Historia del motor Diesel en el automóvil

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Dani meganeboy
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Historia del motor Diesel en el automóvil

Mensajepor Dani meganeboy » 10 Jun 2017, 21:37

Historia del motor Diesel en el automóvil
El desarrollo de los motores diesel para vehículos tiene una larga tradición en los 125 años de historia de Bosch. La empresa alemana suministró hace tres cuartos de siglo la tecnología de inyección para el primer motor diesel del mundo que se instaló en un turismo. El fundador de la empresa, Robert Bosch, dio la orden de desarrollo para la bomba de inyección diesel en 1922, en un principio para su uso en camiones. Así, en 1924, se introdujo el primer camión fabricado en serie con motor diesel en Alemania y, en 1927, se inició la producción de la tecnología de inyección diesel en grandes series. De esta manera, Bosch sentó la base para la marcha triunfal de las motorizaciones diesel en el tráfico vial, que se mantiene hasta nuestros días.

En los años 30 del pasado siglo, Daimler Benz pensó ofrecer turismos con motores diesel dotados con un sistema de inyección Bosch. El primer turismo diesel de serie del mundo – un Mercedes Benz 260 D – tuvo su estreno en el Salón del Automóvil de Berlín, en 1936. Este turismo consumía una tercera parte menos de combustible que un turismo de gasolina con la misma potencia. El éxito de ventas fue, en un principio, bastante moderado, ya que sus prestaciones y el confort no podían competir en esos momentos con las de un coche de gasolina. Pero se había dado un paso importante y en la postguerra empezó a crecer la importancia de los motores diesel para turismos de forma continuada. En 1950, Bosch ya había fabricado un millón de bombas diesel para camiones y turismos. Los turismos diesel fueron ganando adeptos gracias a que eran muy económicos, sobre todo para su uso como taxis. Bosch ya apostaba en aquellos tiempos por los sistemas completos y suministraba, junto a las bombas de inyección, unos componentes que encajaban a la perfección en el sistema, tales como bombas de combustible, filtros de combustible, toberas de inyección y bujías de calentamiento.

Bosch presentó en 1960 la llamada bomba de distribución. Era más ligera y compacta que la bomba en línea que se utilizaba hasta entonces y allanó el camino para el empleo de la tecnología diesel en turismos más pequeños. Los ingenieros de desarrollo en Stuttgart detectaron con suficiente antelación una tendencia que se convertiría, a mediados de la década de los 70, en un éxito de ventas. El detonante fue el modelo VW Golf Diesel, que en 1975 sería el primer turismo del segmento compacto con un motor diesel evolucionado. Gracias a la bomba de distribución de Bosch, tenía un buen par de giro y, al mismo tiempo, tenía un bajo consumo. Con la turbocompresión y un diseño deportivo, este vehículo se convirtió en un coche de culto en su versión Golf GTD y fue el primer turismo diesel deportivo. Los grandes fabricantes europeos de automóviles siguieron este ejemplo lanzando al mercado coches diesel del ‘segmento Golf’. La base del éxito fue sin duda la bomba de distribución Bosch, que se utilizaba en muchos modelos.

A mediados de la década de los 80 comenzó para los diesel la era de la electrónica. En 1986, Bosch presentó los primeros sistemas electrónicos de regulación para sus bombas de distribución y sus bombas en línea. BMW fue uno de los primeros fabricantes que utilizó, ya en 1987, bombas de distribución con regulación electrónica. El placer de conducir se había hecho realidad con el primer turbo diesel de la empresa muniquesa, el 524 TD, con seis cilindros, se convirtió así en el turismo diesel de serie más rápido del mundo en ese momento. En 1989, la primera bomba rotativa de pistón axial para la inyección directa del diesel revolucionó completamente este mercado. Se utilizó, por primera vez, en el Audi 100 TDI (Turbodiesel Direct Injection). La nueva tecnología de Bosch permitía inyectar el combustible diesel directamente en el cilindro con una presión de 1.000 bares, con lo que se lograba una combustión muy eficiente. El resultado: un mayor aprovechamiento de la potencia y un mayor confort con unos valores de consumo muy bajos y menos emisiones. La inyección directa se impuso, pocos años más tarde, como estándar en los motores diesel para turismos y vehículos industriales. A finales de los 90 se produjo un nuevo e importante impulso para la difusión de los diesel con el desarrollo de otras tres técnicas de inyección de alta presión: la bomba de distribución rotativa de pistón radial (1996), el sistema Common Rail (1997) y la tecnología bomba – tobera (también llamada Unit Injector, 1998), que se utilizó, entre otros, en el Lupo de tres litros de Volkswagen.

Llega el Common Rail
Entre todas las alternativas de finales de los años 90 se impuso, finalmente, la tecnología Common Rail. Bosch fabricó, sólo un año después de su introducción, un millón de sistemas y, en el año 2000, ya eran tres millones. Los primeros vehículos que incorporaron esta innovación fueron, en 1997, el Mercedes Benz 220 CDI y el Alfa Romeo 156 JTD. Este sistema integra un raíl común de alimentación que mantiene una presión de inyección constante hasta los 1.350 bares para todos los cilindros que están en línea. Con el sistema Common Rail se pudieron realizar, por primera vez, inyecciones múltiples. En 2003, Bosch presentó la tercera generación de este tipo de inyección con inyectores piezoeléctricos en línea. Frente a sus antecesores, este sistema reduce aún más el ruido, el consumo de combustible y las emisiones de gases de escape del motor diesel. El presidente federal de Alemania otorgó, en 2005, a los expertos de Bosch el premio 'Deutscher Zukunftspreis' por este desarrollo. Hasta el momento se han equipado más de 66 millones de motores diesel con sistemas Common Rail de Bosch.

En los tiempos de la primera gran ola del diesel, a mediados de los años 70, todos los grandes fabricantes de automóviles europeos supieron ver la buena aceptación del mercado y ofrecieron grupos diesel en vehículos de serie. Los distintos prototipos debían demostrar la capacidad del diesel en el día a día. Mientras que Opel rompió, en 1972, 20 récords internacionales y dos récords absolutos para coches de todas las categorías con su prototipo Opel GT con motor diesel, Mercedes consiguió sorprender a todo el mundo en 1978 con su C111-III. El pionero de los coches diesel logró con su prototipo de espectacular diseño, en Nardo (Italia), nueve récords mundiales de velocidad al alcanzar los 338 km/h con una velocidad media de 325 km/h.

La base para este éxito fue el motor de 3 litros y cinco cilindros del Mercedes Benz 300 D, que acababa de salir al mercado. Unos 30 años más tarde, el diesel se impuso – gracias a la ayuda de la tecnología de inyección Common Rail de Bosch – también en la carrera de 24 Horas de Le Mans con Audi y Peugeot. La fiabilidad y la resistencia son, en este caso, solo dos cualidades muy valiosas, que han llevado a Audi y a Bosch en cuatro ocasiones a lo más alto del podio de esta mítica carrera. La clave de este éxito es el bajo consumo que, en la carrera de largo recorrido más dura del mundo, permite mantenerse al conductor más tiempo al volante y hacer menos paradas para repostar. Este hecho le da una gran ventaja frente a los coches equipados con motores de gasolina.

La tecnología Common Rail reforzó otra vez, a principios del nuevo milenio, el crecimiento del diesel. Mientas que en 1997, sólo el 22 por ciento de todos los automóviles de nueva matriculación en Europa Occidental eran diesel, en el año 2006, ese porcentaje ya había superado el 50 por ciento. La tecnología Common Rail todavía guarda un gran potencial de avance tecnológico, incluso los más estrictos límites de emisiones en el estado federal de California se pueden cumplir gracias a esta tecnología. En los últimos años, diversos fabricantes de vehículos europeos, americanos y asiáticos han lanzado una fuerte campaña de promoción de los coches diesel. Dos fabricantes punteros de la motorización diesel, como son Audi y BMW, apuestan, además de Mercedes Benz, por el desarrollo de esta tecnología en EE.UU. Bosch estima que el porcentaje de diesel en este país – que en estos momentos es del 5 por ciento – aumentará a más del diez por ciento en 2015. Pero el Clean Diesel (diesel limpio) se podría imponer aún más rápido en los países emergentes de Asia, ya que los valores de emisiones que se exigen en esos países, sólo se pueden alcanzar con la inyección directa de alta presión. Bosch vende, en la actualidad, más de un millón de sistemas Common Rail en la India y en China.

Más eficiencia
Las exigencias con respecto a la reducción del consumo se han endurecido considerablemente en los últimos años, ya que con el paso de la norma de gases de escape Euro 5 a la Euro 6 se tienen que reducir las emisiones de NOX a más de la mitad. Para hacer frente a estas exigencias, los ingenieros de Bosch incrementan el porcentaje de retorno de los gases de escape, las presiones de carga para el aire de combustión y las presiones de inyección en amplias partes del campo nominal del motor, con lo que logran una combustión muy baja en nitrógeno. Además, los ingenieros aprovechan el tratamiento de los gases de escape para seguir mejorando la eficiencia del motor diesel. Para ello, han adaptado el sistema Denoxtronic para la Reducción Catalítica Selectiva, SCR – que se está utilizando con éxito desde hace tiempo en vehículos industriales – a los requisitos de cada automóvil. Los primeros coches diesel se están equipando con este sistema desde 2009 en EE.UU. para cumplir con su estricta legislación sobre emisiones y están disponibles también en Europa, como vehículos Euro 6.

Para el cumplimiento de valores de emisiones más estrictos y para reducir aún más el consumo de combustible y las emisiones de CO2, Bosch está desarrollando actualmente sistemas de inyección que trabajan a más de 2.000 bares de presión, lo que corresponde a una carga de dos toneladas por centímetro cuadrado. En los inyectores piezo, que permiten hasta 8 inyecciones por carrera, el tiempo de inyección se sitúa ya por debajo de un milisegundo, puesto que se inyecta con una velocidad que supone el doble de la del sonido.

Según el fabricante, la tecnología diesel conseguirá en los próximos años un accionamiento para turismos con motor de combustión aún más eficiente. De la suma de los distintos desarrollos técnicos en torno al motor de combustión se están creando nuevos conceptos de motor, que llegarán al mercado. Los motores diesel del futuro tendrán ya sólo tres cilindros y una cilindrada de aproximadamente 1,1 litros gracias al proceso de downsizing. Sin embargo, estos pequeños motores ofrecerán, con sus 100 kW de potencia, unas cualidades de conducción dinámicas y confortables.

Fuente de la noticia: motorenlinea.es


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