Imagen: antpkr 

Hasta hace poco la pregunta recurrente cuando alguien se iba a comprar un veh√≠culo era, ¬Ņdiesel o gasolina? Quiz√°s esa √©poca ya qued√≥ atr√°s, pero ni mucho menos se trata de motores extintos, todo lo contrario. A continuaci√≥n vamos repasar qu√© significa cada concepto y las diferencias que existen entre ambos.

Motor de gasolina

Motor de gasolina de un Bugatti Veyron. Wikimedia Commons

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Cuando hablamos de un motor de gasolina (también llamado motor de explosión), nos encontramos ante un tipo de combustión interna que obtiene energía mecánica directamente de la energía química de un combustible. La explosión del combustible mediante una chispa produce la expansión del gas, lo que provoca finalmente el movimiento del pistón.

Los hay de dos y de cuatro tiempos y el ciclo termodinámico utilizado es el conocido como Ciclo Otto. Este ciclo se aplica en los motores de combustión interna de encendido a través de la chispa eléctrica comentada. Un invento del ingeniero alemán Nicolaus Otto en 1876.

Como dec√≠amos un poco m√°s arriba, hay motores de dos tiempos (1 vuelta de cig√ľe√Īal) y de cuatro tiempos (2 vueltas de cig√ľe√Īal). En el primer caso, tambi√©n denominado motor de ciclos, el cambio de gases se dirige mediante el pist√≥n, no como en el de 4 tiempos que es por v√°lvulas (ver imagen a continuaci√≥n).

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En el segundo caso, con el motor de cuatro tiempos, se precisa cuatro carreras del pistón (admisión, compresión, combustión o explosión y escape) para completar el ciclo de combustión.

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Motor diésel

Un motor diésel. Wikimedia Commons

El motor di√©sel fue inventado en el a√Īo 1893 por el ingeniero alem√°n Rudolf Diesel. En este caso, estamos ante un motor t√©rmico, es decir, que transforma calor en trabajo mec√°nico a trav√©s del gradiente de temperatura entre una fuente de calor (foco caliente) y un sumidero de calor (foco fr√≠o).

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Los motores diésel disponen de combustión interna, un tipo de máquina que obtiene energía mecánica directamente de la energía química de un combustible que arde dentro de la cámara de combustión.

Diferencias en la combustión

Posiblemente estemos ante la clave que más diferencia a ambos conceptos: el proceso de combustión. Mientras que en los motores de gasolina el proceso surge de una chispa en el interior del cilindro (y por medio de la bujía), en los motores diésel el proceso de combustión surge a partir de la alta temperatura que alcanza el aire en la fase de compresión (tan alta que es suficiente para encender el combustible cuando entra en contacto con el aire caliente).

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Por tanto, la relación de compresión es muy diferente en ambos motores, ya que los diésel necesitan que el aire comprimido alcance mayor temperatura para poder encender el combustible. Además, el sistema de alimentación de combustible trabaja a presiones mucho mas altas en comparación con los motores de gasolina.

Diferencias en el peso y la aceleración

Los di√©sel en este caso son mucho m√°s pesados que los motores de gasolina. La raz√≥n principal es que, como vimos en los procesos de combusti√≥n, las presiones utilizadas son muy diferentes, como consecuencia, sus dise√Īados var√≠an mucho.

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Las presiones a las que deben estar sometidos los motores di√©sel exigen que estos sean mucho m√°s robustos que los de gasolina. Adem√°s, hay que pensar que estos √ļltimos no requieren de piezas tan resistentes porque no tienen que alcanzar la temperatura de autoignici√≥n del di√©sel. Por esta raz√≥n, en los motores di√©sel el limite de revoluciones es inferior a los de gasolina, debido a la constituci√≥n m√°s pesada de sus elementos internos.

Cuando aceleramos ambos motores también se muestran grandes diferencias. En los motores de gasolina entra en juego el denominado como cuerpo de aceleración. Se trata de una válvula que abre y cierra el flujo de aire que entra en los motores. Cuando pisamos el pedal de aceleración estamos actuando sobre esa válvula e incrementando la cantidad de aire que entrará a la cámara de combustión.

En cambio, en los motores di√©sel su potencia var√≠a seg√ļn la proporci√≥n aire-combustible que entra en la c√°mara de combusti√≥n. Cuando pisamos el pedal lo que hacemos es aumentar la cantidad de gas√≥leo que entra a trav√©s de los inyectores.

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Diferencias en el consumo

Ilustración: Sam Woolley

A diferencia de los motores de gasolina, los motores diésel utilizan gasóleo o gasoil como combustible. Además, como en la compresión sólo interviene el aire, la eficiencia es mayor y se puede conseguir una buena relación de compresión sin riesgo de autoignición. En cambio, en gasolina la relación de compresión es tan alta que no es posible sin riesgo de detonación prematura.

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Esta es la clave de la ‚Äúeconom√≠a‚ÄĚ del di√©sel frente a los de gasolina, la mayor relaci√≥n de compresi√≥n (el grado en que los gases se pueden comprimir en el cilindro del motor), y por tanto, de eficiencia del ciclo.

Por cierto, el diésel como combustible es más pesado que la gasolina. La razón se debe a que las cadenas de hidrógeno y carbono que componen el combustible son más largos y pesados (tiene hasta un 17% más que la gasolina).

Bonus: ¬ŅY si nos confundimos y echamos di√©sel en un motor de gasolina?

Tanques de coche en gasolineras. AP

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Lo explicamos hace unos meses. En el caso de haber introducido di√©sel el veh√≠culo se parar√° cuando termine la √ļltima gota de gasolina (recuerda, los motores de gasolina no pueden proporcionar al di√©sel la temperatura que necesita para quemar), aunque posiblemente lo peor no sea eso. Debido a la incapacidad del veh√≠culo para procesar el combustible, el di√©sel tiene que expulsarse manualmente en un proceso que no suele ser barato. [Wikipedia, NCHEurope, HowStaffWorks, Mec√°nicaB√°sica]