Inyección Mecánica El sistema K-Jetronic de Bosch proporciona un caudal variable de carburante pilotado mecánicamente y en modo continuo. Este sistema realiza tres funciones fundamentales: •
•
•
Medir el volumen de aire aspirado por el motor, mediante un caudalímetro especial. Alimentación de asolina mediante mediante una bomba el!ctrica "ue envía la asolina hacia un dosificador#distribuidor dosificador#distribuidor "ue proporciona combustible a los inyectores. $reparación de la mezcla: el volumen de aire aspirado por el motor en función de la posición de la válvula de mariposa constituye el principio de dosificación de carburante. El volumen de aire esta determinado por el caudalímetro "ue act%a sobre el dosificador# distribuidor.
Componentes del modelo K-jetronic
Componentes del modelo K-jetronic
Alimentación de combustible El sistema de alimentación suministra ba&o presión la cantidad e 'acta de combustible necesaria para el motor en cada estado de funcionamiento. El sistema de alimentación consta del depósito de combustible ()*, la electrobomba de combustible (+*, el acumulador de combustible (*, el filtro de combustible (-*, el reulador de presión (*, el distribuidor#dosificador distribuidor#dosificador de combustible ()/* y las válvulas de inyección (0*. 1na bomba celular de rodillos accionada el!ctricamente aspira el combustible desde el depósito y lo conduce ba&o presión a trav!s de un acumulador de presión y un filtro. Bomba el!ctrica de combustible: Es una bomba de tipo centrifuo situado a la salida del deposito2 en un interior hay una cámara e'c!ntrica con un disco "ue contiene cinco cavidades donde están los rodillos. 3ebido a la fuerza centrifua los rodillos resultan proyectados contra las paredes, aumentando el volumen de las cavidades y aspirando la asolina, "ue se impulsa hasta el tubo distribuidor. 4a bomba tiene una válvula de descara "ue limita la presión del circuito. 3e esta manera se evita "ue una posible obstrucción provo"ue la avería de la propia bomba. 5uando la bomba esta parada, una válvula a la salida mantiene una presión residual en el circuito. El motor de la bomba esta ba6ado en la propia asolina "ue le sirve al mismo tiempo de lubrificante y refrierante. Aun"ue pueda parecer "ue e'iste rieso de inflamación inflamación el estar estar en contacto con la la asolina con el motor el!ctrico, esto no es posible debido a la ausencia de aire para la combustión. Al poner el contacto contacto del vehículo la la bomba se pone en marcha marcha permaneciendo en funcionamiento funcionamiento todo el tiempo en "ue el motor esta en marcha. 1n sistema de seuridad detiene la bomba cuando no hay mando de encendido.
Acumulador de combustible: combustible: mantiene ba&o ba&o presión el circuito circuito de carburante despu!s despu!s del paro del motor, para facilitar una nueva puesta en marcha, sobretodo si el motor esta caliente. 7racias a la forma particular de su cuerpo, el acumulador e&erce una acción de amortiuación de los impulsos presentes en el circuito y debidos a la acción de la bomba. El interior del acumulador esta dividido por dos cámaras separadas por una membrana (-*. 1na cámara (* tiene la misión de acumular carburante y la otra ()* contiene un muelle. 3urante el funcionamiento, la cámara de acumulación se llena de carburante y la curva se curva hasta el tope, oponiendose a la presión e&ercida por el muelle. 4a membrana "ueda en esta posición, "ue corresponde al volumen má'imo hasta "ue el motor de&a de funcionar. A medida "ue el circuito de carburante va perdiendo presión la membrana va desplazandose para compensar esta falta de carburante.
Medición del caudal de aire El reulador de mezcla cumple dos funciones medir el volumen de aire aspirado por el motor y dosificar la cantidad correspondiente de combustible para conseuir una proporción aire8combustible adecuada. El medidor del caudal de aire*, situado delante de la mariposa en el sistema de admisión mide el caudal de aire. 5onsta de un embudo de aire (+* con un plato#sonda móvil colocado en el nivel de diámetro más pe"ue6o. 5uando el motor aspira el aire a trav!s dei embudo, el plato ()* es aspirado hacía arriba o hacia aba&o (depende de cada instalación*, y abandona su posición de reposo. 1n sistema de palancas transmite el movimiento del plato a la válvula corredera (9* "ue determina la cantidad de combustible a inyectar. Al parar el motor el plato#sonda vuelve a la posición neutra y descansa en un resorte (* de lámina a&ustable (en el caso de los platos#sonda "ue se desplazan hacia arriba*. $ara evitar estropear la sonda en caso de retornos de llama por el colector de admisión, el plato#sonda puede oscilar en el sentido contrario, contra el resorte de lámina, hacia una sección más rande. 1n amortiuador de oma limita su carrera.
$ara la adaptación de la relación aire8combustible a diferentes reímenes del motor: ralentí, cara parcial y plena cara, el embudo del caudalímetro esta compuesto de secciones "ue presentan diferentes pendientes. En las zonas de ralentí y plena cara la pendiente del embudo permitirá "ue el plato sonda se eleve mas para así poder enri"uecer mas la mezcla.
Admisión de combustible El dosificador#distribuidor de combustible dosifica la cantidad ne cesaria de combustible y la distribuye a los inyectores. 4a cantidad de combustible varia en función de la posición del plato# sonda del medidor del caudal de aire, y por lo tanto en función del aire aspirado por el motor. 1n &ueo de palancas traduce la posición del plato#sonda en una posición correspondiente a la válvula de corredera. 4a posición de la válvula corredera en la cámara cilíndrica de lumbreras determina la cantidad de combustible a inyectar. 5uando el !mbolo se levanta, aumenta la sección liberada en las lumbreras, de&ando así pasar más combustible hacia las válvulas de presión d iferencial (cámaras superiores* y de estas hacia los inyectores. Al movimiento hacia arriba del !mbolo de control se opone la fuerza "ue proviene del circuito de presión de mando. Esta presión de mando está reulada por el reulador de la presión de mando y sirve para aseurar "ue el !mbolo de la válvula corredera siue siempre inmediatamente el movimiento del plato#sonda sin "ue permanezca en posición alta cuando el plato#sonda vuelve a la posición de ralentí. 4as válvulas de presión diferencial del dosificador#distribuidor de combustible aseuran el mantenimiento de una caída de presión constante entre los lados de entrada y de salida de las lumbreras. Esto sinifica "ue cual"uier variación en la presión de línea del combustible o cual"uier diferencia en la presión de apertura entre las inyectores no puede afectar el control del caudal de combustible.
Funcionamiento de la válvula corredera 4a posición del !mbolo de la válvula corredera en si es determinada por la posición del plato# sonda, por lo tanto esta en función del caudal de aire en el embudo del caudalimetro. El combustible debe ser repartido uniformemente entre los cilindros del motor. El principio de este reparto descansa en el mando de la sección de paso de las ra&as de estranulación, mecanizadas en el cilindro de la válvula corredera. El cilindro lleva tantas aperturas (ra&as de estranulamiento* como cilindros lleva el motor. 1na válvula de presión diferencial afectado a cada una de las ra&as tiene la función de mantener en ellas una caída de presión de valor constante. Está válvula esta constituida por una cámara inferior y otra superior separadas por una membrana de acero. 4a presión reinante en la cámara superior es inferior a ;,) bar (valor "ue representa la presión diferencial*. Esta diferencia de presión se produce por un muelle helicoidal incorporado en la cámara superior.
El circuito de la presión de mando se deriva del circuito de alimentación por medio de un orificio calibrado situado en el dosificador#distribuidor. 4a presión de mando "ueda determinada por el reulador de presión de mando. El estranulamiento "ue se sit%a por encima de la válvula corredera tiene la función de amortiuar los movimientos del plato#sonda ocasionados por las pulverizaciones de aire "ue se manifiestan a menudo a escasa velocidad.
Regulador de presión 1n reulador de presión de combustible situado en el reulador de mezcla (dosificador#distribuidor* mantiene una presión constante de bar en la parte inferior de las válvulas de p resión diferencial cual"uiera "ue sea la fase de utilización del motor, o las variaciones de caudal de la bomba de alimentación. El reulador de presión devuelve el combustible sobrante al depósito con la presión atmosf!rica. =ambi!n el reulador de presión devuelve al deposito el combustible "ue le llea del reulador de fase de calentamiento a trav!s de la entrada (9* y pasando p or la válvula de aislamiento (*.
Arranue en !r"o Al arrancar en frío el motor necesita más combustible para compensar las p!rdidas debidas a las condensaciones en las paredes frías del cilindro y de los tubos de admisión. $ara compensar esta p!rdida y para facilitar el arran"ue en frío, en el colector de admisión se ha instalado un inyector de arran"ue en frío ();*, el cual inyecta asolina adicional durante la fase de arran"ue. El inyector de arran"ue en frío se abre al activarse el devanado de un electroimán "ue se alo&a en su interior. El interruptor t!rmico temporizado limita el tiempo de inyección de la válvula de arran"ue en frío de acuerdo con la temperatura del motor. A fin de limitar la duración má'ima de inyección de el inyector de arran"ue en f río, el interruptor t!rmico temporizado va provisto de un pe"ue6o elemento caldeable "ue se activa cuando se pone en marcha el motor de arran"ue. El elemento caldeable calienta una tira de bimetal "ue se dobla debido al calor y abre un par de contactos2 así corta la corriente "ue va a el inyector de arran"ue en frío.
#nriuecimiento para la !ase de calentamiento Mientras el motor se va calentando despu!s de haber arrancado en frío, hay "ue compensar la
asolina "ue se condensa en las paredes frías de los cilindros y de los tubos de admisión. 3urante la fase de calentamiento se enri"uece la mezcla aire8combustible, pero es preciso reducir proresivamente este enri"uecimiento a medida "ue se calienta el motor para evitar una mezcla demasiado rica. $ara controlar la mezcla durante la fase de calentamiento se ha previsto un reulador de presión de mando (tambi!n llamado: reulador de fase de calentamiento* "ue reula la presión de mando. 1na reducción de la presión de mando hace disminuir la fuerza antaonista en el medidor del caudal de aire, permitiendo así "ue el plato suba más en el embudo, y con ello se eleve la válvula de corredera de&ando pasar más combustible por las lumbreras. En el interior del reulador de presión de mando una válvula de membrana ()* es controlada por un muelle helicoidal (-* a cuya fuerza se opone una lamina de bimetalica (*.
bar.
$ara los motores concebidos para funcionar a cara parcial con mezclas aire8combustible muy pobres, se ha perfeccionado el reulador de la fase de calentamiento e"uipándolo con un empalme de depresión hacia el colector de admisión. Ello permite al reulador de la fase de calentamiento de e&ercer una presión de control reducida con la correspondiente mezcla aire8combustible más rica, cuando el motor funciona a plena cara. En este estado de servicio el acelerador está totalmente abierto y la depresión del colector es muy d!bil. El efecto combinado de una seunda válvula de membrana y de un muelle helicoidal es de reducir el efecto de la válvula de membrana de control de presión, la cual a su vez reduce la presión de mando "ue provoca el enri"uecimiento de la mezcla con el motor en cara. 4a membrana de reulación de cara (* act%a sobre el seundo muelle (* debido a "ue esta sometida en su parte superior a la depresión del colector de admisión y en su parte inferior a la presión atmosf!rica. 5on una cara de motor intermedia la depresión en el colector de admisión es suficiente para comprimir el muelle reulador de cara por lo "ue la membrana de la válvula de presión de mando ()* sube aumentando la presión de mando sobre la válvula de corredera por lo "ue se empobrece la mezcla "ue inyecta en los cilindros.
.
$álvula de aire adicional 4as resistencias por rozamiento del motor frío hacen necesario aumentar el caudal de aire8combustible mientras el motor se va calentando. Esto permite asimismo mantener un r!imen de ralentí estable. 4a válvula de aire adicional se encara de aumentar el caudal de aire en e l motor mientras "ue el acelerador contin%a en posición de ralentí. 4a válvula de aire adicional abre un conducto en bypass con la mariposa2 como todo el aire "ue entra ha de pasar por el medidor del caudal de aire, el plato sube y de&a pasar una cantidad de combustible proporcional por las lumbreras del distribuidor#dosificador de combustible. 1na tira de bimetal controla el funcionamiento de la válvula de aire adicional al reular la sección de apertura del conducto de derivación. Al arrancar en frío "ueda libre una sección mayor "ue se va reduciendo a medida "ue aumenta la temperatura del motor, hasta "ue, finalmente, se cierra. Alrededor de la tira de bimetal hay un pe"ue6o elemento caldeable "ue se conecta cuando el motor entra en funcionamiento. 3e este modo se controla el tiempo de apertura y el dispositivo no funciona si el motor está caliente por"ue la tira recibe la temperatura del motor.
Inyectores El combustible dosificado por el dosificador#distribuidor, es enviado a los inyectores y de estos se inyecta en los diversos conductos de admisión antes de las válvulas de admisión de los cilindros del motor. 4os inyectores están aislados del calor "ue enera el motor evitando la formación de pe"ue6as burbu&as de vapor en los tubos de inyección despu!s de parar el motor. 4a válvula ()* responde incluso a las cantidades pe"ue6as, lo cual aseura una pulverización adecuada incluso en r!imen de ralentí 4os inyectores no contribuyen en la dosificación. 4as válvulas de inyección se abren automáticamente cuando la presión sobrepasa un valor fi&ado (, bar* y p ermanecen abiertas2 inyectando asolina mientras se mantiene la presión. 4a au&a de la válvula oscila a una frecuencia elevada obteniendose una e'celente vaporización. 3espu!s del paro del motor los inyectores se cierran cuando la presión de alimentación es inferior a los , bar. 5uando se para el motor y la presión en el sistema de combustible desciende por deba&o de la presión de apertura de la válvula de inyección un muelle realiza un cierre estanco "ue impide "ue pueda llear ni una ota más a los tubos de admisión.
%istado de una serie de marcas y modelos de ve&"culos ue utili'an el sistema de inyección (osc& K-Jetronic VEHÍCULO
SISTEMA
AÑO
Audi 80/90/Coupe/Quattro Audi 100/200 Quattro Audi 200 Turbo/200 Turbo Quattro Audi Quattro Audi 100 2.0
(osc& K-Jetronic
1983&9198"&88 1983&88 1980&81989&92
Ford Escort XR3i Ford Orion 1.i Ford !ierra XR"i/Xr "#" Ford $ranada 2.8i Ford Capri 2.8i
1982&90 1983&90 1983&88 19--&8, 1981&8-
%ercedes&'en( 230E/TE/CE )123* %ercedes&'en( 280!E/!E+ )11* %ercedes&'en( 3,0!E/!E+ )11* %ercedes&'en( ",0 !E/!E+ )11* %ercedes&'en( 280!E/!E+ )12* %erc&'en( 380!E/!E+/!EC )12* %erc&'en( ,00!E/!E+/!EC )12* %ercedes&'en( 280!+/!+C )10-* %ercedes&'en( 3,0!+/!+C )10-* %ercedes&'en( 380!+/!+C )10-* %ercedes&'en( ",0!+C )10-* %ercedes&'en( ,00!+/!+C )10-* Renaut 30 TX
19-&8, 19-&80 19-&80 19-,&80 19-9&8 19-9&8 19-9&8 19-"&8 19-&80 19-9&8 19-8&-9 19-8&81 19-8&8"
!aab 900
19-9&91
!aab 900 Turbo osaen $o/4etta $Ti osaen $o $Ti 1 osaen 4etta $Ti 1 osaen 5assat $+i/$Ti osaen 5assat/!antana 2.0 osaen 5assat/!antana 2.1 osaen 5assat 2.2 osaen 5assat $T osaen !cirocco $Ti o6o 2"0/2""/2",/Turbo o6o -"0
19-9&91 19-&90 198,&90 198,&90 19-9&81 1983&81981&83 198,&8198" 19-&90 19-"&8 198"&90
?at: 5atalizado
Inyección #lectrónica. %-jetronic y sistemas asociados El 4#@etronic es un sistema de inyección intermitente de asolina "ue inyecta asolina en el colector de admisión a intervalos reulares, en cantidades calculadas y determinadas por la unidad de control (E51*. El sistema de dosificación no necesita nin%n tipo de accionamiento mecánico o el!ctrico.
)istema *igijet El sistema 3ii&et usado por el rupo ol?saen es similar al sistema 4#@etronic con la diferencia de "ue la E51 calcula diitalmente la cantidad necesaria de combustible. 4a E51 controla tambi!n la estabilización del ralentí y el corte de sobrer!imen.
)istema *igi!ant El sistema 3iifant usado por el rupo ol?saen es un perfeccionamiento del sistema 3ii&et. Es similar al Motronic e incorpora alunas piezas A7. 4a E51 controla la inyección de asolina, el encendido, la estabilización del ralentí y la sonda 4ambda (sonda de o'íeno*. Este sistema no dispone de inyector de arran"ue en frío.
Motronic El sistema Motronic combina la inyección de asolina del 4# @etronic con un sistema de encendido electrónico a fin de formar un sistema de reulación del motor completamente interado. 4a diferencia principal con el 4#@etronic consiste en e l procesamiento diital de las se6ales.
$#+,C%. Alfa ).8).> i.e. 5itroen BC ).0 7=i 5itroen 5C +. Di8=Di87=i iat 1no =urbo i.e. @auar C@/ )./8
)I)/#MA (osc %#12345-Jetronic (osc& %#1-Jetronic (osc& %#5-Jetronic (osc& %#5-Jetronic %ucas %+
A0.
(osc& %#5-Jetronic (osc& %#5-Jetronic (osc& %#5-Jetronic (osc& %#525-Jetronic (osc& %#1-Jetronic (osc& %#1-Jetronic
)09#0; )09#0; )099#0+ )099#0+ )099#0; )09/#0;
)00;#0+ )09/#0; )09#0; )09#0; )09/#0;
Fpel Ascona 5 ).9i Fpel ectra ).9i Fpel Fmea ).9i Fpel
(osc& %#1-Jetronic (osc& %#1-Jetronic (osc& %#1-Jetronic (osc& %#1-Jetronic
)09/#99 )099#0; )09/#99 )099#0;
$eueot +; 7=i 5=i )./8).0 $eueot ;0
(osc& %#1-Jetronic (osc& %#1-Jetronic (osc& %#1-Jetronic (osc& %#1-Jetronic (osc& %#5-Jetronic (osc& %#5-Jetronic
)09-#0) )09/#0) )099#0; )09#0; )09-#0+ )090#0+
-; 74= +. )/ ?at
(osc& %+-Jetronic (osc& %+-Jetronic (osc& %#5-Jetronic (osc& %#5-Jetronic (osc& %+-Jetronic 52-
)09-#0) )09#0) )099#0; )099#0; )099#0;
Hat: 5atalizado
#suema de un sistema %-jetronic
Componentes del sistema %-jetronic: ).# Medidor de caudal de aire2 +.# E512 .# Bomba el!ctrica de asolina -.# iltro2 .# álvula de aire adicional2 /.# .#
#suema de un sistema Motronic
Componentes del sistema Motronic: ).# Medidor de caudal de aire2 +.# Actuador rotativo de ralentí2 .# E51 -.# Bomba el!ctrica de combustible2 .# 3istribuidor (3elco*2 /.# 3etector de posición de mariposa2 >.# Bobina de encendido 9.#
Desumen de los sistemas 4#@etronic y Motronic. )istema de admisión El sistema de admisión consta de filtro de aire, colector de admisión, mariposa y tubos de admisión conectados a cada cilindro. El sistema de admisión tiene por función hacer llear a cada cilindro del motor el caudal de aire necesario a cada carrera del pistón.
Medidor del caudal de aire El medidor del caudal de aire (9* reistra la cantidad de aire "ue el motor aspira a trav!s del sistema de admisión. 5omo todo el aire "ue aspira el motor ha de pasar por e l medidor del caudal de aire, una compensación automática corrie las modificaciones del motor debidas al desaste, depósitos de carbono en las cámaras de combustible y variaciones en el a&uste de las válvulas. El medidor del caudal de aire envía una se6al el!ctrica a la unidad de control2 esta se6al, combinada con una se6al del r!imen, determina el caudal de combustible necesario. 4a unidad de control puede variar esta cantidad en función de los estados de servicio del motor.
.tros sensores 1n cierto n%mero de sensores reistran las manitudes variables del motor supervisan su estado de funcionamiento. El interruptor de mariposa ()+* reistra la posición de la mariposa y envía una se6al a la unidad de control electrónica para indicar los estados de ralentí, cara parcial o plena cara. Iay otros sensores encarados de indicar el r!imen del motor ())*, la posición anular del ciJe6al (sistemas Motronic*, la temperatura del motor ();* y la temperatura del aire aspirado. Alunos vehículos tienen otro sensor, llamado sonda 4ambda ()/*, "ue mide el contenido de o'íeno en los ases de escape. 4a sonda transmite una se6al suplementaria a la 15E, la cual a su vez disminuye la emisión de los ases de escape controlando la proporción aire8combustible.
nidad de control electrónica 6C#7 4as se6ales "ue transmiten los sensores las recibe la unidad de control electrónica (>* y son procesadas por sus circuitos electrónicos. 4a se6al de salida de la 15E consiste en impulsos de mando a los inyectores. Estos impulsos determinan la cantidad de combustible "ue hay "ue inyectar al influir en la duración de la apertura de los inyectores a cada vuelta del ciJe6al. 4os impulsos de mando son enviados simultáneamente de forma "ue todas los inyectores se abren y se cierran al mismo tiempo. El ciclo de inyección de los sistemas 4#@etronic y Motronic se ha concebido de forma "ue a cada vuelta del ciJe6al los inyectores se abren y se cierran una sola vez.
)istema de alimentación El sistema de alimentación suministra ba&o presión el caudal de combustible necesario para el motor en cada estado de funcionamiento. El sistema consta de depósito de combustible () *, electro#bomba (+*, filtro (*, tubería de distribución y reulador de la presión del combustible (-*, inyectores (* y en alunos modelos inyector de arran"ue en frío (/* en los sistemas de inyección mas antiuos. 1na bomba celular de rodillos accionada el!ctricamente conduce ba&o presión el combustible desde el depósito, a trav!s de un filtro, hasta la tubería de distribución. 4a bomba impulsa más combustible del "ue el motor puede necesitar como má'imo y el reulador de presión del combustible lo mantiene a una presión constante. El combustible sobrante en el sistema es desviado a trav!s del reulador de presión y devuelto al depósito. 3e la rampa de inyección parten las tuberías de combustible hacia los inyectores y por lo tanto la presión del combustible en cada inyector es la misma "ue en la rampa de inyección. 4os inyectores van alo&adas en cada tubo de admisión, delante de las válvulas de admisión del motor.
Inyector electromagn8tico2 ).# Au&a. +.# Kucleo man!tico. .# Bobinado el!ctrico. -.# 5one'ión el!ctrico. .# iltro.
$ara conocer los distintos tipos de inyectores visita esta paina.
Regulador de presión ).# Entrada de combustible. +.# .# álvula.
Arranue en !r"o Al arrancar en frío se necesita un suplemento de combustible para compensar el combustible "ue se condensa en las paredes y no participa en la combustión. E'isten dos m!todos para suministrar asolina adicional durante la fase de arran"ue en frío: ).# En el momento de arrancar el inyector de arran"ue en frío (/* inyecta asolina en el colector de admisión, detrás de la mariposa. 1n interruptor t!rmico temporizado (0* limita el tiempo de funcionamiento del inyector de arran"ue en frío, para evitar "ue los cilindros reciban demasiado combustible y se ahoue el motor. El interruptor t!rmico temporizado va instalado en el blo"ue# motor y es un interruptor de bimetal calentado el!ctricamente "ue es influenciado por la temperatura del motor. 5uando el motor está caliente, el interruptor de bimetal se calienta con el calor del motor de forma "ue permanece constantemente abierto y el inyector de arran"ue en frío no inyecta nin%n caudal e'tra. +.# En alunos vehículos el enri"uecimiento para el arran"ue en frío lo realiza la unidad de control &unto con la sonda t!rmica del motor y los inyectores. 4a unidad de control prolona el tiempo de apertura de los inyectores y así suministra más combustible al motor durante la fase de arran"ue. Este mismo procedimiento tambi!n se usa durante la fase de calentamiento cuando se necesita una mezcla aire8combustible enri"uecida.
$álvula de aire adicional En un motor frío las resistencias por rozamiento son mayores "ue a temperatura de servicio. $ara vencer esta resistencia y para conseuir un ralentí estable durante la fase de calentamiento, una válvula de aire adicional ()* pe rmite "ue el motor aspire más aire eludiendo la mariposa, pero como este aire adicional es medido por el medidor del caudal de aire, el sistema lo tiene en cuenta al dosificar el caudal de combustible. 4a válvula de aire adicional funciona durante la fase de calentamiento y se desconecta cuando el motor alcanza la temperatura de servicio e'acta.
Actuador rotativo de ralent" En alunos modelos, un actuador rotativo de ralentí ()* reemplaza a la válvula de aire adicional y asume su función para la reulación del ralentí. 4a unidad de control envía al actuador una se6al en función del r!imen y la temperatura del motor. Entonces el actuador rotativo de ralentí modifica la apertura del conducto en bypass, suministrando más o menos aire en función de la variación del r!imen de ralentí inicial.
Resumen del sistema (osc& %+-Jetronic2 Es un sistema de inyección electrónico de asolina cuya diferencia principal con el sistema 4# @etronic es la utilización de un medidor de caudal de aire distinto (medidor de la masa de aire por hilo caliente*.
5omponentes de un sistema 4I#&etronic: 4os mismos "ue el sistema 4#&etronic con la diferencia del uso de un medidor de caudal de aire por hilo caliente ()*, y un actuador rotativo de ralentí (+*
).# 5one'iones el!ctricas. +.# 5ircuito electrónico de control. .# 5onducto. -.# Anillo. .# Iilo caliente. /.# Desistencia de compensación t!rmica. >.# De&illa. 9.# 5uerpo principal.
*espiece de un caudalimetro de &ilo caliente2
Medidor del caudal de aire 6medidor de la masa de aire por &ilo caliente7 El medidor de la masa de aire por hilo caliente es un perfeccionamiento del medidor del caudal de aire clásico. En la ca&a tubular hay un tubo de medición del diámetro más pe"ue6o, atravesado por una sonda t!rmica y un hilo. Estos dos componentes forman parte de un circuito de puente "ue mantiene el hilo a una temperatura constante superior a la temperatura del aire medido por el medidor. 4a corriente necesaria es directamente proporcional a la masa de aire, independientemente de su presión, su temperatura o su humedad.
Arranue en !rió Ftra diferencia importante del sistema 4I#@etronic con respecto al 4#&etronic es "ue suprime el inyector de arran"ue en f rió. Al arrancar en frío se necesita un suplemento de combustible para compensar el combustible "ue se condensa en las paredes y no participa en la combustión. $ara facilitar el arran"ue en frío se inyecta asolina adicional utilizando la unidad de control &unto con la sonda t!rmica del motor y los inyectores. 4a unidad de control prolona el tiempo de apertura de los inyectores y así suministra más combustible al motor durante la fase de arran"ue. Este mismo procedimiento tambi!n se usa durante la fase de calentamiento cuando se necesita una mezcla aire8 combustible enri"uecida.
)istema ue combina la gestión de la inyección y el encendido en la misma #C2 $#+,C%.
A0.
Alfa Domeo Alfetta +.;i Alfa Domeo> =in ?at i.e. Alfa )/- +.o =in
)I)/#MA (osc& Motronic Motronic M%92 (osc& Motronic Motronic M%923 (osc& Motronic M32: (osc& Motronic M32: (osc& Motronic M32: (osc&Motronic M%923 (osc&Motronic M%123
Audi A- )./8).9
(osc& Motronic 125
)00#
BML +i8+e BML ;i8i8?at BML Mi8?at BML >;i8>i8?at BML +;i (E-* BML +i (E-* BML )/i8)9i8)9i BML )/i8)9i8)9i BML +;i8+i
(osc& Motronic (osc& Motronic (osc& Motronic (osc& Motronic (osc& Motronic M123 (osc& Motronic M123 (osc& Motronic 321 (osc& Motronic M32: (osc& Motronic M123
)09#0) )09;#0; )09#99 )09>#0; )099#0; )099#0; )099#0+ )00)#0+ )00)#0+
)09)#9 )09>#0; )09-#9> )09/#0; )00+#0)00+#0)00+#0)00;#0+ )00#
5itron NC ).0 5itron BC ).0 7=i 5itron CM +.; 5itroen NC ).0 9 5itron BC ).0 =NG 5itron BC ).0 7=i )/ 5itron BC ).0 )/ 5itron NC ).9i 5itron Cantia ).9i 5itron CM +.; =urbo 5itron CM +.; )/
(osc& Motronic M;123 (osc& Motronic M;123 (osc& Motronic M;123 (osc& Motronic M321 (osc& Motronic M321 (osc&Motronic M%923 (osc& Motronic M321 (osc& Motronic M;<23 (osc& Motronic M;<23 (osc& Motronic M;125 (osc& Motronic M;<23
)00)#0+ )00;#0+ )00;#0+ )00)#0+ )00;#0+ )099#0+ )00;#0+ )00+#0)00#0)00)#0)00-#
Merced#Benz 5)9; (+;+* Merced#Benz 5+;; (+;+*
;M)-Motronic ;M)-Motronic
)00# )00#
Fpel Hadett +.;i 7
(osc& Motronic M%9 (osc& Motronic M%9 (osc& Motronic M%9 (osc& Motronic M32< (osc&Motronic M32<25 (osc& Motronic M52= (osc& Motronic M52= (osc& Motronic 52: (osc& Motronic M52= (osc& Motronic 32<29 (osc& Motronic M52= (osc& Motronic 52: (osc& Motronic M52= (osc& Motronic 32< (osc& Motronic M52< (osc& Motronic M52< (osc& Motronic M52< (osc& Motronic M32<
)09/#0; )09/#99 )09/#0; )00)#0 )00# )00# )00#0 )00#0 )00# )00-# )00# )00# )00# )00;#0 )099#0+ )090#0+ )00;#0+ )00;#0+
$eueot ;/ )./8).9i $eueot -; ).9i $eueot -; Mi )/ $eueot );/ ).$eueot -; Mi )/ $eueot +;8;08-; ).0 $eueot ;08-; ).0 )/ $eueot -; ).08 /; +.;
Motronic M;<23 Motronic M;<23 (osc& Motronic M%9 (osc& Motronic M;123 (osc& Motronic M;125 (osc& Motronic M321 (osc& Motronic M321 (osc& Motronic M;123
)00+#0)00+#0)099#0+ )00+# )00# )090#0+ )00;#0+ )00;#0+
olvo >-; ?at8=urbo olvo 0/; .; +-
(osc& Motronic Motronic 32=
)09#0) )00)#0+
$#+,C%.
)I)/#MA
A0.
Denault +) +.;i Denault + / =urbo
Reni> #lectronic Reni> #lectronic
)09/#0; )09#0;
olvo -9; E<
Reni>
)09/#99
Denault 5lio ).9 D= Denault )0 ).9 )/ Denault )0 ).>i Denault Espace +.;i Denault +/ / Denaut Espace /
$#+,C%. =oyota 5orolla 7= )/ =oyota 5orolla 5oupe 7= =oyota 5elica +.; 7= =oyota 5amry +.;i =oyota MD+ =oyota .;i =oyota 5amry 74Ci / =oyota 5arina GG +.;i =oyota 5amry 74i =oyota 5amry +.+ =oyota $revia =oyota 5orolla ).i =oyota 5orolla )./i =oyota 5orolla ).9i =oyota 5arina E )./i =oyota 5arina E +.;i =oyota 5arina E +.; 7=i
(endi>4Reni> Multipunto (endi>4Reni> Multipunto Reni>4(endi> M;I Reni> Multipunto Reni>4(endi> M;I Reni>4(endi> M;I
)I)/#MA /oyota /CC) /oyota /CC) /oyota /CC) /oyota /CC) /oyota /CC) /oyota /CC) /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI /oyota /CC) #FI
)00)#0+ )00;#0+ )090#0)099#0) )099#0 )00)#
A0. )09-#0; )09-#9> )09#0; )09/#0; )09#0; )09/#0; )090#0+ )099#0+ )09/#0+ )00)#0)00;#0)00+# )00+# )00+# )00+# )00+# )00+#
)istema %- J#/R.?IC El 4#@etronic es un sistema de inyección controlado electrónicamente con medición de caudal de aire se%n el principio de aleta sonda e inyección de combustible controlada electro# man!ticamente en el tubo de aspiración. A trav!s de un sinn%mero de sensores se reistran todas las modificaciones oriinadas por el motor y se procesan en la unidad de mando.
) O Electrobomba de combustible + O iltro de combustible O Deulador de presión de combustible - O álvula de inyección O Medidor de caudal de aire
/ O Gnterruptor t!rmico de tiempo > O álvula de aire adicional 9 O Gnterruptor de mariposa 0 O
, la venta&a de este sistema no fue rande respeto de los sistemas de carburación por lo "ue se sustituyo rápidamente, la determinación del volumen de aire (sensor de presión* "ue utilizaba el 3#@etronic se cambio por un medidor de caudal de aire naciendo el sistema de inyección 4#&etronic. ehículos "ue e"uipaban sus motores con este sistema de inyección: •
Mercedes#Benz: +;E, +9;, ;;, ;, -;
•
$orsche: 0)-
•
•
ol?saen: =ype P -
•
olvo: )9;;E, )9;;E<, )-+, )--, )/-E
•
5itron:
•
BML: .;
•
@auar C@#<, C@)+
El 3#@etronic supuso el primer sistema de inyección electrónico de combustible del fabricante Bosch. 4a inyección de combustible se hace mediante unos inyectores electroman!ticos accionados directamente por la centralita o unidad de control (E51* "ue es otra de las novedades de este sistema de inyección.
Esta se encarara de recibir se6ales de los distintos sensores y actuará sobre los inyectores mediante una solenoide (bobina* en los mismos, los cuales abrirán de&ando salir la asolina pulverizada por la presión de suministro cercana a los + ?8cm+ , el tiempo de apertura oscila entre ;.;;+ se a ;.;) se. 4os inyectores se componen de una au&a "ue se desplaza (accionada por un electroimán* una cantidad fi&a de ;.) mm, permitiendo el paso de combustible, dependiendo la cantidad de asolina inyectada del tiempo de apertura. Al ser el!ctricos los inyectores la alimentación no va a ser continua, si no "ue se realizará de forma intermitente. El captador en el distribuidor de encendido, informa de cuando se produce un ciclo, para "ue las inyecciones se realicen cada vuelta, inyectándose en cada una la mitad de la asolina necesaria en una e'plosión
4a E51 recibe información de: •
El volumen de aire "ue aspiran los cilindros se medirá mediante un sensor de presión en el colector, calculándose en función de este la cantidad de aire "ue entra en cada momento.
•
El sensor de posición de la mariposa cobra otra importancia, aparte de enerar la posición de mínima y má'ima cara enera la se6al para enri"uecimiento en aceleración. 5omo la presión de suministro ahora se va a mantener estable, no precisa de un reulador "ue aumente esta en función de temperatura de motor al iual "ue las inyecciones del tipo: H o HE, ya "ue el rado de dosado se hace mediante tiempo de apertura de los inyectores, no obstante e'istirá un reulador "ue se encara de mantener la presión en la rampa de inyectores en un valor preciso y estable, de forma "ue se recircule el e'ceso de combustible al tan"ue, de esta manera se evita el calentamiento de la asolina y su posible vaporización. Este reulador va a precisar de una corrección por la depresión del colector, para evitar "ue en caras muy ba&as el ran vacío en el colector enere una diferencia de presión en los inyectores casi un H8cm+ mayor, y por lo tanto un mayor caudal de asolina a trav!s de ellos.
)ensor de presión El sensor de presión proporciona una se6al el!ctrica a la unidad de control (E51* en función de la depresión "ue e'iste en el colector de admisión del motor. $ara caras parciales cuando la presión en el colector de admisión es mayor "ue la presión atmosf!rica, el diaframa ()* es presionado contra el tope de cara parcial (-*, en este caso solo los e lementos de diaframa () y +* act%an sobre el diaframa haciendo "ue la armadura adopte una posición relativa con respecto a la bobina "ue enerara una determinada tensión "ue informara a la unidad de control de la presión en el colector de admisión. $ara plenas caras, la presión en el colector de admisión es iual a la presión atmosf!rica por lo "ue solo act%a el muelle (/* moviendo la armadura y haciendo "ue el diaframa presione contra el tope de plena cara.(*.
El sensor de presión manda permanentemente información el!ctrica a la unidad de control (E51* del estado de depresión reinante en el colector, y la E51 es capaz de interpretar las más lieras variaciones como diferentes estados de llenado de aire en el colector. A una alta depresión se corresponde un pe"ue6o volumen de aire mientras ocurre lo contrario cuando la depresión es muy pe"ue6a. 5on este dato básico la E51 elabora el tiempo básico de inyección, "ue despu!s será correido por la aportación de datos procedentes de otros sensores.
=ambi!n hay sensores de presión "ue tienen en cuenta la altitud para dosificar la mezcla en función de esta, teniendo en cuenta "ue a mayor altitud la presión atmosf!rica disminuye. 4a presión atmosf!rica se utiliza para determinar la densidad de l aire a diferentes altitudes. 5omo el motor re"uiere menos carburante a a ltitudes elevadas, el sensor transmite una se6al a la E51 para reducir el tiempo de apertura de los inyectores.
)ensor de posición de aceleración Este sensor sirve para informar en todo momento a la unidad de control (E51* de la posición de la mariposa de ases y así la intención del conductor. 5uando se mueve la mariposa de ases tanto para abrir como para cerrarse, el sensor de presión no da una medida e'acta de la cantidad de aire "ue entra en los cilindros del motor, en fuertes aceleraciones o deceleraciones por lo "ue en unos instantes la unidad de control no se da cuenta de los cambios "ue esta sufriendo el motor en su funcionamiento. $ara compensar este inconveniente se usa el sensor de posición de mariposa "ue informa en todo momento a la unidad de control del estado de funcionamiento del motor: ralentí, aceleración, plena cara.
$álvula de aire adicional En un motor frío las resistencias por rozamiento son mayores "ue a temperatura de servicio. $ara vencer esta resistencia y para conseuir un ralentí estable durante la fase de calentamiento, una válvula de aire adicional (fiura inferior* permite "ue el motor aspire más aire eludiendo la mariposa, pero como este aire adicional es medido por el medidor del caudal de aire, el sistema lo tiene en cuenta al dosificar el caudal de combustible. 4a válvula de aire adicional funciona durante la fase de calentamiento y se desconecta cuando el motor alcanza la temperatura de servicio e'acta.
Inyector de arranue !r"o Al arrancar en frío el motor necesita más combustible para compensar las p!rdidas debidas a las condensaciones en las paredes frías del cilindro y de los tubos de admisión. $ara compensar esta p!rdida y para facilitar el arran"ue en frío, en el colector de admisión se ha instalado un inyector de arran"ue en frío (fiura inferior*, el cual inyecta asolina adicional durante la fase de arran"ue. El inyector de arran"ue en frío se abre al activarse el devanado de un electroimán "ue se alo&a en su interior. El interruptor t!rmico temporizado limita el tiempo de inyección de la válvula de arran"ue en frío de acuerdo con la temperatura del motor. A fin de limitar la duración má'ima de inyección de el inyector de arran"ue en frío, el interruptor t!rmico temporizado va provisto de un pe"ue6o elemento caldeable "ue se activa cuando se pone en marcha el motor de arran"ue. El elemento caldeable calienta una tira de bimetal "ue se dobla debido al calor y abre un par de contactos2 así corta la corriente "ue va a el inyector de arran"ue en frío.
En la fiura inferior podemos ver un esuema el8ctrico de un sistema de inyección 3#@etronic.
.bjetivos 4as emisiones contaminantes de hidrocarburos, ó'idos nítricos y monó'ido de carbono se reducen hasta un 00Q con la mediación de un catalizador de tres vías. $or su parte, el dió'ido de carbono (5F+* "ue se produce con motivo de la combustión, siendo el causante del Refecto invernaderoS, sólo se puede reducir a base de disminuir el consumo de combustible. =eniendo en cuenta estos factores vemos "ue los sistemas de inyección con formación e'terna de la mezcla (inyección en el colector de admisión M$i* no sirven para cumplir estos ob&etivos, por eso la necesidad de desarrollar un sistema capaz de cumplir con estos compromisos. Este sistema es el motor de inyección directa de asolina. 5on lo motores de inyección directa de asolina se consiuen dos ob&etivos principales "ue estan vientes para hoy y con vistas al futuro, estos ob&etivos son: reducir el consumo de combustible y con este tambi!n las emisiones contaminantes de escape. 4as diferentes marcas de automóviles cada vez mas se están decidiendo por e"uipar sus modelos de asolina con motores de inyección directa. $rimero fue la marca &aponesa Mitsubishi con los motores 73i, ahora le siuen Denault con los motores G3E, el rupo $
*. En el caso de los motores dotados de un catalizador de tres vías es válida la ideal ecuación de lambda iual a uno. Esta precisa relación de aire8combustible tiene "ue ser a&ustada durante cada uno de los ciclos del motor cuando la inyección tiene luar en el colector de admisión. El problema de estos sistemas de inyección (indirecta* viene dado principalmente a caras parciales del motor cuando el conductor solicite una potencia no muy elevada, por e&emplo, (acelerador a medio pisar*. 4os efectos se podrían comparar con una vela encendida dentro de un envase "ue se va tapando poco a poco por su apertura superior: la llama de la vela va desapareciendo conforme empeoran las condiciones de
combustión. Esta especie de estranulación supone un desfavorable comportamiento de consumo de un motor de ciclo Ftto en los momentos de cara pa rcial. Es a"uí donde se declaran las randes virtudes de la inyección directa de asolina. 4os inyectores de este sistema no están ubicados en las toberas de a dmisión, sino "ue están incorporados de forma estrat!ica con un determinado desplazamiento lateral por encima de las cámaras de combustión.
4a inyección directa de la asolina posibilita una definición e'acta de los intervalos de alimentación del carburante en cada ciclo de traba&o de los pistones así como un preciso control del tiempo "ue se necesita para preparar la mezcla de aire y combustible. En unas condiciones de cara parcial del motor, el combustible es inyectado muy cerca de la bu&ía y con una determinada turbulencia cilíndrica (efecto tumble* al final de la fase de compresión mientras el pistón se está desplazando hacia su punto muerto superior. Esta concentrada cara de mezcla puede ser e'plosionada aun"ue el motor se encuentre en esos momentos en una fase d e traba&o con un determinado e'ceso de aire ()8)+.-*.
$entajas •
3esestranulación en los modos operativos con mezcla e stratificada. En estos modos operativos se traba&a con un valor lambda comprendido entre ), y . Esto permite abrir más la mariposa y aspirar mas aire, por "ue tiene "ue superar una menor resistencia "ue provocaba la valvula de mariposa al estar medio cerrada
. •
En el modo estratificado el motor traba&a con un valor lambda desde ),/ hasta , consiuiendo una reducion de consumo de combustible considerable.
•
Menores p!rdidas de calor cedido a las paredes de los cilindros Esto es debido a "ue en el modo de mezcla estratificada la combustión %nicamente tiene luar en la zona pró'ima de la bu&ía, esto provoca menores p!rdidas de calor cedido a la pared del cilindro, con lo cual aumenta el rendimiento t!rmico del motor.
•
3ebido al movimiento intenso de la mezcla en el modo homo!neo, el motor posee una alta compatibilidad con la recirculación de ases de escape, e"uivalente hasta un +Q. $ara aspirar la misma cantidad de aire fresco "ue cuando traba&a con ba&os índices de recirculación de ases se procede a abrir la mariposa de ases un tanto más. 3e esa forma se aspira el aire superando una ba&a resistencia y disminuyen las p!rdidas debidas a efectos de estranulamiento.
•
5on la inyección directa del combustible en el cilindro se e'trae calor del aire de admisión, produci!ndose un efecto de refrieración de !ste. 4a tendencia al picado se reduce, lo "ue permite aumentar a su vez la compresión. 1na mayor relación de compresión conduce a una presión final superior en la fase de compresión, con lo cual tambi!n aumenta el rendimiento t!rmico del motor.
•
Es posible reducir el r!imen de ralentí, y se facilita el arran"ue en frío debido a "ue al reanudar la inyección el combustible no se deposita en las paredes de la cámara de combustión. 4a mayor parte del combustible inyectado puede ser transformada de inmediato en enería utilizable. El motor funciona de un modo muy estable, incluso al traba&ar con reímenes de ralentí más ba&os.
Inconvenientes
•
1no de los problemas principales "ue plantea la inyección directa de asolina es el tratamiento de los ases de escape para cumplir las normativas anticontaminación. 4os ó'idos nítricos "ue se producen con motivo de la combustión en el modo estratificado y en el modo homo!neo#pobre no pueden ser transformados suficientemente en nitróeno por medio de un catalizador convencional de tres vías. <ólo desde "ue ha sido desarrollado el catalizador#acumulador de KF' tambi!n se cumple la norma de emisiones de escape E1- en estos modos operativos. 4os ó'idos n ítricos se acumulan internamente en ese catalizador y se transforman en nitróeno mediante medidas específicas para ello.
•
Ftro inconveniente reside en los problemas "ue plantea el azufre en la asolina. 3ebido a la similitud "uímica "ue tiene con respecto a los ó'idos nítricos, el azufre tambi!n se almacena en el catalizador# acumulador de KF' y ocupa los sitios destinados a los ó'idos nítricos. 5uanto mayor es el contenido de azufre en el combustible, tanto más frecuentemente se tiene "ue reenerar el catalizador#acumulador, lo cual consume combustible adicional. En la ráfica inferior se compara distintas clases de asolinas "ue hay en el mercado y se aprecia la influencia "ue tiene el contenido de azufre sobre la capacidad de acumulación del catalizador#acumulador de KF'.
%a marca Mitsubis&i fue la primera en construir motores de inyección directa de asolina. En este motor la asolina es inyectada directamente en el cilindro, con lo "ue se eliminan perdidas y se me&ora el rendimiento. 4a cantidad e'acta de asolina se introduce con una temporización muy precisa, consiuiendo una combustión completa. 4as innovaciones tecnolóicas "ue presentan estos motores son: # 5olectores de admisión verticales. # $istones con una forma especial (deflector*. # Bomba de combustible de alta presión. # Gnyectores de alta presión.
#suema general de !uncionamiento En la fiura inferior tenemos el e s"uema eneral de los diferentes elementos "ue forman el sistema de inyección directa de asolina. En el se ve el circuito de admisión de aire y el circuito de suministro de combustible. El circuito de admisión de aire empieza con el sensor ()* encarado de medir la cantidad de aire "ue, en función de la cara, entra en el motor. =ambi!n dispone de unas electroválvulas colocadas en by#pass en dicho circuito y "ue act%an2 la (+* en compensación de la necesidad de aire adicional debido al accionamiento de elementos au'iliares del motor y la (* en caso de un control de todo o nada. 4a válvula reuladora de ralentí (-* es la encarada de mantener el r!imen de iro del motor constante y act%a controlando el paso del flu&o de aire despu!s de la mariposa. inalmente, la válvula E7D (* realiza la función de recircular los ases de escape cuando las altas temperaturas y presiones de combustión provocan la aparición de los pelirosos ó'idos de nitróeno en los ases de escape. $odemos ver tambi!n la posición vertical de los colectores de admisión "ue permiten, racias a la lonitud y su cuidado pulimentado, aumentar el rendimiento volum!trico. En el circuito de suministro de combustible al motor la asolina parte del depósito (/* racias a una bomba previa (>* de ba&a presión "ue pasa por un filtro y un reulador de presión (9* y se conduce a un con&unto hidráulico (0* "ue incorpora una bomba de alta presión. 1n con&unto reulador de alta presión ();* mantiene la p resión de inyección en su ultimo tramo hacia el inyector ())*. 4a bomba inyecta carburante a una presión de ; bar y utiliza un sensor de presión de combustible para el control preciso de la alimentación. En el escape del motor se incorpora un convertidor catalítico ()+* para eliminar los restos de KF' cuando el motor traba&e con mezcla pobre o estratificada.
#l colector de admisión vertical 5on este tipo de colector se consiue crear un flu&o de aire en la admisión del tipo iratorio en sentido de las au&as del relo&, con el "ue se consiue un mayor rendimiento. 4a venta&a de este sistema de flu&o iratorio respecto al turbulento utilizado en la manera clásica (inyección indirecta*, es "ue en este ultimo tiende a concentrarse el combustible en la periferia del cilindro y por tanto ale&ado de la bu&ía, en cambio el iratorio permite concentrarlo en el luar "ue mas interesa para una me&or combustión: alrededor de la bu&ía. El hecho de "ue se realice siuiendo el sentido horario obedece a la necesidad de evitar "ue por medio de la inyección directa de asolina cho"ue con la bu&ía, ya "ue esto crea una acumulación de hollín "ue provoca falsas e'plosiones.
Me'cla estrati!icada@ el motor es alimentado con una mezcla poco enri"uecida cuando el vehículo se desplaza en unas condiciones de cara parcial (pedal del acelerador a medio pisar*. $ara poder conseuir una mezcla pobre para alimentar el motor, !ste debe ser alimentado de forma estratificada. 4a mezcla de aire y combustible se concentra en torno a la bu&ía ubicada en una estrat!ica
posición central en las cámaras de combustión, en cuyas zonas perif!ricas se acumula prácticamente sólo una capa de aire. 5on esta medida se consiue la eliminación de la mencionada estranulación para proporcionar un importante ahorro de combustible. 4a positiva característica de economía de consumo es tambi!n una consecuencia de la disminuida dispersión de calor. El aire concentrado de la manera comentada en la periferia del e spacio de combustión mientras se produce la e'plosión de la mezcla en la zona central de la cámara proporciona una especie de aislamiento t!rmico. 5on esta estratificación específica de la cara, el valor 4ambda en el área de combustión oscila entre ), y . 3e este modo, la in yección directa de asolina alcanza en el campo de cara parcial el mayor ahorro de combustible frente a los inyecciones convencionales : en marcha de ralentí incluso un -;Q. 3urante la fase de admisión ()* fiura inferior, el volumen de aire procedente de los colectores de admisión verticales recorre la superficie curvada del pistón (+* y refluye hacia arriba creando un potente flu&o iratorio en el sentido de la au&as del relo&. El control del flu&o es posible racias a sensores de flu&o de aire de tipo Harman, "ue controlan la contrapresión ba&a, y a dos selenoides de la válvula by#pass "ue permiten "ue randes cantidades de aire lleuen al cilindro con suavidad, lo "ue es importantísimo cuando se trata de funcionar con relaciones de aire8combustible e'tremadamente pobres de hasta -;8). En la carrera de compresión del pistón la forma iratoria se descompone en pe"ue6os y numerosos torbellinos. A continuación, en la ultima fase de la carrera de compresión, el inyector d e turbulencia de alta presión pulveriza el combustible (* siuiendo una espiral muy cerrada. Este movimiento de turbulencia &unto con la elevada densidad del aire comprimido y los pe"ue6os torbellinos, mantienen compacto el chorro pulverizado de combustible. El combustible se concentra alrededor de la bu&ía. 4a estratificación es muy buena: la mezcla aire8combustible es rica en el centro y pobre en la periferia. inalmente salta la chispa en la bu&ía (-* y el potente producto de la combustión es controlado por la cavidad esf!rica del pistón "ue se va e'tendiendo mediante una reacción en cadena. El resultado de todo este proceso es una me&ora del +;Q en el ahorro de combustible.
Me'cla &omog8nea@ El control inteliente de la inyección permite disponer asimismo de una mezcla homo!nea en los reímenes más elevados (cuando se e'ie potencia al motor*. 4a inyección es adaptada de forma automática y el combustible no es inyectado en las fases de compresión sino en las de admisión. 1nas determinadas leyes de la termodinámica imponen, no obstante, un aumento del llenado de los cilindros y una disminución de la temperatura de compresión en estas condiciones. Estos a&ustes tienen unos efectos secundarios tambi!n muy positivos "ue se manifiestan en forma de unos elevados valores de potencia y par motor. 5on una relación de compresión alta por encima de )) ()),:)* ofrece un valor sinificativamente más alto "ue un motor dotado de un sistema de inyección M$G (indirecta*. 5on mezcla homo!nea el combustible se inyecta durante al carrera de admisión para crear un efecto de refrieración, el inyector de alta presión cambia la forma de funcionar en este modo para alimentar el combustible mediante un chorro laro en forma de cono, con ob&eto de conseuir una dispersión en el cilindro. El efecto de refrieración evita las detonaciones o combustión espontánea
en el cilindro "ue pueden producirse cuando el motor tiene una relación de compresión alta y con un elevado calentamiento.
Reducción en las emisiones de gases contaminantes 1no de los aspectos más importantes del motor 73G es la menor emisión de ases contaminantes (5;+, KF' e hidrocarburos*.
#l !abricante (osc& lleva tiempo aplicando sus sistemas de inyección a los motores de inyección directa. Iace mas de /; a6os en los motores de a viación y tambi!n en el renombrado Mercedes ;; <4 del a6o )0-, con las puertas abatibles en forma de alas de mariposa. Este sistema de inyección funcionaba iual "ue el utilizado por los motores 3iesel, es decir, estaba dotado de u na bomba de inyección en linea "ue tiene tantos elementos de bombeo como cilindros tiene el motor y accionados por un árbol de levas sincronizado con el ciJe6al. 4a presión de inyección con la "ue traba&aba este sistema es de ) a +; ?p8cm+, la cual si la comparamos frente a un 3iesel (); a -;;* es muy ba&a, lo "ue hace "ue la precisión del e"uipo de bombeo no sea muy rande. $ero tenia el enorme inconveniente de la lubricación, ya "ue la asolina no es lubricante, implica la necesidad de lubricar la bomba lo "ue encarece su fabricación. =ambi!n los inyectores deben lubricarse, lo cual lo complica en e'tremo. 4os inyectores "ue están en contacto con las altas presiones y la temperatura "ue se alcanza en la cámara de combustión del motor hacen "ue se deterioren rápidamente y re"uieren un ran mantenimiento por ello esta inyección directa solo se usaba en vehículos muy e'clusivos o deportivos. $or las razones e'puestas anteriormente Bosch aparco el desarrollo de esta tecnoloía, hasta "ue la utilización masiva de la electrónica hizo mas fácil desarrollar un sistema lo suficientemente fiable y a un precio a&ustado.