¡Hola a todos y bienvenidos! Pueden notar que los vehículos diésel tienden a tener cifras de torque más altas en comparación con los vehículos de gasolina, así que en este artículo vamos a hablar de cinco razones por las cuales los motores diésel tienden a producir más torque que los motores de gasolina. Comenzaremos discutiendo la relación de compresión.
Relación de compresión
Si observamos un motor de gasolina, cuando el pistón se mueve hacia el punto muerto superior, se detiene antes en comparación con un motor diésel, el cual comprimirá el aire aún más. ¿Por qué el motor diésel comprime el aire más? Esto se debe a que el motor diésel confía en el calor del aire para quemar instantáneamente el combustible cuando se inyecta, elevando la temperatura del aire por encima de la temperatura de ignición automática del combustible diésel.
Por otro lado, en un motor de gasolina, se comprime una mezcla de aire y combustible, la cual no se quiere elevar por encima de su temperatura de ignición automática porque se necesita una bujía para encenderla en lugar de la compresión. Por lo tanto, el motor de gasolina no se comprime tanto para evitar que las temperaturas se vuelvan muy altas. En resumen, el uso de relaciones de compresión más altas tiene una correlación directa con la eficiencia de un motor y la cantidad de torque que produce.
Velocidad de combustión
En un motor de gasolina, una chispa inicia la ignición de la mezcla de aire y combustible, y luego la llama se propaga desde la bujía hasta que finalmente quema todo el aire y el combustible. Por otro lado, en un motor diésel, el combustible se quema casi instantáneamente cuando se inyecta en el cilindro. Esto hace que la combustión completa ocurra mucho antes.
Por lo tanto, si observamos los pistones cuando se mueven hacia abajo, en un motor de gasolina, el pistón se ha movido hacia abajo una cantidad significativa antes de que ocurra la combustión completa, mientras que en un motor diésel, el pistón no se ha movido tanto antes de que ocurra la combustión completa. Esto significa que en el motor diésel, el combustible pasa más tiempo empujando hacia abajo el pistón, lo que se traduce en más trabajo útil y más torque producido.
Bore vs Stroke (Diámetro vs Carrera)
Las diferencias entre los motores diésel y de gasolina también se reflejan en su diámetro y carrera. En un motor de gasolina, generalmente tiene un diámetro más ancho, pero el pistón no viaja hacia arriba y hacia abajo tanto como en un motor diésel, cuyo diámetro no será tan ancho como en un motor de gasolina.
El torque se calcula multiplicando la fuerza por la distancia. En el caso de un motor diésel, se tiene una fuerza más grande y se multiplica por una distancia más larga, que es la rotación alrededor del cigüeñal. Esto en última instancia se traduce en más torque producido.
Turbocharger (Turbo)
Los motores diésel tienden a ser turboalimentados y están diseñados para ello. Utilizan componentes más pesados, como bloques de hierro, pistones de servicio pesado, bielas y cigüeñales. Esto resulta en un motor significativamente más pesado, pero está construido para manejar la cantidad de torque adicional que los motores diésel producen.
Además, los motores diésel tienden a quemar combustible de manera más eficiente, ya que funcionan con relaciones de mezcla de aire y combustible más bajas, con una proporción de aire muy alta en comparación con el combustible. Esto también explica por qué los motores diésel suelen ser turboalimentados, ya que esto ayuda a introducir más aire para combinar con la menor cantidad de combustible utilizada para funcionar de manera más eficiente.
Además, los motores diésel tampoco tienen las pérdidas de bombeo asociadas con los motores de gasolina, ya que suelen estar casi siempre con el acelerador abierto en un rango de mezcla de aire y combustible mucho más amplio en comparación con los motores de gasolina. En resumen, los motores diésel están construidos para soportar niveles de impulso más altos y, por lo tanto, se traduce en más potencia y, por supuesto, más torque.
Densidad energética del combustible
Finalmente, es importante mencionar que la densidad energética del combustible diésel es mayor que la de la gasolina. Esto significa que, si se tiene el mismo volumen de combustible, ya sea un galón de gasolina o un galón de diésel, ese galón de diésel tendrá aproximadamente un 10-15% más de energía. Entonces, si se está rociando el mismo volumen de combustible en un cilindro, el combustible diésel producirá más torque. Esta es otra razón por la cual los motores diésel tienden a producir más torque en comparación con los motores de gasolina.