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Inyectores de combustión

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Inyectores de combustión
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La inyección de combustible es la introducción de combustible en un motor de combustión interna, más comúnmente motores de automóviles, por medio de un inyector.

Todos los motores diesel usan inyección de combustible por diseño. Los motores de gasolina pueden usar inyección directa de gasolina, donde el combustible se envía directamente a la cámara de combustión, o inyección indirecta donde el combustible se mezcla con aire antes de la carrera de admisión.

En los motores de gasolina, la inyección de combustible reemplazó a los carburadores desde la década de 1980 en adelante. La principal diferencia entre carburadores e inyección de combustible es que la inyección de combustible atomiza el combustible a través de una pequeña boquilla a alta presión, mientras que un carburador se basa en la succión creada por el aire de admisión acelerado a través de un tubo Venturi para atraer el combustible a la corriente de aire.

Componentes del sistema

Resumen del sistema

El proceso de determinar la cantidad necesaria de combustible y su entrega al motor se conoce como medición de combustible. Los primeros sistemas de inyección usaban métodos mecánicos para medir el combustible, mientras que casi todos los sistemas modernos usan medición electrónica.

Determinar cuánto combustible suministrar

El factor principal utilizado para determinar la cantidad de combustible requerida por el motor es la cantidad (en peso) de aire que está siendo absorbida por el motor para su uso en la combustión. Los sistemas modernos usan un sensor de flujo de aire masivo para enviar esta información a la unidad de control del motor.

La unidad de control del motor también utiliza los datos que representan la cantidad de potencia de salida deseada por el conductor (a veces conocida como “carga del motor”) al calcular la cantidad de combustible requerida. Un sensor de posición del acelerador (TPS) proporciona esta información. Otros sensores del motor utilizados en los sistemas EFI incluyen un sensor de temperatura del refrigerante, un árbol de levas o un sensor de posición del cigüeñal (algunos sistemas obtienen la información de posición del distribuidor) y un sensor de oxígeno que se instala en el sistema de escape para que pueda usarse para determinar qué tan bien se ha quemado el combustible, lo que permite el funcionamiento en lazo cerrado.

Suministrando el combustible al motor

El combustible se transporta desde el tanque de combustible (a través de las líneas de combustible) y se presuriza con la (s) bomba (s) de combustible. El mantenimiento de la presión de combustible correcta se realiza mediante un regulador de presión de combustible. A menudo, se usa un riel de combustible para dividir el suministro de combustible en la cantidad requerida de cilindros. El inyector de combustible inyecta combustible líquido en el aire de admisión (la ubicación del inyector de combustible varía entre los sistemas).

A diferencia de los sistemas basados ​​en carburadores, donde la cámara de flotación proporciona un depósito, los sistemas de inyección de combustible dependen de un flujo ininterrumpido de combustible. Para evitar la inanición del combustible cuando se someten a fuerzas G laterales, los vehículos a menudo están provistos de un recipiente antiarranque, generalmente integrado en el tanque de combustible, pero a veces como un pequeño tanque separado contra sobretensión.

Componentes del motor de gasolina EFI

Estos ejemplos se aplican específicamente a un motor de gasolina EFI moderno. Paralelos a los combustibles que no sean gasolina se pueden hacer, pero solo conceptualmente.

  • Inyectores
  • Bomba de combustible
  • Regulador de presión de combustible
  • Unidad de control del motor
  • Arnés de cableado
  • Varios sensores
  • Posición de manivela / leva: sensor de efecto Hall
  • Flujo de aire: sensor MAF, a veces esto se infiere con un sensor MAP
  • Oxígeno de gases de escape: sensor de oxígeno, sensor EGO, sensor UEGO

Unidad de control del motor

La unidad de control del motor es fundamental para un sistema EFI. La ECU interpreta los datos de los sensores de entrada para, entre otras tareas, calcular la cantidad adecuada de combustible para inyectar.

Inyector de combustible

Cuando la unidad de control del motor lo señala, el inyector de combustible se abre y rocía el combustible presurizado en el motor. La duración que el inyector está abierto (llamado ancho de pulso) es proporcional a la cantidad de combustible entregado. Dependiendo del diseño del sistema, el momento en que se abre el inyector es relativo a cada cilindro individual (para un sistema de inyección de combustible secuencial (SFI)), o inyectores para múltiples cilindros pueden abrirse al mismo tiempo (en un sistema de combustión por lotes) )

Coeficientes de aire-combustible objetivo

Las proporciones relativas de aire y combustible varían según el tipo de combustible utilizado y los requisitos de rendimiento (es decir, potencia, economía de combustible o emisiones de escape).

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