 Para empezar
Inyección de combustible es la palabra clave que ha conquistado el mundo de los motores de gasolina a un ritmo vertiginoso desde la década de 1970. Debido principalmente a las regulaciones de emisiones,
el carburador se ha reemplazando a un ritmo sorprendente. La inyección de combustible comienza en el conducto de admisión. Arriba puedes ver una conmutable, que por supuesto, ahora utiliza casi
exclusivamente acelerador electrónico (arriba a la izquierda).
Parece imposible sin un mecanismo de válvulas especial. Este permite variar tanto la sincronización como la apertura de las válvulas. Esto último es posible incluso con cuatro válvulas y un árbol de levas,
como se puede ver en la imagen superior. Dependiendo de la forma de la leva, este motor puede configurarse para el uso diario o para un rendimiento deportivo.
Se vuelve completamente variable cuando, por ejemplo, las válvulas de admisión se abren mediante una leva, pero no mecánicamente, sino hidráulicamente mediante un sistema con pistones en la leva y la
propia válvula.
Cuatro válvulas por cilindro, es decir, dos válvulas de admisión, y la alimentación debe ingresar por ambas. Esto no es tan fácil con un solo inyector. También es necesario determinar el ángulo correcto de
pulverización para que la menor cantidad posible de combustible toque la pared.
La inyección directa es la nueva promesa de los motores de gasolina. Es sinónimo de mayor rendimiento y menor consumo. Este último aspecto es especialmente importante para el motor de gasolina,
imponiendo exigencias completamente nuevas al sistema de inyección, por ejemplo, en cuanto a la presión de inyección.
La posición del inyector también puede variar. En este caso, se encuentra prácticamente en el cilindro (arriba a la derecha). Esto suele ocurrir con una distribución de la mezcla no homogénea, ya que esta es
relativamente rica alrededor de la bujía y bastante pobre en el resto de la cámara de combustión.
Lo que el motor no consigue eliminar, lo debe hacer el sistema de escape. Aquí vemos el catalizador de tres vías, que ahora se encuentra muy cerca del motor. Gracias al control lambda, restablece el
equilibrio entre los componentes de los gases de escape con alto y bajo poder de oxidación, y está bien aislado con doble chapa para calentarse rápidamente tras el arranque en frío.
En muchos motores, los gases de escape no llegan directamente al catalizador, sino que primero pasan por la parte de la turbina de un turbocompresor. Aquí transfieren su energía cinética al lado del
compresor, lo que a su vez aumenta la presión en el motor. Esto permite construir motores más pequeños con la potencia de motores más grandes (downsizing).
En este motor Maserati/Ferrari V8 se pueden apreciar la mayoría de las tecnologías combinadas. Están los dos colectores de admisión conectados por mangueras para cada bancada de cilindros, las bobinas
de encendido individuales con sensor en el volante, los árboles de levas ajustables con balancines de rodillos y el sofisticado sistema de escape con válvulas controlables.
Los sistemas de escape pueden ser así de complejos, especialmente para motores grandes. No sólo depuran los gases de escape, sino que también generan un sonido específico. Las válvulas controladas
electrónicamente garantizan que el sonido se adapte al régimen del motor y a las preferencias del conductor.
Para cumplir con las últimas normativas sobre emisiones, no sólo es importante la recirculación de los gases de escape, sino también su refrigeración. Esto ahora afecta incluso al sistema de refrigeración, ya
que este se encarga de refrigerar los gases de escape recirculados.
De hecho, el compresor es el componente adecuado para sobrealimentar un motor de gasolina de forma adecuada. Al fin y al cabo, no tiene retraso en la respuesta del turbo y, al acelerar, da la sensación de
una entrega de potencia instantánea al acelerar. En la imagen se puede ver una combinación de turbocompresor y compresor que combina las mejores características de ambos.
Incluso en automóviles pequeños, la inyección de combustible ha sustituido al carburador. Inicialmente, se utilizaban los sistemas de inyección central, más rentables, pero estos han dado paso a la
inyección multipunto (Multi Point Injection).
Para los conductores frecuentes preocupados por los costos, la opción del gas natural resulta atractiva, sobre todo porque este combustible produce menos emisiones nocivas y también se puede generar
mediante fuentes renovables, por lo que está subvencionado. La red de estaciones de servicio es aún algo escasa, pero el gas natural y la inyección de gasolina ya funcionan muy bien juntos.
La tecnología de los depósitos de gas puede ser muy atractiva. Sin embargo, los sistemas de gas se abordan en un libro de próxima publicación sobre sistemas de propulsión alternativos.
Entretanto, el motor de gasolina también funciona a la perfección con un propulsor eléctrico adicional. Debido al enorme costo que supone una solución híbrida de este tipo, parece más adecuado que el motor
diésel. Probablemente sea, por el momento, la única forma razonablemente asequible de conseguir una propulsión eléctrica respetuosa con el medio ambiente y con suficiente autonomía.
Pero incluso cuando un automóvil de este tipo se convierte completamente a propulsión eléctrica, actualmente sigue existiendo la necesidad de motores de gasolina. Aquí tenemos un denominado 'range
extender' (prolongador de autonomía), un motor de combustión de dos cilindros y, por supuesto, inyección de combustible.
Cada día se fabrican miles de motores en una línea de montaje, rara vez en el mismo lugar que el resto del vehículo. Al igual que con el resto de componentes, desde afuera es difícil saber qué fabrica el
propio fabricante y qué fabrican los proveedores. La adaptación de los accesorios al resto de la construcción se denomina 'aplicación'.
Los motores, hasta donde alcanza la vista, cuentan con convertidores catalíticos preinstalados, ubicados cerca del colector de escape para un calentamiento más rápido tras un arranque en frío. En los
motores más nuevos, el colector de escape incluso forma parte de la culata.
Y así, un vehículo nuevo espera a que su nuevo propietario lo ponga en marcha por primera vez. En este punto, todos los componentes deben interactuar y comunicarse entre sí de forma coherente. Y la
inyección de combustible se ha convertido en una pequeña pieza en esta compleja máquina de transporte.
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