INYECCION DIRECTA

INYECCION DIRECTA

1. CONCEPTO E HISTORIA

   • Bosch hace más de 60 años ya había aplicado la inyección directa de gasolina en motores de avión. También el automóvil denominado Gutbrod estaba equipado en 1952 con un sistema similar, montado en un motor de 2 tiempos de 600cc.
   • En la actualidad el sistema de inyección directa de gasolina permite reducir el consumo hasta en un 20%, e incluso llegar al 40% en ralentí.
   • La inyección directa de gasolina (9), es hoy por hoy, la medida específica que ofrece el mayor potencial de reducción del consumo, de hasta un 20%.

2. VENTAJAS E INCONVENIENTES DE ESTA TECNOLOGIA

   • En cuanto a los inconvenientes, uno de los problemas principales que plantea la inyección directa de gasolina es el tratamiento de los gases de escape según las normativas europeas de emisiones de escape, las normas EU4 son realmente drásticas en este sentido.
   • Las ventajas son: 1. se desarrollan motores que mantienen lo más bajo posibles los consumos de combustible y las emisiones de gases de escape 2. reducción en impuestos para vehículos con bajas emisiones de escape. 3. se trabaja con un valor lambda comprendido entre 1,6 y 3. Esto permite abrir más la mariposa y aspirar el aire superando una menor resistencia. 4. Tenemos menores pérdidas de calor cedido a las paredes ya que en el modo estratificado la combustión únicamente tiene lugar en la zona próxima de la bujía, aumentando el rendimiento térmico

3. FUNCIONAMIENTO

   • La principal diferencia de la inyección directa con respecto a la indirecta es que en ésta última la inyección se hace en el colector de admisión, antes de la válvula de admisión, mientras que en la inyección directa el inyector está colocado en el interior del cilindro. En los motores de inyección directa se pueden dar tres formas diferentes de funcionamiento: • Carga homogénea • Carga homogéneo - pobre • Carga estratificada
     • Carga Homogénea
       • Los motores que adquieren este funcionamiento lo hacen a cargas y regímenes superiores, y la relación de aire y combustible en este modo operativo es de Lambda = 1.
     • Carga Homogénea - Pobre
       • Sinembargo,cuandoelmotorelmotortrabajaenelmodoHomogéneo-pobre,esdecir, durante la transición entre el modo estratificado y el homogéneo, la mezcla pobre se encuentra distribuida de un modo homogéneo (uniforme) en la cámara de combustión. La relación de aire y combustible es de Lambda = 1,55 aproximadamente. En los modos homogéneo y homogéneo - pobre el combustible se inyecta en el cilindro durante el ciclo de admisión y se mezcla allí uniformemente con el aire aspirado.
     • Carga estratificada
       • A partir de los regímenes medios de carga y revoluciones, el motor funciona en el modo Estratificado. La estratificación de la mezcla en la cámara, se define como un estado en el cual existen dos formas de funcionamiento dentro de la misma cámara de compresión, una en el centro de la cámara de combustión, donde se encuentra una mezcla con buenas condiciones inflamables cerca de la bujía, y otra cerca de las paredes en una capa exterior y rodeando a la primera mezcla. Esta segunda mezcla es mas bien pobre, está compuesta por aire fresco y gases de escape recirculados de forma que el motor funciona con un valor lambda total de aprox. 1,6 hasta 3.
       • En el modo estratificado la mezcla de combustible y aire se dirige a la zona de la bujía por medio del método de combustión por movimiento cilíndrico de la carga de gases guiado por pared y aire llamado Tumble. El inyector se monta de forma que el combustible es proyectado sobre el rebaje específico en la cabeza del pistón y guiado por la propia pared, consiguiéndose así que sea conducido en dirección hacia la bujía.
       • Con el mando de la chapaleta en el colector de admisión, el rebaje de turbulencia produce en el cilindro un movimiento cilíndrico del aire, el tumble. Con este flujo de aire conducido a su vez por aire se respalda el transporte de combustible hacia la bujía. La formación de la mezcla se realiza en el camino hacia la misma bujía.