Proceso de desarrollo de la tecnología de control electrónico de motores diésel

Proceso de desarrollo de la tecnología de control electrónico de motores diésel
La tecnología de control electrónico de los motores diésel se remonta a la década de 1970; desde la década de 1980, la empresa británica Lucas, la alemana Robert Bosch GmbH, la automotriz Mercedes-Benz, la estadounidense Detroit Diesel Corporation (perteneciente a General Motors), Cummins, Caterpillar, la japonesa Bell Motor Company y Komatsu compiten por desarrollar y comercializar nuevos productos que cumplan con las regulaciones de emisiones cada vez más estrictas.
    Dado que los motores diésel ofrecen un alto par motor, una larga vida útil, bajo consumo de combustible y bajas emisiones, los vehículos y la maquinaria de construcción diésel constituyen uno de los medios más realistas y confiables para resolver los problemas energéticos. Por lo tanto, el uso de motores diésel se está extendiendo cada vez más y su número va en aumento. Al mismo tiempo, también aumentan los requisitos en cuanto al rendimiento de potencia del motor, el rendimiento económico, las emisiones de escape y el control de la contaminación acústica. El sistema tradicional de inyección de combustible con control mecánico ya no ha podido cumplir con estos requisitos; es difícil lograr que el volumen de inyección, la presión de inyección y el tiempo de inyección funcionen exactamente según lo que exige la situación óptima. En los últimos años, gracias al rápido desarrollo de la tecnología informática, la tecnología de sensores y las tecnologías de la información, la confiabilidad de los productos electrónicos, así como su costo y tamaño, pueden cumplir con los requisitos del control electrónico de los motores diésel, y la inyección de combustible controlada electrónicamente es muy fácil de implementar.
    De hecho, las emisiones de CO y HC en los gases de escape del diésel son mucho menores que en los de la gasolina; las emisiones de NOx son similares a las de la gasolina, pero hay más partículas en los gases de escape, lo cual se debe al mecanismo de combustión del motor diésel. La combustión del diésel es no homogénea; el tiempo de formación de la mezcla combustible es muy breve, y los procesos de formación de la mezcla combustible y de combustión se entrelazan. A través del análisis de la ley de inyección de combustible en los motores diésel se ha determinado que la atomización del combustible inyectado, la calidad del flujo de gas dentro del cilindro y la forma de la cámara de combustión influyen directamente en el desarrollo del proceso de combustión y en la generación de emisiones nocivas. Al mejorar la atomización mediante la presión de inyección del combustible diésel y el efecto de la inyección, el uso de la preinyección, el subchorro y otras técnicas permite mejorar eficazmente los niveles de emisiones.
    Tras años de investigación y aplicación de nuevas tecnologías, los motores diésel actuales son muy diferentes de lo que eran en el pasado. Los motores diésel modernos suelen emplear sistemas avanzados de inyección con control electrónico, riel común de alta presión y tecnología de turbocompresor con refrigeración, lo que ha supuesto un gran avance en cuanto a peso, ruido, humos, etc., alcanzando el nivel de los motores de gasolina. Con la promulgación y aplicación de normas internacionales de control de emisiones cada vez más estrictas (por ejemplo, las normas Euro IV y Euro V), tanto los motores de gasolina como los diésel se enfrentan a serios desafíos; una solución es utilizar la tecnología de inyección de combustible controlada electrónicamente. Actualmente, las tecnologías de control electrónico de motores diésel aplicadas en los países desarrollados han alcanzado el nivel 60%.