martes, 27 de marzo de 2007

EVOLUCIÓN

Era de la Pre-emisión

Frederick Guillermo Lanchester ensambló los Forward Gas Engine Company Birmingham, Inglaterra en 1889. Él realizó cuáles eran posiblemente los experimentos más tempranos con la inyección de carburante.

La inyección de carburante se ha utilizado comercialmente en motores diesel desde los mediados de los años veinte. El concepto fue adaptado para el uso en el avión gasolina-accionado durante la Segunda Guerra Mundial, y la inyección directa fue empleada en algunos diseños notables como el DB 603 del Daimler-Benz y versiones más últimas del Wright R-3350 usado en el B-29 Superfortress.

Uno de los primeros sistemas de inyección comerciales de la gasolina era un sistema mecánico desarrollado por Bosch e introducido en 1955 en Mercedes-Benz 300SL.

En 1957, Chevrolet introdujo una opción mecánica de la inyección de carburante, hecha por la división de Rochester de General Motors, para su motor 283 V8. Este sistema dirigió el aire de motor instalado a través de un émbolo formado “cuchara”, que se movió en proporción con el volumen de aire. El émbolo conectó con el sistema de medición del combustible que dispensó mecánicamente el combustible a los cilindros vía los tubos de la distribución. Este motor produjo 283 caballos de fuerza (211 kilovatios) a partir del 283 en el ³ (4.6 L), haciéndote uno de los primeros motores de la producción en historia para exceder 1 ³ de hp/in (45.5 kW/L), después del motor de Hemi de Chrysler y de un número de otros. En otro acercamiento, Mercedes usado seis émbolos individuales para alimentar el combustible a cada uno de los seis cilindros.

Durante los años 60, otros sistemas de inyección mecánicos tales como Hilborn fueron utilizados de vez en cuando en los motores americanos modificados V8 en varios usos que competían con tales como fricción que competía con, compitiendo con oval, y compitiendo con del camino. Estos sistemas competir con-derivados no eran convenientes para el uso diario de la calle.

Uno del primer sistema electrónico de la inyección de carburante era Electrojector, desarrollado por el Bendix Corporation. En 1957, AMC era ofrecer a un rebelde de Rambler de la edición especial con los 288 caballos de fuerza 327 en el motor del ³ (5.4 L) equipado opcionalmente de Electrojector. [citación necesitada] éste era haber sido el primer motor de la producción EFI, pero los problemas de la dentición de Electrojector significaron que solamente eran algunos coches así que equipado, y todos están pensados para haber sido adaptados con los carburadores de 4 barriles antes de que primero fueran vendidos. [especificar] Chrysler ofreció Electrojector en 1958 el aventurero de DeSoto, discutible el primer coche de la serie-producción equipado de un sistema del cuerpo EFI de la válvula reguladora, pero los componentes electrónicos tempranos no eran iguales a los rigores del servicio del underhood, y eran demasiado lentos continuar con las demandas del control de motor “en marcha”. La mayoría de los vehículos equipados originalmente tan campo-fueron adaptados con los carburadores de 4 barriles. Las patentes de Electrojector fueron vendidas posteriormente a Bosch.

Bosch desarrolló un sistema electrónico de la inyección de carburante, llamado D-Jetronic (D para Druck, la palabra alemana para la presión), que primero fue utilizado en el VW 1600TL en 1967. Esto era un sistema de la velocidad/de la densidad, usando densidad del aire del múltiple de la velocidad del motor y de producto para calcular “caudal de la masa de aire” y así requisitos de combustible. El sistema utilizó toda la electrónica análoga, discreta, y un sensor electromecánico de la presión. El sensor era susceptible a la vibración y a la suciedad. Este sistema fue adoptado por VW, Mercedes-Benz, Porsche, Citroën, Saab y Volvo. Lucas licenció el sistema para la producción con el Jaguar.

Bosch reemplazó el sistema de D-Jetronic con los sistemas de K-Jetronic y de L-Jetronic para 1974, aunque algunos coches (tales como el Volvo 164) continuaron usando D-Jetronic para el siguiente varios años, y General Motors instalaron una copia muy cercana de D-Jetronic en Cadillacs que comenzaba en 1977. L-Jetronic primero apareció en el Porsche 1974 914, y utiliza un metro mecánico de la circulación de aire (L para Luft, alemanes para el aire) que produce una señal que sea proporcional al “volumen de aire”. Este acercamiento requirió los sensores adicionales medir el barómetro y la temperatura, para calcular en última instancia la “masa de aire”. L-Jetronic fue adoptado extensamente en los coches europeos de ese período, y algún japonés modela un más adelante a corto plazo.

fijar la era de la emisión

En 1975, las regulaciones de las emisiones de California (el más riguroso del mundo) requirieron a fabricantes reducir dramáticamente emisiones del tubo de escape. La única tecnología factible de esa era que permitió a fabricantes auto resolver las nuevas regulaciones era el convertidor catalítico. El GM había inventado solamente recientemente el catalizador automotor del extractor, y los automakers acometieron la nueva tecnología en la producción. Un catalizador promueve una reacción sin sí mismo que se consume en la reacción. En este caso, un catalizador de la oxidación fue diseñado en el dispositivo de escape del vehículo para promover las reacciones de los componentes del extractor en presencia de calor. Cuando los productos calientes de la combustión, tales como hidrocarburos y monóxido de carbono incombustos, se exponen al material del catalizador (platino y/o paladio), los compuestos del extractor son casi todos oxidados en el bióxido del agua y de carbono.

Una legislación más terminante para limitar más lejos una familia de compuestos llamó los óxidos del nitrógeno ocurrió en el an o 80. Esto requirió un catalizador de la reducción (rodio) reducir los varios óxidos del nitrógeno en el nitrógeno y el oxígeno libres. La adición de “reducir” el catalizador, junto con el catalizador de la oxidación, es un acercamiento llamado un sistema del catalizador “3-way”. Los “3” viene de la capacidad de reducir dramáticamente las tres familias de los compuestos regulados tratados en el EPA “acto limpio del aire.”

El catalizador de la reducción se coloca contracorriente desde el catalizador de la oxidación, generalmente en la misma cubierta. El proceso de la reducción libera el oxígeno de los compuestos de NOx, y este oxígeno entonces se utiliza en el catalizador en sentido descendiente para oxidar los hidrocarburos y el monóxido de carbono incombustos.

Para tomar ventaja máxima de un catalizador de 3 maneras, el control aire/combustible excelente del cociente es esencial. Los sistemas de EFI mejoraron control del combustible en dos etapas importantes.

  • Los sistemas del lazo abierto EFI mejoraron la distribución de combustible del cilindro-a-cilindro, pero tenían generalmente control aire/combustible más pobre del cociente que un carburador debido a las ediciones de la tolerancia de la fabricación.
  • Los sistemas del lazo cerrado EFI mejoraron el control aire/combustible del cociente con un sensor del oxígeno del gas de escape (sensor del EGO). El sensor del EGO se monta en el dispositivo de escape contracorriente desde el catalizador. Detecta exceso de oxígeno en la corriente del extractor. El oxígeno, o la carencia de él, indica si el aire/combustible es magro o ricos del cociente stoichiometric. El sensor del EGO también se conoce como un sensor Lambda-Sond o sensor O2.

Combining all three features,

  • cylinder-to-cylinder fuel distribution
  • closed loop air/fuel ratio control
  • 3-way catalytic converter

current exhaust emissions are now less than 0.1% of their pre-regulated level.

In 1982, Bosch introduced a sensor that directly measures the air mass flow into the engine, on their L-Jetronic system. Bosch called this LH-Jetronic (L for Luftmasse, or air, and H for Hitzdraht, or hot-wire). The mass air sensor utilizes a heated platinum wire placed in the incoming air flow. The rate of the wire's cooling is proportional to the "air mass" flowing across the wire. Since the "hot wire" sensor directly measures air mass, the need for additional temperature and pressure sensors is eliminated.

The LH-Jetronic system was also the first "all digital" EFI system, which is now the standard approach. The advent of the digital microprocessor permitted the integration of all powertrain sub-systems into a single control module. Full exploitation of the digital revolution has further improved EFI air/fuel ratio control, as well as many other automotive control systems unrelated to the engine.

sofocar la inyección del cuerpo.

Unidad de la inyección del cuerpo de la válvula reguladora del GM
Unidad de la inyección del cuerpo de la válvula reguladora del GM

sofocar la inyección del cuerpo

la inyección del Válvula-cuerpo (llamada TBI por General Motors y CFI por Ford) fue introducida en los a mediados de los años ochenta como tecnología de la transición hacia la inyección portuaria individual. El sistema de TBI inyecta el combustible en el cuerpo de la válvula reguladora (la misma localización donde un combustible introducido carburador). La



A inyección del Válvula-cuerpo
(llamada TBI por General Motors y CFI por Ford) fue introducida en los a mediados de los años ochenta como tecnología de la transición hacia la inyección portuaria individual. El sistema de TBI inyecta el combustible en el cuerpo de la válvula reguladora (la misma localización donde un combustible introducido carburador). La mezcla de la inducción pasa a través de los corredores del producto como un sistema del carburador. La justificación para la fase de TBI/CFI era bajo costo. Muchos de los componentes de soporte del carburador se podían reutilizar por ejemplo el filtro de aire, el múltiple de producto y la línea de combustible encaminamiento. Esto pospuso los costes del reajuste y de los útiles de estos componentes. La mayor parte de estos componentes fueron reajustados más adelante para la fase próxima de la evolución de la inyección de carburante, que es inyección portuaria individual, conocida comúnmente como EFI. TBI fue utilizado brevemente en los coches de pasajeros durante los a mediados de los años ochenta, y por el GM en los carros resistentes completamente OBD-I (conclusión en 1995).

inyección continua

K-Jetronic de Bosch (K está parada para el kontinuierlich, o continuo) fue introducido en 1974. En este sistema, aerosoles del combustible constantemente de los inyectores, más bien que siendo pulsado a tiempo con los movimientos del producto de motor. La gasolina se bombea del depósito de gasolina a una válvula de control grande llamada una distribuidor del combustible, que separa la sola pipa de la fuente de combustible del tanque en pipas más pequeñas, una para cada inyector. La distribuidor del combustible se monta encima de una paleta del control a través de la cual todo el aire de producto deba pasar, y el sistema trabaja variando el volumen del combustible proveído a los inyectores basados en el ángulo de la paleta del aire, que alternadamente es determinada por el índice de flujo del volumen del aire más allá de la paleta. Los inyectores son válvulas de cheque por resorte simples con los inyectores; una vez que la presión del sistema de carburante se convierta arriba bastante para superar counterspring, los inyectores comienzan a rociar. K-Jetronic fue utilizado por muchos años entre 1974 y los años 90 mediados de de Lamborghini, Ferrari, Mercedes-Benz, Volkswagen, Ford, Porsche, Audi, Saab, y Volvo. Había también una variante del sistema llamado KE-Jetronic con el ajuste electrónico, capaz de utilizar un convertidor catalítico.

La inyección portuaria central (CPI)

General Motors desarrolló “entre inyección portuaria central llamada” técnica la “” (CPI) o la “inyección de carburante portuaria central” (CPFI). Utiliza a los tubos con las válvulas de válvula de disco con movimiento vertical de un inyector central para rociar el combustible en cada puerto de producto más bien que a válvula-cuerpo central. Sin embargo, el combustible se inyecta continuamente a todos los puertos simultáneamente, que es menos que óptimo.

inyección de carburante de múltiples puntos

La inyección de carburante de múltiples puntos inyecta el combustible en el puerto de producto apenas contracorriente desde la válvula del producto del cilindro, más bien que en un punto central dentro de un múltiple de producto. Los sistemas de MPFI pueden ser secuenciales, en los cuales la inyección se mide el tiempo para coincidir con el movimiento del producto de cada cilindro, por lote, en que aprovisionar de combustible se inyecta a los cilindros en grupos, sin la sincronización exacta al movimiento del producto de cualquier cilindro particular, o simultáneo, en el cual aprovisionar de combustible se inyecta al mismo tiempo a todos los cilindros.

Todos los sistemas modernos de EFI utilizan MPFI secuencial. Algún Toyotas y otros coches japoneses a partir de los años 70 a los años 90 tempranos utilizaron un uso del sistema de múltiples puntos de L-Jetronic de Bosch fabricado debajo de licencia por DENSO.

inyección directa

Inyección directa de la característica de muchos motores diesel (DI). El inyector de la inyección se coloca dentro de la cámara de combustión y el pistón incorpora una depresión (a menudo toroidal) donde ocurre la combustión inicial. Los motores diesel de la inyección directa son generalmente más eficientes y limpiador que los motores indirectos de la inyección. Ver también la inyección directa de alta presión (HDi).

Algunos motores de gasolina recientes utilizan la inyección directa también. Volkswagen y Audi (FSI), Mitsubishi (GDI), Mazda (DISI), Ford (DISI), BMW, Saab, Saturno, Lexus y GM. Éste es el paso siguiente en la evolución de la inyección de carburante multi portuaria y ofrece otra magnitud de control de emisión eliminando “mojó” la porción del sistema de la inducción. Ver también: Inyección directa de la gasolina

detalló la función.

Nota: Estos ejemplos se aplican específicamente a un motor moderno de la gasolina de EFI. Los paralelos a los combustibles con excepción de la gasolina se pueden hacer, pero solamente conceptual.

los componentes típicos de EFI

Cortar a través el diagrama de un inyector de combustible típico.
Cortar a través el diagrama de un inyector de combustible típico.
  • Inyectores
  • Surtidor de gasolina
  • Regulador de la presión de carburante
  • ECM - Módulo de control de motor; incluye una calculadora numérica y un trazado de circuito para comunicarse con los sensores y las salidas del control.
  • Arnés de cableado
  • Varios sensores (algunos de los sensores requeridos se enumeran aquí.)


La central a un sistema de EFI es una computadora llamada la unidad de control de motor (el ECU), que supervisa parámetros de funcionamiento del motor vía los varios sensores. El ECU interpreta estos parámetros para calcular la cantidad de combustible apropiada que se inyectará, entre otras tareas, y controla la operación del motor manipulando flujo del combustible y/o de aire tan bien como otras variables. La cantidad óptima de combustible inyectado depende de condiciones tales como motor y las temperaturas, velocidad y carga de trabajo del motor, y composición ambiente del gas de escape.

El inyector de combustible electrónico es normalmente cerrado, y se abre para inyectar el combustible presurizado mientras la electricidad se aplique a la bobina del solenoide del inyector. La duración de esta operación, llamada anchura del pulso, es proporcional a la cantidad de combustible deseada. El pulso eléctrico puede aplicado en secuencia closely-controlled con los acontecimientos de la válvula en cada cilindro individual (en un sistema secuencial de la inyección de carburante), o en grupos de menos que el número total de inyectores (en un sistema del fuego de la hornada).

Puesto que la naturaleza de la inyección de carburante dispensa el combustible en cantidades discretas, y puesto que la naturaleza del motor 4-stroke-cycle tiene acontecimientos discretos de la inducción (aire-producto), el ECU calcula el combustible en cantidades discretas. En un sistema secuencial, la masa inyectada del combustible se adapta para cada acontecimiento individual de la inducción. Cada acontecimiento de la inducción, de cada cilindro, del motor entero, es un cálculo separado de la masa del combustible, y cada inyector recibe una anchura única del pulso basada en los requisitos de combustible de ese cilindro.

Es necesario saber que la masa del aire que el motor “respira” durante cada acontecimiento de la inducción. Esto es proporcional a la presión de aire del múltiple de producto/a la temperatura, que es proporcional a la posición de la válvula reguladora. La cantidad de aire instalada en cada acontecimiento del producto se conoce como “aire-cargar”, y esto se puede determinar usando varios métodos. (Véase el sensor de MAF, y el sensor del MAPA.)

Los tres ingredientes elementales para la combustión son combustible, aire e ignición. Sin embargo, la combustión completa puede ocurrir solamente si el aire y el combustible está presentes en el cociente stoichiometric exacto, que permite todo el carbón e hidrógeno del combustible a la cosechadora con todo el oxígeno en el aire, sin sobras indeseables de la contaminación. Los sensores del oxígeno supervisan la cantidad de oxígeno en el extractor, y el ECU utiliza esta información para ajustar el cociente del aire-a-combustible en tiempo real.

Para alcanzar el stoichiometry, el flujo total de aire en el motor es medido y multiplicado por el cociente aire/combustible stoichiometric 14.64:1 (por peso) para la gasolina. La masa requerida del combustible que se debe inyectar en el motor entonces se traduce a la anchura requerida del pulso para el inyector de combustible. Los cambios stoichiometric del cociente en función del combustible; diesel, gasolina, etanol, metanol, propano, metano (gas natural), o hidrógeno.

Las desviaciones del stoichiometry se requieren durante condiciones de funcionamiento no estándar tales como carga pesada, u operación fría, en este caso, el cociente de la mezcla puede extenderse de 10:1 a 18:1 (para la gasolina).

La anchura del pulso se relaciona inverso con la diferencia de la presión a través de la entrada y del enchufe del inyector. Por ejemplo, si la línea de combustible presión aumenta (entrada del inyector), o la presión mul'tiple disminuye (enchufe del inyector), una anchura más pequeña del pulso admitirá el mismo combustible. Los inyectores de carburante están disponibles en varios tamaños y características del aerosol también. La remuneración para éstos y muchos otros factores se programan en el software del ECU.

tipo de combustible.

Un sistema de la inyección de carburante se diseña y está calibrado específicamente para los tipos de combustible que manejará: Autogas (LPG, también conocido como propano), gasolina (gasolina), etanol, metanol, metano (gas natural), hidrógeno o diesel. La mayoría de sistemas de la inyección de carburante está para la gasolina o los usos diesel. Con el advenimiento de la inyección de carburante electrónica, el diesel y el hardware de la gasolina ha llegado a ser absolutamente similares. El soporte lógico inalterable programable de EFI ha permitido que el hardware común sea utilizado con diversos combustibles múltiples.

  • Combustible diesel
    • Contemporáneamente, casi todos los motores diesel utilizaron la inyección de alta presión, puramente mecánica, sin control electrónico. Los actuales diesels están adoptando rápidamente EFI, que se basa en un inyector de combustible electrónico similar en la construcción básica a un inyector moderno de la gasolina, aunque usar una inyección considerablemente más alta ejerce presión sobre.
  • Combustible de la gasolina
    • Antes de 1969, era raro para que un motor de la gasolina sea equipado de la inyección de carburante, y esos pocos sistemas extant eran generalmente diseños mecánicos de baja presión que incorporaban tecnología algo primitiva. Estos sistemas tempranos fueron utilizados generalmente en los vehículos exóticos del funcionamiento, tales como las Corbetas accionadas V8 tempranas, o para competir con.
    • Roberto Bosch GmbH, y Bendix introdujeron los primeros sistemas de inyección electrónicos que comenzaban en los años 50, y formaron la base conceptual de las estrategias de hoy del control de EFI. (#Evolution)
  • Combustibles alternativos (autogas (LPG), etanol, metanol, gas natural, hidrógeno)
    • Los componentes básicos de un sistema de la gasolina EFI se pueden también utilizar con algunos combustibles alternativos, con la modificación apropiada. Los valores medidores del combustible único (la calibración contenida dentro de las instrucciones del software) se requieren para acomodar cada tipo de combustible. Virtualmente todos los vehículos del flexible-combustible utilizan la inyección de carburante electrónica. Con los combustibles gaseosos, algunos componentes del sistema son de diseño totalmente diverso pero son similares en principio de funcionamiento.

función básica

El proceso de determinar la cantidad de combustible, y su entrega en el motor, se conocen como medición del combustible. Los sistemas de inyección tempranos utilizaron métodos mecánicos para medir el combustible (no electrónico, o la inyección de carburante mecánica). Los sistemas modernos son casi todo el electrónicos, y utilizan un solenoide electrónico (el inyector) para inyectar el combustible. Una unidad de control electrónica de motor calcula la masa del combustible para inyectar.

El inyector de combustible actúa como el inyector combustible-que dispensa. Inyecta el combustible líquido directamente en la corriente del aire de motor. En casi todos los casos esto requiere una bomba externa. La bomba y el inyector son solamente dos de varios componentes en un sistema completo de la inyección de carburante.

En contraste con un sistema de EFI, un carburador dirige el aire de la inducción a través de un venturi, que genera una diferencia minuciosa en la presión de aire. Las diferencias minuciosas ambas de la presión de aire emulsionan (combustible de la premezcla con aire) el combustible, y entonces actos como la fuerza para empujar la mezcla del inyector del carburador en la corriente del aire de la inducción. Pues más aire entra en el motor, se genera una mayor diferencia de la presión, y más combustible se mide en el motor. Un carburador es un sistema de medición autónomo del combustible, y se cuesta competitivo cuando está comparado a un sistema completo de EFI.

Un sistema de EFI requiere varios componentes periféricos además de los inyectores, para duplicar todas las funciones de un carburador. Un punto digno de mención durante épocas de la reparación medidora del combustible es que los sistemas de EFI son ambigüedad de diagnóstico propensa. Un solo reemplazo del carburador puede lograr qué pudo requerir tentativas numerosas de la reparación de identificar qué está funcionando incorrectamente de los varios componentes del sistema de EFI. Por otra parte, los sistemas de EFI requieren poco mantenimiento regular; un carburador requiere típicamente ajustes estacionales y/o de la altitud.

Supercession de carburadores.

A través de los años 50 y los años 60, vario federal, estado y gobiernos locales estudios conducidos en las fuentes numerosas de la contaminación atmosférica. Estos estudios atribuyeron en última instancia una porción significativa de contaminación atmosférica al automóvil, y la contaminación atmosférica concluida no es limitada por límites políticos locales. En aquel momento, las regulaciones mínimas tales del control de emisión como existidas fueron promulgadas en del estado el nivel municipal o, de vez en cuando. Las regulaciones locales ineficaces fueron suplantadas gradualmente por un estado más comprensivo y regulaciones federales. Por 1967 el estado de California (gobernador Reagan), creado el tablero de recursos de aire de California, y en 1970, la agencia de protección del medio ambiente de los E.E.U.U. fue formado. Ambas agencias ahora crean y hacen cumplir las regulaciones de la emisión para los automóviles, así como para muchas otras fuentes. Las agencias y las regulaciones similares contemporaneously fueron desarrolladas y puestas en ejecución en Europa, Australia, y Japón.

Hay tres tipos primarios de emisiones tóxicas de un motor de combustión interna: Monóxido de carbono (CO), hidrocarburos sin quemar (HC), y óxidos del nitrógeno (NOx). Resultado del CO y de HC de la combustión incompleta del combustible debido al oxígeno escaso en la cámara de combustión. NOx, en cambio, resultados del oxígeno excesivo en la cámara de combustión. Las causas opuestas de estos agentes contaminadores hacen difícil de controlar los tres simultáneamente.

La porción incombusta de combustible se asoció al CO alto y las emisiones de HC tradicionalmente eran consideradas triviales a la economía de combustible, y por lo tanto comercialmente inaplicables. Sin embargo, regulaciones de la emisión motivaron a los fabricantes auto eventual para tratar esta edición y la demanda de aumento para la economía de combustible.

La última meta de la combustión es emparejar cada molécula del combustible con una molécula correspondiente del oxígeno de modo que ni una ni otra tenga cualquier molécula restante después de la combustión en el motor y el convertidor catalítico. Una condición tan equilibrada se conoce como stoichiometry. Las modificaciones y las complejidades extensas del carburador eran necesarias acercar a la operación stoichiometric del motor para conformarse con las regulaciones cada vez más-terminantes de la emisión del extractor de los E.E.U.U. de los años 70 y de los años 80. Este aumento en la complejidad erosionada gradualmente y después invertida la simplicidad, el coste, y los carburadores de empaquetado de las ventajas había ofrecido tradicionalmente.

La inyección de carburante apareció primero en los coches Americano-hechos en los últimos años 50, tales como los productos 1958 de Chrysler equipados de Bendix ElectroJector, y el combustible 1957-1965 de Rochester inyectó Chevrolet Corbetas. Alrededor de una década más adelante, sistemas más prácticos de la inyección de carburante fueron introducidos en coches Europeo-hechos. La inyección de carburante fue puesta en fase adentro con los últimos años 70 y años 80 en una tarifa de aceleración, con los E.E.U.U. y los mercados alemanes que conducían y los mercados de Reino Unido y de la Commonwealth retrasándose algo, y desde los años 90 tempranos, casi todos los coches de pasajeros de la gasolina vendieron en los primeros mercados mundiales como los Estados Unidos, Europa, Japón, y Australia ha venido equipado de la inyección de carburante electrónica (EFI). Muchas motocicletas todavía utilizan carbureted los motores, aunque todos los diseños de alto rendimiento actuales han cambiado a EFI.

Los sistemas de la inyección de carburante se han desarrollado perceptiblemente desde los a mediados de los años ochenta. Los sistemas actuales proporcionan un método exacto, confiable y rentable de medir el combustible y de proveer de la eficacia máxima del motor las emisiones limpias del extractor, que es porqué los sistemas de EFI han substituido los carburadores en el mercado. EFI se está convirtiendo en un uso extenso directo más confiable y menos más costoso. Al mismo tiempo, los carburadores están llegando a ser menos disponibles, y más costosos. Incluso los usos marinas están adoptando EFI mientras que la confiabilidad mejora. Virtualmente todos los motores de combustión interna, incluyendo las motocicletas, vehículos del apagado-camino, y equipo al aire libre de la energía, pueden utilizar eventual una cierta forma de inyección de carburante.

Debe ser observado que la carburación sigue siendo un alternativa menos costoso donde no existen las regulaciones terminantes de la emisión y el diagnóstico del vehículo y la infraestructura avanzados de la reparación, como en países en vías de desarrollo. La inyección de carburante está substituyendo gradualmente los carburadores en estas naciones también mientras que adoptan las regulaciones de la emisión conceptual similares a ésas en vigor en Europa, Japón, Australia y Norteamérica.

FUEL INJECTION

HOLA. RECIBAN UN CORDIAL SALUDO.

PARA EMPEZAR HAY QUE PARTIR DE UNA PREMISA, QUE EN ESTE CASO ES: QUÉ ES FUEL INJECTION.

La inyección de carburante es los medios de medir el combustible en un motor de combustión interna. En usos automotores modernos, la medición del combustible es una de varias funciones realizadas por “un sistema de gerencia del motor”.

Para los motores de la gasolina, los carburadores eran el método predominante para medir el combustible antes del uso extenso de la inyección de carburante. Sin embargo, una variedad amplia de sistemas de inyección ha existido desde el uso más temprano del motor de combustión interna.

La diferencia funcional primaria entre los carburadores y la inyección de carburante es que la inyección de carburante atomiza el combustible fuertemente bombeándolo a través de un inyector pequeño bajo alta presión, mientras que un carburador confía en el vacío creado por el aire de producto que acomete a través de él para agregar el combustible a la corriente aérea.

El inyector de combustible es solamente un inyector y una válvula: la energía de inyectar el combustible viene de parte posteriora adicional en la fuente de combustible, de una bomba o de un envase de la presión.

Los objetivos funcionales para los sistemas de la inyección de carburante pueden variar. Todos comparten la tarea central del combustible que provee al proceso de la combustión, pero es una decisión del diseño cómo un sistema particular será optimizado. Hay varios objetivos competentes por ejemplo:

  • salida de energía
  • eficacia de combustible
  • funcionamiento de las emisiones
  • capacidad de acomodar los combustibles alternativos
  • durabilidad
  • confiabilidad
  • capacidad de arrastrarse y operación lisa
  • coste inicial
  • coste de mantenimiento
  • capacidad de diagnóstico
  • gama de la operación ambiental

Ciertas combinaciones de estas metas están estando en conflicto, y es impráctico que un sistema de control de solo motor optimice completamente todos los criterios simultáneamente. En la práctica, los ingenieros automotores se esfuerzan satisfacer lo más mejor posible las necesidades de un cliente competitivo. El sistema electrónico digital moderno de la inyección de carburante es más capaz lejano en la optimización de estos objetivos competentes que un carburador.

Las ventajas operacionales al conductor de un coche combustible-inyectado incluyen el smoother y una respuesta más confiable del motor durante un arranque más fácil y más confiable de las transiciones rápidas de la válvula reguladora, del motor, una operación mejor en las temperaturas ambiente extremadamente altas o bajas, intervalos de mantenimiento reducidos, y eficacia de combustible creciente.

El cociente aire/combustible de un motor se debe controlar exactamente bajo todas las condiciones de funcionamiento para alcanzar el funcionamiento de motor, las emisiones, la capacidad de arrastrarse, y la economía de combustible deseados. Los sistemas electrónicos modernos de la inyección de carburante miden el combustible muy exactamente y exacto, y el control del combustible del lazo cerrado basado en la regeneración de un sensor del oxígeno (o “del sensor O2”) deja los motores combustible-inyectados funcionar considerablemente el limpiador que comparable carbureted los motores.

Los sistemas Apropiado-diseñados de la inyección de carburante pueden reaccionar más rápidamente y más exacto a las entradas rápidamente que cambian tales como movimientos rápidos de la válvula reguladora, y pueden adaptar la distribución de combustible para emparejar de cerca las necesidades del motor a través de una gama más amplia de las condiciones de funcionamiento tales como carga, temperatura ambiente, temperatura de funcionamiento, calidad del combustible, y altitud (es decir, presión barométrica).

emisiones, eficacia, y energía

La inyección de carburante entrega generalmente una masa más exacta y más igual del combustible a cada cilindro del motor que un carburador, así mejorando la distribución del cilindro-a-cilindro. Las emisiones del extractor están más limpias, no sólo porque la medición más exacta y más exacta del combustible reduce la concentración de los productos químicos tóxicos que salen del motor, pero porque los dispositivos de la limpieza del extractor tales como el convertidor catalítico se pueden optimizar para funcionar el extractor mucho más eficientemente dado de la composición exacta y fiable.

La inyección de carburante aumenta generalmente eficacia del motor. Del cilindro-a-cilindro mejorado la distribución de combustible proporcionó por la inyección de carburante, menos combustible es necesaria para la misma salida de energía. Cuando es la distribución del cilindro-a-cilindro menos que ideal, al igual que siempre el caso a un cierto grado, algunos cilindros reciben exceso de combustible como efecto secundario de asegurarse de que todos los cilindros reciben el suficiente combustible.

La salida de energía es asimétrica con respecto a cociente aire/combustible; el combustible adicional ardiente en los cilindros ricos no reduce energía casi tan rápidamente como quemándose demasiado poco combustible en los cilindros magros. Sin embargo, los cilindros de rico-funcionamiento son indeseables del punto de vista de las emisiones del extractor, de la eficacia de combustible, del desgaste del motor, y de la contaminación del aceite de motor. Las desviaciones de la distribución aire/combustible perfecta, al menos sutil, afectan las emisiones, no dejando los acontecimientos de la combustión estén en el cociente aire/combustible (stoichiometric) químicamente ideal.

Problemas más gruesos de la distribución comienzan eventual a reducir eficacia, y las ediciones más gruesas de la distribución finalmente afectan energía. Una distribución aire/combustible cada vez más más pobre afecta las emisiones, eficacia, y energía, en esa orden. Optimizando la homogeneidad de la distribución de la mezcla del cilindro-a-cilindro, todos los cilindros acercan a su potencial máximo de la energía y la salida de energía total del motor mejora.

Un motor combustible-inyectado produce a menudo más energía que un equivalente carbureted el motor. La inyección de carburante solamente no aumenta necesariamente la salida potencial máxima de un motor, porque la circulación de aire creciente es necesaria quemarse más combustible para generar más calor para generar más salida.

El proceso de la combustión convierte la energía química del combustible en energía térmica, si el combustible es proveído por inyectores de carburante o un carburador. Sin embargo, la circulación de aire se mejora a menudo con la inyección de carburante, los componentes de la cual permiten que más libertad del diseño mejore la trayectoria del aire en el motor.

En cambio, las opciones del montaje de un carburador son limitadas porque es más grande, él se deben orientar cuidadosamente con respecto a gravedad, y debe ser equidistante de cada uno de los cilindros del motor al grado practicable máximo. Éstos diseñan la circulación de aire del compromiso de los apremios generalmente en el motor.

Además, un carburador confía en un venturi arrastrar-que induce para crear una diferencia local de la presión de aire, que fuerza el combustible en la corriente del aire. La pérdida del flujo causada por el venturi, sin embargo, es pequeña comparada a otras pérdidas del flujo en el sistema de la inducción. En un sistema bien diseñado de la inducción del carburador, el venturi no es una restricción significativa de la circulación de aire.

A parte de consideraciones de la circulación de aire, la inyección de carburante ofrece una mezcla aire/combustible más homogénea debido a una atomización mejor del combustible que entra en los cilindros.

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