Inyección electrónica / Continuación

El sistema de inyección MPFI ha permanecido vigente por muchos años ya y su última evolución se denomina FSI (Fuel Stratified Injection por sus siglas en Inglés). Se compone de inyectores de alta precisión que, por medio de una bomba de alta presión, inyectan el combustible directamente al interior de las cámaras de combustión de cada cilindro.

Es importante señalar que si bien un sistema tradicional MPFI sólo puede regular el tiempo de apertura de cada inyector, un sistema FSI puede, además, seleccionar entre dos tipos de inyección: homogénea y estratificada. Debido al diseño de las cámaras de combustión y, en general, al diseño del sistema de inyección hacia el interior de la cámara, el sistema puede seleccionar el tipo de inyección que desea realizar dependiendo de las exigencias a las que el motor sea expuesto en determinado momento (régimen de revoluciones o carga por ejemplo).

Inyección homogénea:

Así, si forzamos el motor a altas RPM, la ECU seleccionará el modo de inyección homogénea que pulverizará el combustible entrante hacia el interior del cilindro durante la fase de admisión. Esto permitirá que el combustible se mezcle perfectamente con el aire en relación estoquiométrica perfecta (14:1, lo que significa que dentro de la cámara de combustión se encuentran 14 partículas de aire por 1 de combustible) y que debido a la pulverización se "enfríe" el interior de la cámara ocasionando un mejor grado de eficiencia termodinámica.

Inyección estratificada:

Por otro lado, si el motor se encuentra bajo poca carga o si no requerimos obtener toda su potencia, la ECU selecciona el modo de inyección estratificada. Este tipo de inyección se caracteriza por tener una relación estoquiométrica pobre (en la que se encuentran más partículas de aire por partícula de combustible).

En este tipo de inyección, la gasolina se inyecta en el último tercio de la fase de compresión (no en la de admisión) y se concentra alrededor del electrodo de la bujía, el aire que ha entrado previamente en la cámara de combustión y la compresión misma genera una especie de remolino al interior de la cámara, lo que hace que la mayor concentración de combustible se concentre en el centro de la cámara (justo donde la bujía liberará su chispa) y que esta mezcla central se encuentre rodeada por una pared de aire que, al realizarse la combustión protegerá a las paredes del cilindro del calor generado  por la combustión de la gasolina. Esto genera una eficiencia termodinámica que le permite una vez más al sistema FSI el no tener que desperdiciar tanto combustible para enfriar su entorno.

Como vemos, el secreto de este innovador sistema gira en torno a su eficiencia termodinámica ya que al generar menos calor se puede gastar menos combustible y se pueden incorporar relaciones de compresión muy altas utilizando mezclas con poca proporción de combustible.

Es importante mencionar que al realizar la inyección de combustible directamente al interior de las cámaras de combustión, los inyectores FSI están sometidos a temperaturas sumamente elevadas y a una presión que los obliga a estar reforzados en la punta (la parte que entra en la cámara) y a utilizar altísimas presiones de combustible para combatir la presión generada en el interior de la cámara de combustión y poder realizar la inyección hacia el interior de la misma de manera exitosa.

Inyector sistema MPFI:

Inyector sistema FSI:

En el siguiente tema hablaremos de la ECU o Unidad de Mando del motor. Los invito a participar en este blog con sus dudas y comentarios.