Por qué a igualdad de potencia un diesel consume menos que un gasolina

Tema en 'Foro General BMW' iniciado por victor316, 24 Dic 2012.

  1. victor316

    victor316 Clan Leader Miembro del Club

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    Es una pregunta chorra, supongo, pero es algo que termodinámicamente hablando me intriga.
    A ver si consigo plantear la pregunta sin parecer idiota, pero si partimos de la base de que el gasoil tiene un poder energético similar o incluso un poco inferior a la gasolina y que la potencia se consigue a través de quemar combustible lo lógico sería que para obtener idénticas potencias sería necesario quemar más del menos energético, no?.
    Por ejemplo, supongamos dos motores atmosféricos de similar potencia, digamos un 1300 de 70 cv y un 2.0 d de también 70 cv. Está claro que el diesel tiene mayor cilindrada y por tanto necesitará más combustible inyectado en las cámaras de combustión. Vale que compensaremos esa mayor cilindrada con un régimen más bajo y, por tanto, menos ciclos por minuto, pero aún así el diesel consumirá menos.

    Os pareceré idiota sobre todo después de tantos años en el foro participando en hilos sobre mecanica aportando lo que sé (no es mucho, pero tampoco soy lego en la materia) y sin embargo se me ha planteado esta chorrada, así que ruego a los entendidos que me den una explicación científica a mi pregunta. Podéis ser todo lo técnicos que queráis siempre y cuando no empecéis con fórmulas y demás, que en física sacaba dieces pero en química aprobaba raspadito.

    Reihe, Gulf627 y Guakarimaso, a vosotros me dirijo fundamentalmente
     
  2. KADETT GSI

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    Pillo sitio, me apunto al hilo que creo que irá para largo jeje.
     
  3. KRRRR9

    KRRRR9 Forista Legendario

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    por la forma de trabajar el motor a mallor presion y temperatura. aprovecha una mallor parte del calor que se produce en la combustion del gasoil
     
  4. ancaro

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    Busca en internet gráficos del ciclo otto y del ciclo diesel. Ahí verás el motivo
     
  5. paramo M power

    paramo M power Forista Legendario

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    Tranquilo que te lo explican ahora con pelos y señales lo expertos del foro
    Yo me imagino que será por que el diesel comprime la mezcla mucho mas que el gasolina, luego al tener menos régimen de giro, pues tambien afectará
     
  6. Sechs

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    Simplemente el rendimiento del ciclo Diesel es mejor, no le des más vueltas.
     
  7. Chumidj

    Chumidj Forista Senior

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    Yo también estaré a la espera! :yawinkle
     
  8. Gavira

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    Link:Universidad de Sevilla; Física aplicada: Ciclo Diesel

    ;-)
     
  9. antuan

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    Explosion vs combustion: uno gira mas alto-rapido.
     
  10. agc

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    Entre otras, menos rpm en el diesel.
     
  11. Alfa156

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    Leñe! Si está clarísisisimo! Porque tiene MÁS PAR!!!

    :floor:
     
  12. JOSEBAS

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    Y porque disponen de una mayor relación de compresión, lo que se traduce en un mejor rendimiento del motor.
     
  13. KADETT GSI

    KADETT GSI Clan Leader

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    Eso también es verdad.
     
  14. PETROLHEAD

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    eficiencia.
     
  15. victor316

    victor316 Clan Leader Miembro del Club

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    Estaba tentado de ponerle una coletilla a mi post inicial en la que dijese que al primero que hablase del PAR lo iba a canear...


    ...eres un cachondo, Alfa:descojon::descojon:
     
  16. Barbinski

    Barbinski Hybrid tester Miembro del Club

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    Una buena explicación: (no es de mi cosecha...)

    El rendimiento térmico de un motor diesel es superior al de un gasolina. Con igual cantidad de combustible diesel que gasolina, el gasoil es capaz de superar la energia. El gasoil libera más energia que la gasolina debido a que el gasoil aporta más Kilocaroliras que la gasolina.

    Funcionamiento motor diesel:
    El motor de gasoil comprime el aire aspirado hasta una presión determinada (de 18:1 a 21:1*), momento en el que se inyecta una pequeña cantidad de gasoil, pulverizando el gasoil en la cámara del cilindro, donde se encuentra el aire comprimido y por ello, la elevada temperatura del aire (por la compresión) hace que haya una inflamación espontanea y más uniformemente del gasoil, con lo que la eficiencia de estos motores es mayor.

    Funcionamiento motor gasolina:
    El motor de gasolina inyecta la gasolina y entra el aire en la cámara, comprimiendose despues hasta llegar el punto de salto de chispa, con lo que la combustion es más progresiva, pero no po ello tan completa como el motor de gasoil. El motor de gasolina, en determinadas situaciones, no quema toda la gasolina que entra al cilindro, ya que los tiempos de A-C-E-E (admisión, compresión, explosión y escape) no son suficientes (una cosa es la teoría, otra la práctica). Sobretodo se nota en un motor muy revolucionado, ya que aún girando alto de vueltas el motor, los tiempos de llenado, compresión, explosión y escape no da tiempo a quemar toda la gasolina que le entra. El quemado de la gasolina necesita un tiempo.

    Explicado fácil sería el siguiente:

    Caso 1: Si tu tienes una espada que tienes que contornear, cojes el martillo y le metes unos sablazos de dios pero lentamente, con lo que ejerces mucha fuerza sobre la espada y la acabas contorneando. Has tardado por ejemplo 10 minutos.

    Caso 2: Cojes la misma espada para contornear, cojes el martillo y le metes golpes muy rápidos, con una fuerza media en cada golpe. Has tardado tambien 10 minutos.

    Evidentemente, en el caso 2 has perdido más energia para contornear la espada, ya que en el caso 1, aunque los sablazos eran más fuertes, tu tenias más tiempo para recuperar la energia perdida. En cambio, en el caso 2 has dado muchos golpes más para hacer el mismo trabajo.

    Por eso, los motores diesel son más lentos, pero no por ello menos eficientes, ya que un mismo trabajo no has necesitado tanta energia para realizarlo.

    Esto es un ejemplo (lo de arriba subrayado), para que se entienda algo.

    La eficiencia de un motor diesel es mayor que un gasolina. Mientras que el diesel, se queda en un 35% en el gasolina se queda en un 25%. El resto de % que falta en ambos, se pierde en fricciones, rozamientos y otros.

    Y no, el gasoil es muchisimo más refinado que la gasolina, puesto que el gasoil, si tiene muchas impurezas, obstruiría los conductos de la bomba y del inyector. Pensad que los agujeros que tiene un inyector de gasoil tiene milesimas, y si entra una impureza, lo taponará, no dejando salir el gasoil. Antes, en las gasolineras, se solia leer "gasoil microfiltrado"....por el tema de impurezas.

    *21:1 = Ventiuno a uno....significa que de 21 partes de aire la comprime a 1. Es como si 21 centimetros los comprimes a 1 centimetros.....esto es la relación de compresión.
     
  17. victor316

    victor316 Clan Leader Miembro del Club

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    Gracias Barbinski y a todos los que habéis respondido. AL final resulta ser simplemente porque el ciclo Diesel es más eficiente que el Otto.
    Bien, ahora viene el corolario a la primera cuestión, y es saber por qué con la gasolina no se puede trabajar como si de un ciclo diesel se tratase, comprimiendo aire e inyectando gasolina en el último momento, supongo que obedecerá a las características del combustible, no?

    De lo que he leído deduzco que realmente el diesel sí es un motor de explosión propiamente dicho mientras que al otto se le podría llamar de combustión interna (aunque evidentemente una explosión también es una combustión, claro, aunque más rápida)
     
  18. Bimmer

    Bimmer Clan Leader

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    Intentaré hacerlo fácil de entender:

    El motor diesel trabaja con mayor Presión y Temperatura. Estas dos magnitudes generan ENERGÍA TÉRMICA. Al comprimir y "calentar" más los enlaces atómicos, y en base al principio de acción-reacción, obtienes también mayor cantidad de energía térmica tras la combustión, que en el motor de gasolina. Esto quiere decir, que para obtener una misma cantidad de energía neta, necesitarás aportar menor cantidad de enlaces atómicos de gasoil (o sea, menos combustible) que de gasolina.
    No es más que un ciclo más eficiente, pues extrae mayor cantidad de energía "aprovechable" del combustible. El resto, como ya sabes, es calor que se pierde en la atmósfera.

    Es una explicación burda, pero espero que así lo entiendas "gráficamente". ;-)
     
  19. Nukem

    Nukem En Practicas

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    Muy biene xplicado, Barbinski. Para resumir creo que la clave está en el rendimiento termodinámico, o sea cuánto de la energía específica del combustible se aprovecha para generar moviemiento mecánico y cuánto se pierde en forma de calor: como en gasolina se "desperdicia" entre un 75 y un 85%, mientras que en diesel es del 60-65%, está claro que los gasolina hacen buenos hornos :descojon: pero peores motores, refiriéndose puramente a eficiencia, claro.

    Otra coas es inmediatez de respuesta, capacidad de estirarse, o conseguir un rendimiento específico superior (cv/litro), en cuyo caso la gasolina es claramente mejor.
     
  20. Nukem

    Nukem En Practicas

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    Muy bien explicado, Barbinski. Para resumir creo que la clave está en el rendimiento termodinámico, o sea cuánto de la energía específica del combustible se aprovecha para generar moviemiento mecánico y cuánto se pierde en forma de calor: como en gasolina se "desperdicia" entre un 75 y un 85%, mientras que en diesel es del 60-65%, está claro que los gasolina hacen buenos hornos :descojon: pero peores motores, refiriéndose puramente a eficiencia, claro.

    Otra coas es inmediatez de respuesta, capacidad de estirarse, o conseguir un rendimiento específico superior (cv/litro), en cuyo caso la gasolina es claramente mejor.
     
  21. victor316

    victor316 Clan Leader Miembro del Club

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    Es una explicación magnífica, Bimmer, como siempre que sales en mi ayuda para aclararme temas técnicos.
    Por lo que veo, esa mayor eficiencia termodinámica es lo suficientemente grande como para compensar el aumento de cilindrada (bueno, eso y el más bajo régimen de giro, claro)
     
  22. deven

    deven Forista

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    El rendimiento del diesel es mas alto. Pero ojo a igualdad relacion de compresion el rendimiento del otto es superior.
    Un saludo
     
  23. Sith

    Sith Forista

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    Yo siempre había pensado que la explicación era esta: :weedman:

     
  24. Alon Ferreira

    Alon Ferreira Forista Legendario

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    Algo de termonidamica de eso di yo en física el año pasado.
     
  25. Gulf627

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    Y comieron perdices.... :D

    sin entrar en rollos mas tecnicos simplemente hay que comprender que hay maquinas que aprovechan mejor la energia, o lo que es lo mismo tienen menos perdidas.

    Tiron de orejas os voy a dar....no tienen nada que ver las revoluciones (o no fundamentalmente).

    Justamente ayer estuve en el museo del aire (si, estoy en la madre patria unos dias) y viendo los motores de aviacion de la segunda guerra mundial habia varios que entregan potencia maxima a 1200-1800 rpm y consumirian como animales.

    Como dicen por ahi los "pofesionales" se debe mas a temas de presiones, temperaturas etc etc..
     
  26. RG

    RG Aprendiz Coordinador Miembro del Club

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    Ciclos termodinámicos distintos (área mayor en el ciclo diesel) y explosión pobre en carburante con exceso de aire (turbitos natural way of life diesels engines), ese es el misterio.


    [​IMG]

    http://www.emagister.com/curso-moto...rna-combustion-presion-constante-ciclo-diesel

    [​IMG]

    http://www.emagister.com/curso-moto...nterna-combustion-volumenconstante-ciclo-otto

    La energía mecánica generada, y por tanto la potencia obtenida en relación al ciclo, está directamente relacionada con el área de la curva P-v encerreda por el ciclo completo. O dicho de otra manera, la exergía (trabajo neto), es la integral de P.dv a lo largo de la línea del ciclo.

    En el momento que hablamos de eficiencia energética por comparación a igualdad de potencia, olvidaros de revoluciones, pares, y demás zarandajas. Aunque también es cierto que el aprovechamiento del combustible en un motor, y por tanto, el eficiencia "global" también depende de variables como las rpms, la carga, la temperatura, etc ... El motivo básico principal es la diferencia de ciclo.
     
  27. Fail

    Fail Forista

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    Porque algo bueno tenia que tener.
     
  28. Garou

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    Y por qué no se puede trabajar de esa forma más eficiente, a esas presiones y temperaturas, con la gasolina?
     
  29. Alejandro87

    Alejandro87 Clan Leader

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    Porque explotaría antes de salir por el inyector.
     
  30. Bimmer

    Bimmer Clan Leader

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    Al ser mucho más volátil, es mucho más sensible al calor y a la presión, su punto de inflamabilidad es más bajo, por lo que se produce la famosa detonación, que no es más que una inflamación descontrolada y apresurada, "antes de lo debido", que genera daños en el cilindro por el alto gradiente de presiones que se provoca.
    Las ventajas de la gasolina son de tipo estructural principalmente, al trabajar a menores presiones, los componentes mecánicos pueden fabricarse más ligeros y menos masivos. De ahí que se empleen ambos ciclos en función de las necesidades que primen.
     

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