MOTOR DIESEL, ACEITE O COMBUSTIBLE DIESEL, BIODIESEL, PETRODIESEL

RUDOLF CHRISTIAN KARL DIESEL (1913)
Rafael V.  Martín Algarra

Datos biográficos:

Rudolf Christian Karl Diesel nació el 18 de marzo de 1958 en París. Rudolf fue el segundo hijo de un matri-monio de inmigrantes bávaros que residían en París. Su padre un era un encuadernador y fabricante de pro-ductos de cuero, llamado Theodor Diesel y su madre se llamaba Eliza Strobel. La familia Diesel, residió en París hasta que al estallar la guerra franco-prusiana en el año 1870, fueron deportados a Inglaterra. Tras una corta estancia en Londres, el joven Diesel fue enviado a casa de unos tíos que vivían en Augsburgo, donde continuó sus estudios en el la real Escuela del Distrito, actualmente denominado instituto Holbein Gymnasium. Con 17 años, ingresó en la escuela politécnica de Munich para estudiar ingeniería mecánica, siendo discípulo de Karl von Linde (1842-1934), conocido como el padre de la industria del frío, pues fue el primero en licuar el aire. Antes de acabar sus estudios el joven Rudolf enfermó de fiebres tifoideas y no pudo realizar su examen de licenciatura. Para preparar este examen, el profesor von Linde le recomendó para entrar de aprendiz en la empresa “Gebrüder Sulzer” (Hermanos Sulzer) de la ciudad suiza de Winterthur que se dedicaba, entre otras actividades, a la fabricación de motores.
En 1880, Diesel defiende brillantemente el examen de licenciatura en la escuela técnica y ese mismo año comienza a trabajar como ingeniero en la empresa de máquinas frigoríficas de Linde, siendo su representante en París y posteriormente en Berlín. Durante esta estancia en París comenzó a interesarse en el desarrollo de motores que redujeran la pérdida de energía que se producía en los motores térmicos. Comenzó entonces a desarrollar la idea de un motor de combustión interna cuyo rendimiento fuera lo más aproximado al de la máquina teórica propuesta por Carnot (Nicolas Léonard Sadi Carnot, 1796-1832). Según los principios termodinámicos propuestos por Carnot era posible provocar una explosión con una mezcla de combustible y de aire si se comprime adecuadamente para incrementar la temperatura.

En 1890, ya en Berlín, empezó el desarrollo de lo que finalmente sería su motor de combustión interna. El 27 de febrero de 1892, Diesel presentó la documentación de su motor en la Oficina Imperial de Patentes de Alemania. Un año después se le concedió la patente por su “Procedimiento de trabajo y rendimiento para motores de combustión interna” con el N º 67207, 23.02.

En 1893 publicó su trabajo titulado “Theorie und Konstruktion eines rationellen Wäremotors” (Teoría y construcción de un motor térmico racional) en el que describía detalladamente el funcionamiento del motor. Sin embargo, no fue hasta 1898 cuando por fin Diesel vio cumplido su sueño, presentando personalmente en Munich su primer motor de cuatro tiempos alimentado por gasóleo y refrigerado por agua. Fue presentado mundialmente por el propio Diesel en la Feria Internacional de Paris en 1900.

El motor fue un éxito y Diesel concedió licencias de fabricación a numerosas empresas en Europa y América, de modo que llego a conseguir una importante fortuna.

Aunque Diesel siguió trabajando sobre su invento, creando incluso su propia empresa, no pudo llegar a ver lo que realmente ha supuesto para el desarrollo industrial, especialmente el de la automoción.

Una faceta bastante desconocida de Diesel fue su inquietud por aspectos sociales y lingüísticos. El 1903 presentó un libro titulado “Solidaridad, la salvación económica natural de los hombres” (Solidarismus, natürliche wirtschaftliche Erlösung der Menschen) del que tan solo vendió 200 ejemplares. Igualmente intentó impulsar y divulgar en sus escritos la utilidad del Esperanto como idioma universal. Aunque no tuvo mucho éxito en ambos aspectos, no cabe duda que las intenciones de Diesel se centraban en conseguir una mejora en la calidad de vida de las personas. De hecho su motor estaba pensado para facilitar el trabajo a los pequeños artesanos y fabricantes, con el fin de reducir costes y mejorar su competitividad frente a los grandes fabricantes que disponían de las maquinas de vapor.

La muerte de Diesel

En 1913 Diesel fue invitado por el Almirantazgo Británico para estudiar las posibles aplicaciones de su motor. La muerte de Diesel se produjo la noche del 29 al 30 de septiembre de 1913, mientra viajaba en el vapor “Dresden” desde Amberes a Harwich, pereciendo ahogado en las aguas del canal de la Mancha. Su cuerpo fue encontrado unos días más tarde por un barco guardacostas, del que tomaron sus pertenencias que fueron
posteriormente identificadas por la familia. El cuerpo fue de nuevo arrojado al mar como era la costumbre de la época en tales circunstancias.

Se ha especulado mucho sobre si su muerte fue un suicidio, pues Diesel estaba atravesando dificultades económicas, o un crimen industrial, pues con su muerte se impedía a los británicos obtener beneficios técnicos en su armamento de guerra en una época de tensión entre diferentes potencias europeas, o simplemente fue un accidente casual. En cualquier caso, el motor de este ingeniero alemán ha supuesto uno de los grandes inventos del último siglo.

Motor diesel

En 1892 Diesel comenzó a trabajar en la empresa MAN (Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG) con la que desarrolló la patente de su motor. El primer prototipo data de 1892 y durante unas pruebas el motor explotó, sufriendo heridas el propio Diesel. Se pusieron a punto dos nuevos motores en 1893 y 1894 pero no funcionaron adecuadamente, hasta que en 1897 consiguieron que funcionara correctamente. El motor de Diesel
alcanzaba una eficiencia del 27% frente a un 10% que se obtenía con un motor de vapor. Se trataba de un motor de cuatro tiempos monocilíndrico.

La diferencia fundamental del motor creado por Diesel  frente al motor de gasolina inventado unos años antes por el también ingeniero alemán Nikolaus August Otto (1832-1891) radica, fundamentalmente, en que no se necesita de la chispa de la bujía para generar la explosión interna en el cilindro.

Su funcionamiento se resume en los siguientes pasos:

  1. Fase de admisión: el cilindro se carga de aire empujando el pistón hacia su posición más baja.
  2. Fase de compresión: el pistón comprime el aire hasta 30 ó 40 atmósferas aumentando la temperatura hasta unos 300 ºC. 3er Tiempo o fase de inyección: el combustible (gasóleo, fueloil o Diesel) es pulverizado en el interior del pistón y, debido a la elevada temperatura del aire, se inflama y produce la explosión, empujando de nuevo al pistón a su posición más baja.
  3. Fase de expulsión: el pistón empuja los gases generados en la combustión hacia el escape y alcanza de nuevo la posición inicial para reiniciar el ciclo.

El motor diesel también se conoce como motor de explosión interna a presión constante.

Aceite o Combustible Diesel: Petrodiesel y Biodiesel

El nombre de Diesel también se aplica al combustible denominado fueloil, gasoil o gasóleo. Puede obtenerse a partir del petróleo crudo (petrodiesel) o bien a partir de aceites vegetales (biodiesel).
El método de obtención se basa en una destilación fraccionada a presión atmosférica a temperaturas comprendidas entre 250 ºC y 350 ºC. El resultado es un líquido de color verdoso con una densidad media es de 0,850 g/cc.
Su composición varía en función de su origen. Así, el petrodiesel se compone principalmente de derivados parafínicos, naftalénicos y aromáticos (compuestos de 10 a 22 carbonos), mientras que el biodiesel se compone de triglicéridos provenientes de ácidos grasos saturados e insaturados, por lo que su composición suele ser más variable en función del tipo de grasa vegetal que se trate.

Usos de los motores Diesel

Los primeros motores Diesel estaban destinados a las grandes instalaciones industriales bien para mover la maquinaria o para producir electricidad. Eran motores pesados y ruidosos, pero eficientes.

Unos años más tarde comenzaron los ensayos para utilizar el motor diesel en el transporte.

En 1903 se botó el primer barco propulsado por un motor Diesel, el petrolero ruso Vandal, que además fue el primer barco de propulsión eléctrica.

El primer motor Diesel para automoción fue creado por el propio Diesel en colaboración con Heinrich Dechamps y con Adolph Saurer (1841-1920) y desde 1907 a 1910 trabajaron en la fábrica suiza de automóviles SAFIR AG, en el desarrollo de un motor ligero y de alta velocidad para camiones.

A pesar de que el motor fue construido, no fue posible instalarlo en un vehículo debido a imposibilidad de diseñar una bomba adecuada para inyectar el combustible en cantidades adecuadas. Era además un motor demasiado pesado. En 1910 se detuvo este proyecto y nunca se instaló en ningún vehículo.

La primera locomotora con motor Diesel fue construida por la empresa Diesel-Sulzer-Klose GMBH y realizó el trayecto entre las localidades suizas de Wintenthur y Romanshom en el verano de 1912, sin embargo no tuvo ningún éxito comercial.

Entre 1923 y 1924 el ingeniero alemán y pionero de la aviación Hermann Dorner (1882-1963) construye en su fábrica (Dorner Oelmotoren AG) de Hanover, los primeros turismos con motor Diesel. Eran vehículos pequeños de dos plazas equipados con motores de dos cilindros en V e inyección directa con 4,5cv a 1400rpm. Solamente se fabricaron 24 unidades.

En 1919 la empresa MAN trabaja para desarrollar un motor Diesel para un camión. Los trabajos culminan en 1924 al instalar el primer motor Diesel de inyección directa en un camión. El motor desarrollaba 45 cv a 100 rpm.

En 1923 las empresas de Karl Friedrich Benz y Gottlieb Wilhelm Daimler (Daimler-Benz es la precursora de Mercedes-Benz) colaboraron para desarrollar un motor Diesel de 40 cv a 1000 rpm que se instaló en el modelo denominado “Benz Diesel Lastkratfwagen 5K3”. El motor de Daimler-Benz, a diferencia del fabricado por MAN, la mezcla de aire y gasoil no se inyectaba directamente en el cilindro, sino en una precámara.

El primer turismo en serie con motor Diesel del mercado aparece en 1934. Se trataba del Mercedes 260D, fabricado por Mercedes-Benz.

Estos son tan sólo unos pocos recortes de una historia tremendamente fascinante, de la que probablemente Diesel se sentiría muy satisfecho, pues su invento ha contribuido de manera muy significativa, y quizás no reconocida lo suficiente, al desarrollo de nuestro mundo. Sirva este epónimo como modesto homenaje a su figura.

Bibliografía

Grandes Científicos de la Humanidad. Manuel Alfonseca Moreno. Editorial Espasa, Madrid 1998

Diccionario de Física. H. Franke.. Editorial Labor, Barcelona 1967

Visitar Web: Diccionario de la Lengua Española. Vigésimosegunda edición. Fecha de acceso: Junio 2010

Visitar Web: Mercedes-Benz: Historia y mito

Visitar Web The MAN museum in Augsburg

Visitar Web: Deutsches Museum

Rafael V.  Martín Algarra 
Universidad CEU Cardenal Herrera
Moncada, 15 de junio de 2010

Descargar PDF Epónimo Científico Diesel