¿Qué son los motores de inyección directa?

El motor es una de las partes más importantes de cualquier vehículo. Hay varios tipos de motores que ofrecen características únicas a los vehículos. Una opción es un motor de inyección directa.

Los motores de inyección directa se han vuelto cada vez más populares debido a su capacidad para ayudar a los vehículos a mantener una mayor eficiencia de combustible. La tecnología de inyección directa ayuda a optimizar los motores de gasolina para que quemen combustible de manera más eficiente, utilizando diferentes colectores para aire y gasolina.

¿Se pregunta más sobre cómo funcionan estos motores y los beneficios que ofrecen? Sigue leyendo.

¿Qué es la inyección directa de gasolina (GDI)?

La inyección directa de gasolina (GDI) es un tipo de inyección de combustible que suministra combustible altamente presurizado directamente a los cilindros del motor.

Los sistemas de inyección tradicionales de puerto o cuerpo del acelerador suministran combustible al puerto de admisión por encima de la válvula de admisión. En los motores de puerto o de cuerpo del acelerador, el aire se mezcla con el combustible en el puerto de admisión y la mezcla ingresa al cilindro a través de la válvula de admisión.

Los motores de inyección directa pueden funcionar con mucho menos combustible que la inyección de combustible tradicional, lo que reduce las emisiones y aumenta la economía de combustible. El módulo de control del motor (ECM) selecciona la relación de combustible a aire para que los motores funcionen de manera eficiente en todas las situaciones.

Aunque los motores diesel de inyección directa son comunes, la tecnología es relativamente nueva en los motores de gasolina. Además de mejorar la eficiencia del combustible, la inyección directa permite el uso de relaciones de compresión más altas de lo normal, lo que aumenta la potencia.

Cómo funciona la inyección directa

Los motores de inyección directa utilizan dos bombas de combustible, una bomba de baja presión y una bomba de alta presión. La bomba de baja presión envía combustible desde el tanque, a través del filtro de combustible y hacia la bomba de alta presión.

El árbol de levas del motor impulsa la bomba de alta presión, lo que permite una presión de combustible de hasta 2500 libras de fuerza por pulgada cuadrada (PSI). Este combustible altamente presurizado viaja a través de los rieles de combustible y directamente hacia los cilindros del motor a través de inyectores de combustible diseñados específicamente. Durante el funcionamiento normal del motor, la presión del cilindro es bastante alta. La bomba de combustible de alta presión supera la presión del cilindro, permitiendo que ingrese combustible finamente atomizado.

Los motores de inyección directa son físicamente diferentes de los motores de inyección de babor o de cuerpo del acelerador. Existe un punto de acceso adicional al cilindro para permitir el inyector de combustible. Los motores GDI también utilizan un riel de combustible de alta presión y una bomba de combustible de alta presión, así como las correspondientes válvulas de alivio de alta presión en caso de mal funcionamiento.

Ventajas de la inyección directa

Existen muchos beneficios al usar un motor de inyección directa, que incluyen:

• Arranques en frío más fáciles
• Mejor economía de combustible y menores emisiones debido a una mejor atomización del combustible
• Funciona bien con el combustible flexible E85, que es una combinación de alto nivel de etanol y gasolina
• Reducción del retraso del turbo en motores turboalimentados
• El combustible actúa como refrigerante, lo que permite relaciones de compresión más altas

Desventajas de la inyección directa

También hay algunas desventajas en los motores de inyección directa:

• Válvulas de admisión más sucias (no fluye combustible a través de ellas para mantenerlas limpias)
• Más difícil de aumentar el flujo de combustible para aplicaciones de alto rendimiento
• Diseñado para presión de combustible, no para flujo alto
• Puede carecer de potencia y eficiencia a altas RPM
• Más avanzado en comparación con un motor de inyección normal, lo que hace que las reparaciones y los gastos durante la instalación sean más complejos

Modos de inyección directa

Hay algunas técnicas primarias que se utilizan para crear una distribución de combustible alrededor de las cámaras de combustión en un motor de inyección directa. Estos modos GDI son:

• Guiado por la pared: Un sistema guiado por la pared coloca el inyector en un ángulo entre las válvulas de entrada y tiene una forma de pistón distintiva que dirige el combustible hacia la bujía. Cuando se inyecta, una cúpula de pistón de forma especial desvía la mezcla de combustible hacia la bujía. Luego, el pistón ayuda a empujar aún más la mezcla combustible hacia la bujía.

• Guiado por pulverización: Este sistema coloca el inyector en el centro de la parte superior de la cámara de combustión junto a la bujía y rocía combustible directamente hacia abajo y a través de la bujía. Este diseño es generalmente más eficiente que los sistemas guiados por la pared porque el combustible se rocía directamente hacia la bujía en lugar de viajar a lo largo de la corona del pistón.

Inyección dual

Algunos fabricantes utilizan inyección dual, que es una combinación de inyección directa y en puerto. La combinación puede superar algunos de los desafíos con la inyección directa, específicamente válvulas de admisión sucias y desafíos de eficiencia de altas RPM. En los motores de inyección dual, el ECM determina qué inyectores utilizar según la demanda del motor.

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Los fabricantes de automóviles se adaptan constantemente a los cambiantes estándares de emisiones. Los motores GDI son cada vez más comunes en el mercado y la capacidad de diagnosticarlos y repararlos no va a desaparecer.

No hace mucho tiempo, la inyección directa de alta presión solo se encontraba en vehículos de alta gama, pero los motores GDI se están convirtiendo rápidamente en la norma en la industria automotriz.

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