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INYECCIÓN ELECTRÓNICA DIRECTA GASOLINA 02 - Contenido educativo
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Hola, alumnos de motores de primero de automoción, bienvenidos.
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En este vídeo se va a analizar el funcionamiento de los sistemas de inyección directa.
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Voy a utilizar algunas animaciones de la plataforma Electude,
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que dispone de módulos de aprendizaje con recursos altamente interactivos,
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especialmente indicados para las enseñanzas de los ciclos formativos de automoción.
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Podéis acceder a su plataforma en electude.es.
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En la animación podéis ver un motor de gasolina de cuatro cilindros.
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que dispone de un sistema de inyección electrónica directa, en el cual el combustible se inyecta directamente en el interior de las cámaras de combustión.
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Con esta tecnología, en principio, y comparada con la inyección indirecta, conseguiremos reducción de consumo y aumento de rendimiento y potencia.
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Los motores de inyección directa disponen de un diseño específico
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tanto en la cámara de combustión como en la cabeza del pistón
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Además, disponen de chapaletas en los conductos de admisión
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que orientarán la turbulencia hacia la zona de las bujías
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La composición de la mezcla en un motor de inyección indirecta
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es casi siempre estequiométrica
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manteniéndose prácticamente constante la relación aire-gasolina
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En un motor de inyección directa la proporción será variable
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La mariposa estará casi siempre abierta completamente
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y la proporción de gasolina a veces dará como resultado una mezcla pobre o muy pobre
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Durante la carga parcial el motor funciona con mezcla pobre
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y la combustión es estratificada
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Es decir, cerca de la bujía la mezcla será prácticamente estequiométrica
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y lejos será muy pobre
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En este modo de funcionamiento
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la inyección se produce durante la carrera de compresión
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Durante la plena carga del motor
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funciona con una mezcla homogénea
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y estequiométrica similar a la utilizada
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en los motores de inyección indirecta
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produciéndose la inyección durante la carrera de admisión
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El sistema dispone de los siguientes sensores
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Sensor de cigüeñal
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Sensor de posición del árbol de levas
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Medidor de masa de aire
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Sensor de temperatura motor
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Sensor de temperatura del aire
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Sensor de posición del acelerador
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Sensor de presión de la rampa de inyección
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Sensor de detonación
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Sonda lambda de banda ancha
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Sensor de NOx
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Y sensor de temperatura de gases de escape
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Y también dispone de los siguientes actuadores
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Inyectores
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Chapaletas del conector de admisión
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Mariposa motorizada
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Regulador de presión y bobinas
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El circuito de combustible será de alta presión
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y estará formada por los siguientes componentes
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Depósito, bomba de alimentación de baja presión, limitador de presión, filtro, bomba de alta presión, regulador de presión,
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sensor de presión de la rampa de inyección, rampa de combustible e inyectores.
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Una parte del circuito estará sometida a alta presión entre aproximadamente 50 y 110 bares
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gracias a una bomba de accionamiento mecánico
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El caudal de combustible inyectado vendrá dado por la presión en la rampa y por el tiempo de apertura del inyector
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finalmente el inyector pulverizará el combustible a alta presión disponiendo de un tiempo muy pequeño
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para poder inyectarlo en cualquier circunstancia de funcionamiento la bomba de alta presión tiene
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que aportar suficiente combustible a la rampa y hacerlo con la presión adecuada el regulador de
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presión devolverá el exceso de combustible al depósito por el conducto de retorno las bombas
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de alta han sufrido diferentes actualizaciones, pero en general son bombas de émbolos alternativos
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con accionamiento mecánico. Los inyectores de alta presión, también llamados de turbulencia,
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son de funcionamiento electromagnético. El caudal de combustible depende de la presión en la rampa,
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la presión en la cámara de combustión y el tiempo de apertura del inyector.
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Puesto que el tiempo disponible en la carrera de compresión es muy limitado,
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la unidad de control electrónico acciona los inyectores con tensiones elevadas del orden de 100 voltios,
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que provocan movimientos de apertura de las agujas muy rápidos.
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Una vez abiertas las agujas se mantienen en su posición con tensiones bajas
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Estudiemos los modos de funcionamiento
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La chapaleta del colector de admisión permite dirigir la turbulencia del aire en función del modo de funcionamiento
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En el modo de mezcla estratificada la chapaleta cerrará parte del paso de aire por el colector
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forzándolo a impactar contra el apéndice de la cabeza del pistón
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y dirigiendo a la mezcla hacia la bujía
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cuando la chapaleta no está activada
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en el modo de carga homogénea
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el aire fluye de manera uniforme por el colector
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llenando cilindro y cámara de combustión
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de manera similar a como lo haría en un motor de inyección indirecta
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indirecta. Al inyectar directamente en la cámara de combustión el interior del cilindro se enfría
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permitiendo una relación de compresión más alta puesto que el riesgo de detonación es menor.
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Cuando la solicitud de par es elevada y el número de revoluciones es reducido las posibilidades de
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tener una mezcla detonante aumentan. Para evitarlo se emplea un modo de combustión homogéneo
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antidetonante. En este modo se inyecta dos veces combustible, una primera inyección en la carrera
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de admisión para formar una mezcla pobre que difícilmente se autoinflamará y una segunda
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inyección en la carrera de compresión que enriquece la mezcla y permite alcanzar el máximo par.
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Un abrazo y mucho power.
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- Autor/es:
- ANTONIO SÁNCHEZ GARCÍA
- Subido por:
- Antonio S.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
- Visualizaciones:
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- Fecha:
- 13 de abril de 2021 - 18:20
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES LAZARO CARDENAS
- Duración:
- 07′ 37″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
- Resolución:
- 1920x1080 píxeles
- Tamaño:
- 526.84 MBytes
