Olvídate de lo que sabes sobre la relación aire-combustible (AFR) y la puesta a punto de tu motor de gasolina; la puesta a punto de un motor diésel es completamente diferente. ¿O no?
Si vienes del mundo de la preparación de motores de gasolina, algunos de los fundamentos de la preparación de motores diésel pueden parecerte completamente erróneos.
- El turbo no genera potencia, el combustible sí. Un turbo adicional solo ayuda si se añade combustible para utilizarlo.
- La mezcla pobre no es el problema. Los motores diésel casi siempre funcionan con una mezcla pobre. El exceso de combustible para el aire disponible provoca un aumento de la temperatura de los gases de escape y humo.
- El combustible es el acelerador. Un motor diésel controla el par motor principalmente mediante la cantidad de combustible que inyecta, no restringiendo el flujo de aire.
Como lo expresa Nick Priegnitz, tutor de HPA, durante este episodio del podcast Tuned In:
“Siempre puedo saber cuándo un mecánico de gasolina es nuevo en la puesta a punto de motores diésel porque usa la palabra ‘pobre’ (wudge).”
¿Qué es lo que hace que la optimización de motores diésel sea tan diferente?
La gasolina controla el aire, el diésel controla el combustible.
En un motor de combustión interna de cuatro tiempos alimentado con gasolina (también conocido como motor, gas de gasolinera, etc.), y digo motor por miedo a recibir críticas por llamarlo simplemente motor, el par motor se controla principalmente por la cantidad de aire que entra en el motor. Al abrir el acelerador, aumenta el flujo de aire, la ECU añade la cantidad adecuada de combustible y el par motor aumenta. La relación aire-combustible debe mantenerse dentro de un rango relativamente estrecho para que el motor funcione correctamente.
¿Quieres menos torque? Deja entrar menos aire .
¿Quieres más torque? Deja entrar más aire .
Un motor diésel funciona de manera diferente. Normalmente no es necesario restringir el flujo de aire para controlar el par motor, por lo que el cilindro se puede llenar con un volumen de aire "fijo" y la cantidad de combustible inyectado varía según el par motor requerido.
¿Quieres menos par motor? Inyecta menos combustible .
¿Quieres más par motor? Inyecta más combustible .
Esto significa que un motor diésel puede funcionar perfectamente con una mezcla extremadamente pobre bajo carga ligera, algo que sería imposible para un motor de gasolina convencional, como se demuestra a menudo en la lección gratuita de Introducción a la puesta a punto de la inyección electrónica de combustible (EFI Tuning), que aborda directamente el viejo y erróneo dicho de que "una mezcla pobre es mala" en ese contexto.
¿Qué ocurre si se hace funcionar un motor diésel con una mezcla pobre?
Esto conlleva otro cambio importante en la forma de pensar de los preparadores de motores de gasolina. En un motor de gasolina, una mezcla excesivamente pobre bajo carga elevada puede volverse peligrosa rápidamente. Esto genera cierta inquietud entre los preparadores, a menos que, por supuesto, estén optimizando el consumo de combustible en condiciones de baja carga y velocidad de crucero.
En un motor diésel, la preocupación por la combustión pobre es la opuesta.
A medida que se inyecta más combustible, la mezcla se enriquece y el par motor aumenta. Sin embargo, si se sigue añadiendo combustible, llegará un momento en que no habrá suficiente oxígeno para quemarlo de forma eficiente.
El resultado es un aumento de la temperatura de los gases de escape, la acumulación de hollín y, en última instancia, el característico humo negro asociado con un motor diésel con exceso de combustible.
O, como lo expresa Nick de forma más sencilla:
“Lean es tu amigo.”
Eso no significa que una mezcla más pobre sea siempre mejor. Significa que, a diferencia de un motor de gasolina, disponer de oxígeno en exceso suele ser deseable.
¿Y qué hay de los motores diésel y el control de la sobrealimentación?
Esto también explica otro error común al pasar de la optimización de motores de gasolina a diésel: asumir que aumentar la presión del turbo incrementará automáticamente la potencia. En un motor de gasolina, aumentar la presión del turbo introduce más aire en los cilindros. Si se añade el combustible correspondiente, se puede obtener más par motor y potencia. En un motor diésel, simplemente aumentar la presión del turbo sin añadir combustible puede producir poca o ninguna potencia adicional, pero el aire extra aún puede ser beneficioso.
Al aumentar el flujo de aire para una cantidad determinada de combustible, la mezcla se vuelve más pobre, lo que ayuda a reducir el humo y controlar la temperatura de los gases de escape . Esto nos permite añadir más combustible y generar más par motor. Por eso, al ajustar un motor diésel turboalimentado, es fundamental considerar conjuntamente el combustible y la presión de sobrealimentación. Al trabajar con las tablas de ajuste, es necesario ir y venir entre ambos parámetros, en lugar de intentar optimizar uno antes de considerar el otro.
¿Has olvidado lo que sabes sobre la puesta a punto de motores de gasolina?
No, no es tan extremo.
Muchos de los principios de ajuste siguen siendo válidos, y en definitiva, tanto el tipo de combustible como el de motor son simplemente formas ligeramente diferentes de convertir el combustible en par motor. Pero si abordas un motor diésel con la idea de que una mezcla rica es más segura, que la sobrealimentación aumenta la potencia y que una mezcla pobre es peligrosa, te confundirás rápidamente cuando los resultados del ajuste estén lejos de ser ideales, o incluso sean peores.
Así que, si tienes que recordar una sola cosa, que sea esta. La diferencia fundamental a la hora de ajustar un motor de gasolina frente a un motor diésel es simplemente:
- Al ajustar un motor de gasolina, controlamos principalmente el par motor mediante el flujo de aire .
- Al optimizar un motor diésel, lo controlamos principalmente mediante el combustible .
Una vez que comprendas eso, muchas de las cosas que inicialmente parecen ilógicas sobre la puesta a punto de motores diésel comenzarán a tener sentido.
