El principio de funcionamiento básico de un motor diésel consiste en inyectar combustible diésel en el cilindro, que se quema rápidamente, formando un gas a alta temperatura y alta presión que empuja el pistón hacia abajo e impulsa el cigüeñal a través de la biela, convirtiendo así la energía térmica en energía mecánica.
Para que el motor diésel funcione de forma continua, cuando el pistón se mueve hacia arriba y hacia abajo en el cilindro, debe completar los cuatro procesos de admisión, contracción, combustión y escape. Estos cuatro procesos se denominan ciclo de trabajo del motor diésel. Un motor diésel cuyo ciclo de trabajo se completa en cuatro carreras del pistón (rotación del cigüeñal) se denomina motor diésel de cuatro tiempos. La función y la relación entre los componentes mencionados son: la válvula de admisión se utiliza para aspirar aire fresco; la válvula de escape se utiliza para expulsar los gases de escape quemados del cilindro. El inyector se utiliza para inyectar combustible diésel en el cilindro para la combustión de la culata, el pistón y la camisa del cilindro. Un extremo (cabeza pequeña) está conectado al pistón, el otro extremo (cabeza grande) está conectado al cilindro, y el volante está fijado al cigüeñal para accionar el mecanismo. Cuando el gas en la cámara de combustión se quema y se expande, el pistón se mueve hacia abajo y la camisa gira gracias a la biela, y viceversa. Utilizando la fuerza de inercia del cigüeñal y el volante que giran conjuntamente, también es posible empujar el pistón hacia arriba y hacia abajo mediante la biela. De esta forma, el movimiento alternativo del pistón, que se produce a -K o menos, constituye las condiciones básicas para el ciclo de trabajo del motor diésel.
Cuando el motor diésel está en funcionamiento, el pistón se mueve hasta la parte superior del cilindro, denominada punto muerto inferior (-L). La distancia entre el punto muerto superior e inferior se denomina carrera del pistón. Una carrera del pistón equivale a 1/2 del radio de giro del cigüeñal. Por cada carrera del pistón, el pistón se dobla medio ciclo.
Cuando el pistón se encuentra en el punto muerto superior (PMS), el volumen del cilindro por encima de la parte superior del pistón se denomina volumen de la cámara de combustión. Cuando el pistón se encuentra en el punto muerto inferior (PMI), el volumen del cilindro por encima de la parte superior del pistón se denomina volumen total del cilindro. El volumen total del cilindro es el valor obtenido al dividir el volumen de la cámara de combustión entre el volumen de la cámara de combustión y el volumen de la cámara de combustión, denominado relación de compresión, que indica el grado de compresión del gas dentro del cilindro. Cuanto mayor sea la relación de compresión, mayor será la compresión del gas dentro del cilindro.
Fecha de publicación: 16 de julio de 2024