 Dos tiempos
Quizás te preguntes qué hace aquí el tema "motor de dos tiempos" en un libro sobre motores diésel. Es probable que esto se deba a la opinión de que, a más tardar con el Trabant de la RDA, el motor de dos
tiempos ha ido a parar al cementerio de la historia técnica. Sin embargo, debemos detenernos un momento aquí. Comparemos los dos principios y veamos lo bien que encajan.
El principio de dos tiempos significa que las cuatro carreras necesarias aquí también, se combinan de tal manera que un ciclo de trabajo completo se completa tras una sola revolución del cigüeñal. Así que no
te confundas por la válvula (controlada por un árbol de levas) presente arriba. Las válvulas también son posibles en un motor de dos tiempos, en este caso las válvulas de escape.
También es posible la sobrealimentación, y en este caso incluso absolutamente necesaria, naturalmente con un turbocompresor que se adapta especialmente bien al motor diésel. Y ahora viene la verdadera
razón de la próspera cooperación del motor de dos tiempos con el principio diesel: básicamente, sólo se aspira aire puro, o en este caso se sopla a alta presión.
Arriba puedes ver cómo este aire entra en la cámara de combustión directamente desde la rueda del compresor. Como las ranuras están dispuestas alrededor y las válvulas de escape están abiertas en la parte
superior, los gases de escape del ciclo de trabajo anterior se expulsan de forma fiable y completa.
Todos los problemas de barrido que conocemos de los viejos motores de dos tiempos se resuelven aquí, porque puedes barrer con cantidades increíbles de aire. El olor a aceite de motor quemado o la recarga
con mezcla también es cosa del pasado. Aquí hay un cárter de aceite normal, húmedo o seco, según la aplicación del motor diésel. En realidad, es un motor completamente normal, que desde el exterior,
difícilmente podría distinguirse de un motor de cuatro tiempos.
Aquí se puede ver el principio de la carrera de compresión. Las lumbreras están cerradas, al igual que las válvulas de escape. Ya existe una cierta presión debido a la inyección, de modo que la mayor
compresión necesaria para el motor diesel se consigue en el recorrido restante del pistón. Existe incluso la posibilidad de que las válvulas de escape no cierren exactamente con las lumbreras para conseguir
determinados efectos.
Cuando el pistón está en el punto muerto superior, hemos llegado al principio de la carrera de potencia, exactamente igual que en un motor de cuatro tiempos. Se puede preinyectar o postinyectar y es posible
realizar inyecciones múltiples. Hay que tener en cuenta que la carrera de los motores diésel suele ser un poco mayor que la de los motores de gasolina. Así que puede aprovechar al máximo el tiempo hasta
que se abra la lumbrera. Incluso sería concebible un control variable del árbol de levas de escape y por lo tanto, por supuesto, la cantidad de gases que va a la turbina del turbocompresor.
Pero entonces la ventaja de este motor es enorme, porque aunque no produzca el doble de potencia con la misma cilindrada, sin duda es mucho mayor que en el cuatro tiempos. El downsizing sería aún más
eficaz, sobre todo reduciendo la cilindrada y el número de cilindros a dos. Porque con el dos tiempos como motor en línea, los dos pistones no se moverían en la misma dirección, sino en direcciones
opuestas, lo que beneficiaría enormemente el equilibrio de masas.
¿Y por qué no han existido motores de este tipo durante mucho tiempo? Quizá porque requiere más inversión que, por ejemplo, la reducción de cuatro a tres cilindros. La idea de reducir el tamaño no es tan
antigua y apenas estamos empezando a experimentar las enormes posibilidades de la turboalimentación en motores pequeños. Obviamente, se tuvieron que abordar los esfuerzos y tensiones que ello implica.
El paso de tres a dos cilindros también está un poco más lejos para los motores diésel que para los de gasolina.
| Puede que ya sea demasiado tarde para algunos nuevos desarrollos en los motores
de combustión. |
Arriba puedes ver el mayor motor de cuatro tiempos, en este caso de MTU, en el sector de los motores marinos. Tiene una cilindrada de unos 350 litros distribuidos en veinte cilindros. La versión más potente
produce 9.100 kW a 1.150 rpm. No es raro que se instalen tres de ellos juntos un barco rápido (ferry). Si se necesita más potencia, por ejemplo en un gran portacontenedores, se instalan los llamados motores
de bajo régimen, que producen una potencia de hasta unos 73.500 kW (100.000 CV) a unas 100 rpm.
El par es tan grande que no se instala ninguna caja de cambios entre el motor y la hélice. Para frenar o dar marcha atrás, hay que parar el motor y volver a arrancarlo en sentido contrario al de giro. Es
precisamente aquí, en donde se necesita espacio de carga, el motor diésel de dos tiempos se ha utilizado durante muchos años.
kfz-tech.de/PDM39
En la década de 1950 había motores diésel de dos tiempos que podían igualar con creces a los de cuatro tiempos en términos de rendimiento, pero no en términos de durabilidad. Su par motor era tan grande
que un camión Krupp con las ruedas traseras enterradas podía romper su propia transmisión final al intentar arrancar.
kfz-tech.de/YDM14
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