Diésel vs gasolina

PASO A PASO

Chispa contra compresión

1. 01

   La chispa

   El de gasolina comprime una mezcla de aire y gasolina, y la bujía la enciende con una chispa poco antes de que el pistón llegue arriba, para que la llama tenga tiempo de extenderse por la cámara y empujar al bajar.

2. 02

   El límite, el picado

   No puede apretarla mucho: en los turismos actuales, unas 10 a 13 veces. Si se pasa, parte de la mezcla a la que aún no ha llegado la llama se enciende sola de golpe. Es el picado, un golpe de presión con un ruido metálico que puede dañar el motor. Mazda cuenta que los atmosféricos solían quedarse en unas 10 u 11 veces porque se creía que a 12 o 13 el picado lo dañaría; su Skyactiv-G llegó a 14:1 con otras medidas.

3. 03

   Solo aire

   El diésel aspira solo aire y lo aprieta mucho más: en un turismo, unas 15 a 18 veces (kfz-tech da de 14 a 20 para los diésel en general). Puede hacerlo porque en el cilindro no hay combustible mientras se comprime, así que no hay nada que se pueda encender antes de tiempo.

4. 04

   El aire se calienta

   Al comprimir un gas, el trabajo del pistón se queda en él como calor, como en el bombín de una bici. Al final de la subida, el aire de un diésel en marcha pasa de 500 °C. BERU, fabricante de calentadores, habla de 30 a 55 bar y 700 a 900 °C, y kfz-tech, de hasta 900 °C en un diésel frente a hasta 500 °C en un gasolina.

5. 05

   La inyección

   Justo entonces, el inyector mete el gasóleo pulverizado en gotas finísimas. El common rail CRS3-25 de Bosch, en serie desde 2014, lo hace a hasta 2500 bar con inyectores piezoeléctricos, y Bosch anuncia ya inyectores de hasta 2700 bar y hasta diez inyecciones por ciclo.

6. 06

   La respuesta

   El gasóleo está hecho para inflamarse con facilidad y se enciende solo al tocar ese aire tan caliente. Los calentadores no dan chispa, calientan la cámara para arrancar en frío. Según BERU, se encienden unos 2 a 5 segundos antes de arrancar y, ya en marcha, pueden seguir hasta 3 minutos para que el motor frío haga menos ruido y contamine menos.

CÓMO FUNCIONA

Octano contra cetano

La relación de compresión es el volumen del cilindro con el pistón abajo dividido por el que queda con el pistón arriba. Un 16:1 quiere decir que el aire acaba en la dieciseisava parte del sitio que ocupaba.

La cuenta del calor, en el caso ideal (sin pérdidas, γ = 1,4): T final = T inicial × relación^0,4. Con aire que entra a 40 °C (313 K) y una relación de 16, 313 × 16^0,4 = 313 × 3,03 ≈ 949 K, unos 676 °C. Las pérdidas de calor por las paredes la bajan y un turbo, que mete el aire ya caliente, la sube. En frío, con el motor y el aire helados, el aire llega menos caliente: por eso los calentadores.

Los dos combustibles se hacen para lo contrario. La gasolina tiene que resistir el autoencendido, y eso lo mide el octanaje: la sin plomo 95 tiene como mínimo 95 de índice de octano research (RON). El gasóleo tiene que encenderse pronto y fácil, y eso lo mide el número de cetano: el gasóleo de automoción, como mínimo 51. Son los mínimos del Real Decreto 61/2006, que recoge en España las normas EN 228 y EN 590.

EN CIFRAS

LO QUE SE OYE EN EL TALLER

Errores típicos

• SE OYEEl diésel también lleva bujías.

  EN REALIDADLleva calentadores, que en España también se llaman bujías de precalentamiento, pero no dan chispa. Solo calientan la cámara al arrancar en frío; el gasóleo se enciende por el calor del aire comprimido.

• SE OYEEl picado es la mezcla que explota antes de la chispa.

  EN REALIDADEso es el preencendido. El picado llega después de la chispa, cuando parte de la mezcla se enciende sola antes de que la alcance la llama.

• SE OYECuanto más octanaje, más energía tiene la gasolina.

  EN REALIDADEl octanaje mide cuánto resiste el autoencendido, no cuánta energía lleva. Lo que permite es comprimir más sin que pique.