Sistema de inyección “HOT WIRE”

El sistema “HOT- WIRE” o “hilo caliente” se basa en la medición del caudal de aire en el control de la resistencia eléctrica y de la temperatura de los pequeños filamentos expuestos al flujo de aire de la admisión.

Como es usual en todos los sistemas electrónicos, la inyección del combustible es del tipo indirecta con un inyector por cilindro que descarga el combustible en el colector de admisión. Los inyectores están accionados por un solenoide que recibe impulsos eléctricos de una unidad electrónica de control (UEC) o microprocesador del sistema.

En dependencia del tiempo en que permanece el inyector activado, así será la cantidad de gasolina inyectada, pues la presión relativa del combustible se mantiene sensiblemente constante entre estrechos límites este espacio de tiempo de activación es calculado por la UEC que para ello recibe cinco diferentes tipos de señales:

2. Posición de la mariposa del acelerador o de control del volumen de aire (controlada por un potenciómetro conectado sobre el eje de la mariposa).

3. Régimen de revoluciones del motor (captada por los impulsos del terminal negativo de la bobina de encendido.

4. Temperatura del refrigerante (captada por un termisor inmerso en las cámaras de enfriamiento del motor).

5. Temperatura del combustible (captada por un termo-contactor en el conducto de suministro de combustible a los inyectores).

Una memoria electrónica digital contenida en la UEC suministra los impulsos necesarios para un requerimiento de combustible básico. Los impulsos de los cinco diferentes sensores actúan modificando esta señal básica. La señal final que será enviada a los inyectores se adapta a las condiciones de operación del motor en cada momento, de esta forma la cantidad de gasolina inyectada va a ser la necesaria.

Es imperativo que la presión con que llega la gasolina a los inyectores se mantenga constante. Una válvula reguladora se encarga de que la presión relativa (presión referida al vacío existente en cada instante en el colector de admisión) se mantenga prácticamente constante.

El rasgo más típico del sistema HW es la unidad medidora del volumen de aire. Esta unidad medidora dispone de un pequeño conductor “by-pass” que deriva parte del flujo de aire de la admisión hacia una cámara donde se hayan instalados un par de pequeños filamentos metálicos. Uno de estos filamentos, denominado compensador, se mantiene frío. La medición constante de la resistencia eléctrica de este filamento permite el cálculo de la densidad de aire que en cada instante atraviesa la cámara de los filamentos y en consecuencia la temperatura del flujo de aire de admisión. El segundo filamento denominado filamento sensor, es continuamente recorrido por una corriente de aire que se mantiene permanentemente a una temperatura de unos 100° por encima de la temperatura del filamento compensador.

Cuando el motor está funcionando el flujo de aire de la admisión tiene un efecto refrigerador sobre el filamento sensor. Como este segundo filamento debe mantenerse siempre unos 100°C por encima de la temperatura del filamento compensador, se hace necesario aumentar la intensidad de la corriente que atraviesa el filamento sensor para elevar así su temperatura. Un modulo electrónico situado en la unidad HW controla las reacciones de los filamentos ante el flujo de aire de la admisión y elabora señales para la UEC que definen muy exactamente el volumen de aire recibido así como su temperatura y densidad.

Cámara de la mariposa.

El control del volumen de aire absorbido por el motor corre a cargo de una mariposa mandada por el acelerador. La cámara donde está ubicada esta mariposa, contiene en el sistema HW una serie de elementos típicos que juegan un papel fundamental en la provisión de los necesarios datos a la UEC para la determinación de la cantidad de gasolina a inyectar, así como en la determinación del régimen de ralentí. El potenciómetro de control de abertura del acelerador, es uno de los dispositivos más importantes.

Cuando se pisa el acelerador, el potenciómetro envía cierta señal de voltaje a la UEC que permite al microprocesador contar con un dato básico más para el cálculo del volumen de aire que es absorbido por el motor.

El servomotor de funcionamiento escalonado montado en la parte superior de la cámara es el elemento más sofisticado de la cámara de la mariposa. Su misión es controlar el régimen de ralentí en el período de calentamiento inicial del motor, así como en los momentos en que el motor recibe una carga extra, ejemplo, al conectar el aire acondicionado o cualquier elemento electrónico de gran consumo que suponga un mayor requerimiento del alternador. Este servomotor desplaza axialmente una punta cónica que modifica el paso de aire a través de un conducto ‘by-pass” desde la zona anterior de la mariposa hasta la posterior. El mismo es accionado mediante impulsos eléctricos que le envía la Unidad Electrónica de Control, cuyo microprocesador elabora estos impulsos partiendo de cinco diferentes informaciones:

§ Temperatura del refrigerante. § Posición de la mariposa.

§ Régimen de revoluciones del motor.

§ Velocidad de desplazamiento del vehículo.

§ Inhibidor de la caja de cambios (solo en los modelos con caja automática)

Existe una bomba eléctrica del tipo de rodillos y flujo interior que es la que suministra la gasolina a presión a los inyectores. En este tipo de bomba el flujo de combustible atraviesa el propio motor eléctrico de la bomba, bañando el inducido y las escobillas. Para evitar la posibilidad de un calentamiento excesivo del combustible y el riesgo de formación de vapores de combustible en las canalizaciones cuando la temperatura del motor es alta, el circuito de alimentación va dotado de un sistema de recirculación que desvía el combustible hacia el depósito

cuando alcanza una cierta temperatura. Esto se lleva a cabo por una termo -válvula situada sobre el conducto principal de alimentación.

Unidad Electrónica:

La UEC va a ser el cerebro del sistema, recibe la información de los distintos sensores del motor, la elabora mediante su microprocesador y con base a estos datos, genera las necesarias órdenes que regulan el funcionamiento de los inyectores y del servomotor de control de ralentí. La función principal de esta unidad es el control en el tiempo de apertura de los inyectores, a fin de que se inyecten la cantidad de combustible necesaria de acuerdo con las condiciones del motor y del ambiente. La información, relativa a las unidades básicas de combustible a inyectar, es almacenada en la unidad de memoria electrónica digital en forma de un mapa tridimensional que da los tiempos de apertura de los inyectores requeridos para 16 diferentes regímenes de revoluciones del motor, y para ocho diferentes niveles de carga para el motor. Esta información básica es modificada por el microprocesador teniendo en cuenta los datos recibidos de los sensores del motor como apertura de la mariposa del acelerador, temperatura del refrigerante, etc. Los tiempos de apertura de los inyectores son aproximados al máximo, a fin de obtener la dosificación más exacta de gasolina.

Los efectos correctores de la UEC y las acciones incluyen además las siguientes funciones:

§ Corrección del voltaje de batería, a fin de que las posibles variaciones de este voltaje no altere los tiempos de apertura de los inyectores.

§ Enriquecimiento durante el arranque.

§ Enriquecimiento inmediatamente después del arranque. § Enriquecimiento durante el arranque en caliente.

§ Enriquecimiento durante la aceleración para obtener la máxima potencia. § Empobrecimiento en las deceleraciones, a fin de reducir el consumo. § Enriquecimiento a plena carga para obtener máxima potencia.

§ Corte del combustible en las deceleraciones cuando el régimen del motor se encuentra por encima de 1.500 r.p.m.

Desde el depósito de combustible, a través de un colador la bomba de gasolina absorbe el combustible, posee un sistema de resistencias de compensaciones que permite suministrar más

intensidad de corriente en la bomba en los momentos de arranque y aumentar de esta forma su caudal, tras la bomba el combustible atraviesa un filtro y de ahí es conducido directamente al conducto de alimentación de los inyectores y de donde se conecta cada inyector, una válvula reguladora asegura una presión relativa constante del combustible.

Por la abertura de la cámara de medición el aire de admisión penetra. Los filamentos sensores envían información a la UEC que el microprocesador utilizará en el cálculo de los tiempos de abertura de los inyectores. La regulación del aire de la admisión es efectuada por la mariposa mandada por el pedal del acelerador. Dos tornillos constituyen respectivamente el tope de la mariposa y el mando de ajuste inicial del ralentí, si bien el ajuste en condiciones normales de funcionamiento es automáticamente y corresponde al motor de funcionamiento.

Para evitar la formación de hielo en caso de baja temperatura ambiente, el conjunto de la cámara de la mariposa va conectado al sistema de refrigeración del motor mediante un par de conductos en su parte inferior. El aire pasa al colector de admisión y de ahí a las cámaras de la culata tras las cámaras de la mariposa. Los inyectores uno para cada cilindro, abren y cierran simultáneamente dos veces por cada ciclo completo, una vez por revolución, inyectando en cada ocasión la mi tad del combustible requerido en cada ciclo.

La instalación eléctrica cuenta con un fusible principal que se unen mediante un conector múltiple. Un interruptor de inercia, que desconecta atómicamente el encendido en caso colisión, constituye elemento obligado como en todos los sistemas de inyección electrónica. El sistema de inyección HW va estrechamente ligado en los modelos MG Montego y Rover 216 Vitesse, a un dispositivo electrónico programado, cuya unidad de control recibe así mismo información de numerosos sensores del motor.

Una termo-válvula conectada en el conducto de alimentación de los inyectores desvía el combustible hacia el depósito cuando alcanza una temperatura superior a cierto límite en que puede vaporizarse. Otros elementos sensores representados en el esquema y que interviene en el funcionamiento coordinado de inyección encendido son el transductor de velocidad, el relé de accionamiento de la bomba de gasolina una resistencia de compensación para el encendido; la bobina de encendido, el distribuidor, el sensor de temperatura del refrigerante, y los sensores de detonación y del volante motor del sistema de encendido programado.