiento.

Por ello, además de sustituir de forma periódica elementos como el filtro de combustible, pon especial atención a otros de mantenimiento periódico que influyen en su desempeño como aceite lubricante, filtro de aceite, líquido refrigerante

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