Saber Electrónica Nro. 87. Electrónica Del Automóvil

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DITORIAL

Electrónica del Automotor

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Director

Ing. Horacio D. Vallejo

Producción

José María Nieves (Grupo Quark SRL)

Selección y Recopilación de esta Obra: Jorge Alberto Garbero [email protected]

SOBREBIBLIOGRAFÍA DE LA EMPRESA ROBERT BOSCH PUBLICADA ENINTERNET

Coordinación:

Ing. Horacio Daniel Vallejo

EDITORIAL QUARK S.R.L.

Propietaria de los derechos en castellano de la publicación men-sual SABER ELECTRÓNICA - San Ricardo 2072 (1273) - Capi-tal Federal - Buenos Aires - Argentina - T.E. 4301-8804

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La Editorial no se responsabiliza por el contenido de las notas firmadas. Todos los productos o marcas que se mencionan son a los efectos de prestar un servicio al lector, y no entrañan res-ponsabilidad de nuestra parte. Está prohibida la reproducción total o parcial del material contenido en esta revista, así como la industrialización y/o comercialización de los aparatos o ideas que aparecen en los mencionados textos, bajo pena de sanciones legales, salvo mediante autorización por escrito de la Editorial.

Impresión: Talleres Babieca - México

Hace casi 20 años que los Sistemas de Inyección Elecrónica y Encendido Digital fueron introducidos en los automóviles fabri-cados en América Latina.

A comienzos de la década de los 90 aparecieron modelos Gol GTI y Quntum de la empresa Volkswagen, así como el Galaxy y Escort de Ford, el UNO de Fiat o el Monza de Chevrolet. Todos estos modelos estaban equipados con un Control Electrónico “Bosch LE-Jetronic” que gerencia la inyección y un segundo módulo de control “Bosch TSZ” encargado de supervisar el encendido.

Los sistemas controlados electrónicamente fueron evolucio-nando y reemplazando muy rápidamente a los carburadores y encendidos tradicionales razón por la cual el mecánico ha debido actualizarse y buscar la ayuda de técnicos en electrónica para poder dar respuestas a las problemática de estos nuevos equipos. Esto implica que los técnicos en electrónica han debido aprender los conceptos básicos de la mecánica automotriz, mientras que los mecánicos de autos tuvieron que capacitarse en electrónica.

Este libro, preparado por Jorge Alberto Garbero, en base a bibliografía técnica de la empresa Bosch, resume los principales sistemas de Inyección Electrónica y explica el funcionamiento de estos sistemas para inyección de gasolina y equipos diesel. En cada caso se expone cuáles son los componentes de cada sistema y la función que cada uno de ellos cumple.

Lógicamente, es imposible resumir en un texto de 80 páginas todo lo que el técnico en electrónica o el mecánico automotriz debe saber sobre estos temas, razón por la cual se ha preparado bibliografía completa que incluye manuales de servicio y tips de reparación en los discos compactos que acompañan a esta obra.

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Editorial

Del Editor al Lector

Sumario Club 87 5/5/12 5:24 PM Página 1

(4)

Sistemas de Inyección Electrónica

2 Colección Club Saber Electrónica

CAPÍTULO1:

CLASIFICACIÓN DE LOSSISTEMAS DEINYECCIÓN . . . .3

Inyección Indirecta . . . .4

Inyección Directa . . . .5

Inyección Indirecta Monopunto Controlada por la ECU . . . .5

Inyección Indirecta Multipunto Controlada por la ECU . . . .5

Inyección Simultánea . . . .6

Inyección Semi Secuencial: . . . .7

Inyección Secuencial . . . .7

Clasificación de los Sistemas de Inyección Según el Tiempo de Inyección . . . .9

Por Flujo de Aire Admitido . . . .9

Por la Posición que Toma la Mariposa en Función de las RPM del Motor . . . .11

Por la Densidad del Aire Admitido x las RPM del Motor . . . .11

Por Masa de Aire . . . .12

Ejemplos de Sistemas en Vehículos Comerciales . . . .12

Pulsos Eléctricos Vistos con el Osciloscopio en los Distintos Sistemas de Inyección . . . .16

Sistema Monopunto Bosch Monotronica MA 1.7 . . . .16

Sistema Monopunto Magneti Marelli G7.11 . . . .17

Sistema Multipunto, Inyección Simultánea Bosch Motronic 5.1 . .19 Inyección Multipunto Semi Secuencial EEC-IV . . . .19

Inyección Multipunto Secuencial Multec H . . . .20

CAPÍTULO2: SISTEMAS DEINYECCIÓN AGASOLINA . . . .25

Historia de la Inyección a Gasolina . . . .25

La Inyección Electrónica. . . . 28

Multipunto (LE-Jetronic y Motronic) . . . .29

Monopunto (Mono Motronic) . . . .29

Sistema LE-Jetronic . . . .30

Sistema Motronic . . . .31

Sistema Mono Motronic . . . .32

Sistema Motronic ME 7 . . . .33

Sistema Flex Fuel . . . .34

Sistema Trifuel . . . .35

Inyección Directa de Gasolina Bosch. . . . 36

Componentes del Sistema Electro/Electrónico . . . .37

Unidad de Comando . . . .37

Medidor de Flujo de Aire . . . .37

Medidor de Masa de Aire . . . .38

Interruptor de la Mariposa de Aceleración . . . .38

Potenciómetro de la Mariposa . . . .39

Sensor de la Temperatura del Motor . . . .40

Relé . . . .40

Sonda Lambda . . . .41

Válvula de Ventilación del Tanque . . . .41

Adicionador de Aire . . . .42

Actuador de Ralentí . . . .42

Componentes del Sistema de Alimentación de Combustible . . . .44

Bomba Eléctrica de Combustible y Módulo . . . .44

Prefiltro . . . .45

Filtro de Combustible . . . .45

Válvula de inyección . . . .46

Regulador de Presión . . . .46

Pruebas del Sistema de Alimentación de Combustible . . . .48

Presión . . . .48

Caudal . . . .49

Medición de Corriente . . . .51

CAPÍTULO3: SISITEMAS DEINYECIÓNDIESEL . . . .53

Un poco de Historia . . . .54

Calidad, Confianza, Durabilidad . . . .55

Los Sistemas de Inyección . . . .56

Bombas de Inyección PF y PFR . . . .57 Bombas en Línea . . . .58 Circuito de Alimentación . . . .58 Bomba Alimentadora . . . .59 Bomba Manual . . . .59 Tubos de Presión . . . .60

Filtros de Combustible Diesel . . . .61

Bomba en Línea Modelo A . . . .62

Bomba en Línea Modelo P . . . .62

Regulador de Revoluciones . . . .63

Componentes de Desgaste de la Bomba de Inyección . . . .63

Porta-Válvula (A e P) . . . .64

Válvula de Presión . . . .64

Elementos . . . .65

Conjunto Porta Toberas (porta inyectores) . . . .66

Toberas (inyectores) . . . .67

Bujía de Incandescencia . . . .71

Bombas Distribuidoras (rotativas) . . . .73

Componentes de Desgaste de la Bomba Rotativa . . . .74

Nuevas Tecnologías Diesel . . . .75

Bomba VP 44 . . . .75

UIS . . . .76

UPS . . . .76

CRS . . . .77

S

ISTEMAS DE

I

NYECCIÓN

E

LECTRÓNICA

S

UMARIO

Sumario Club 87 5/5/12 5:24 PM Página 2

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Capítulo 1

INTRODUCCIÓN

Los sistemas de inyección electrónica poseen mejor capacidad, respecto al car-burador, para dosificar el combustible y dosificar la mezcla aire / combustible, es

decir, el factor lambda de tal modo que quede muy próxima a la fórmula estequio-métrica (14,7:1 para la gasolina), lo que implica un factor lambda próximo a 1 lo que garantiza una muy buena combustión con reducción de los porcentajes de

Electrónica del Automotor

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LASIFICACIÓN DE LOS

S

ISTEMAS DE

I

NYECCIÓN

La inyección electrónica es una forma de dosificación de combustible, tanto para motores de gasolina, en los cuales lleva ya varias décadas implantada, como para motores diésel, cuya introducción es relativamente más reciente. Se puede subdividir en varios tipos (monopunto, multipunto, secuencial, simultá-nea, etc.) y se basan en la ayuda de la electrónica para entregar la inyección del carburante y reducir la emisión de agentes contaminantes a la atmósfera y, a la vez, optimizar el consumo y el rendimiento del vehículo.

Este sistema ha reemplazado al carburador en los motores de gasolina. Su intro-ducción se debió a un aumento en las exigencias de los organismos de control del medio ambiente para disminuir las emisiones de los motores.

En los motores diésel ha sustituido a la bomba inyectora, que posee inyectores mecánicos, por una bomba de alta presión con inyectores electrohidráulicos.

Cap 1 Club 87 - Inyección 5/5/12 5:18 PM Página 3

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Sistemas de Inyección Electrónica

4 Colección Club Saber Electrónica

gases tóxicos emitidos a la

atmósfe-ra. La relación estequiométrica es la proporción exacta de aire y combus-tible que garantiza una combustión completa de todo el combustible. En este caso el factor lambda es igual a 1.

La función de la inyección en los motores de gasolina es:

* Medir el aire del medio ambien-te que es aspirado por el motor, controla-do por el conductor mediante la maripo-sa, en función de la carga motor necesa-ria en cada caso, con objeto de adaptar el caudal de combustible a esta medición y conforme al régimen de funcionamien-to del mofuncionamien-tor,

* Dosificar mediante inyección la cantidad de combustible requerida por esta cantidad de aire, necesaria para que la combustión sea lo más completa posi-ble, es decir, guardando en la medida de lo posible la proporción estequiométrica, dentro de los límites del factor lambda.

* Completar la función de la com-bustión junto con el encendido del motor.

En los motores diésel la función de la inyección electrónica es la de regular la cantidad de gasoil inyectado en función de la carga motor (pedal acelerador), sin-cronizándolo con el régimen motor y el orden de encendido de los cilindros. En el caso del motor diésel la alimentación de aire no se controla, sólo la de combustible. Consta fundamentalmente de senso-res, una unidad electrónica de control y actuadores o accionadores.

CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DEINYECCIÓN

Los sistemas de inyección de combusti-ble en vehículos a gasolina se clasifican en función de la forma en que se coloca el combustible en los cilindros del motor para realizar el proceso de combustión. En la figura 1 podemos apreciar un sistema de clasificación de acuerdo al punto del motor donde se realiza la inyección y a la cantidad de inyectores empleados por el sistema.

Inyección Indirecta

Puede ser monopunto o multipunto. El “Sistema de Inyección Monopunto (TBI - Throttle Body Injection)” utiliza un solo inyector. La inyección de combustible se realiza en la garganta del múltiple de admisión, también llamada cuerpo de mariposa, sobre la mariposa de acelera-ción.

En el “Sistema de Inyección Multipunto - (MPI - Multipoint Injection)”, la inyección se realiza frente a la válvula de admisión de cada cilindro. Utiliza un inyector por cada cilindro.

Figura 1 Cap 1 Club 87 - Inyección 5/5/12 5:18 PM Página 4

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APÍTULO

1: Clasificación de los Sistemas de Inyección

Inyección Directa

La inyección de combustible se realiza directamente en la cámara de combus-tión de cada cilindro. Utiliza un inyector por cada cilindro (GDI - Gasoline Direct Injection) y se lo conoce como sistema MPI “Sistema de Inyección Directa Multipunto - (Multipoint Injection)”.

En la figura 2 podemos apreciar otra forma de clasificar a los sistemas de inyec-ción de gasolina (nafta) de acuerdo a la estrategia realizada por la computadora de a bordo o módulo de control electróni-co (ECU) para el accionamiento de los inyectores.

Inyección Indirecta Monopunto Controlada por la ECU

En este sistema, la ECU sigue dos estrategias distintas para controlar la cantidad de combustible que debe inyectar a cada elemento, para determinar en qué momento debe accionar la apertura del único inyector.

Funcionamiento sincrónico: La apertu-ra del inyector es sincronizada con el encendido. La ECU cada vez que dá la orden para que se produzca un encendi-do, ordena una inyección. Esta acción genera dos inyecciones por vuelta de cigüeñal.

Funcionamiento asincrónico: En deter-minadas condiciones de funcionamiento del motor, por ejemplo en altas revolucio-nes o con tiempos de inyección muy cor-tos y debido a la inercia electromecánica de los inyectores, la ECU ya no inyecta cada vez que ordena un encendido sino que sigue lo establecido en el programa contenido en su memoria para esas condiciones de funciona-miento del motor.

Inyección Indirecta Multipunto Controlada por la ECU

En un Sistema Multipunto hay un inyector por cada cilindro y son gerenciados por la ECU de un modo determinado para cada

Electrónica del Automotor

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Figura 2

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Sistemas de Inyección Electrónica

6 Colección Club Saber Electrónica

sistema en particular. La inyección en cada cilindro se produce frente a la válvu-la de admisión.

Inyección Simultánea:

En estos sistemas, la ECU ordena la apertura de todos los inyectores al mismo tiempo, figura 3.

En faz de arranque del motor se produ-cen dos inyecciones por cada giro de cigüeñal. Con esta estrategia la mayoría de las inyecciones se producen con la vál-vula de admisión cerrada, caso que el cilindro este en las fases de compresión,

expansión, o descarga (escape). El com-bustible inyectado durante estas fases es acumulado en el múltiple de admisión para ser admitido cuando se abra la vál-vula de admisión. Pueden acumularse hasta cuatro inyecciones por cilindro. Esta mezcla rica facilita el arranque del motor.

Una vez que el motor arranca, la ECU en base a su programa cambia la estrate-gia, pasando a ordenar una inyección simultánea por cada giro de cigüeñal. De esta manera la cantidad de inyecciones acumuladas para cada cilindro antes de la apertura de la válvula de admisión es

Tabla 1 Cap 1 Club 87 - Inyección 5/5/12 5:18 PM Página 6

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APÍTULO

1: Clasificación de los Sistemas de Inyección

de dos inyecciones. En la tabla 1 se resu-me la estrategia de inyección gerenciada por la ECU en un sistema de inyección simultanea.

Inyección Semi Secuencial:

También se la llama Banco a Banco. En estos sistemas y durante la faz de arranque del motor, la ECU ordena la apertura de todos los inyectores al mismo tiempo pro-duciendo dos inyecciones por cada giro de cigüeñal.

Con esta estrategia la mayoría de las inyecciones se producen con la válvula de admisión cerrada, caso que el cilindro esté en las fases de compresión, expan-sión, o descarga (escape). El combustible inyectado durante estas fases es acumu-lado en el múltiple de admisión para ser admitido cuando se abra la válvula de admisión.

Durante el arranque, todos los inyecto-res abren al mismo tiempo, de forma simi-lar a lo que ya hemos visto en la figura 3 mientras que durante el funcionamiento normal del motor, cada media vuelta de cigüeñal se abren dos inyectores al mismo tiempo, permaneciendo cerrados los otros dos (figura 4). Los inyectores 1 y 4 abren juntos, mientras que los inyectores 2 y 3

permanecen cerrados y viceversa. Pueden acumularse hasta cuatro inyec-ciones por cilindro.

Esta mezcla rica facilita el arranque del motor.

Una vez que el motor arranca, ya la ECU ha identificado a los cilindros que están en carrera ascendente a través de la infor-mación que recibe del sensor de RPM y PMS y en base a su programa cambia la estrategia, pasando a ordenar una inyec-ción simultánea por cada par de cilindros, activando los inyectores correspondientes a los cilindros 1 y 4 al mismo tiempo y luego de media vuelta de cigüeñal a los correspondientes a los cilindros 2 y 3 al mismo tiempo. De esta manera la canti-dad de inyecciones acumuladas para cada cilindro antes de la apertura de la válvula de admisión es de dos.

En la tabla 2 se puede observar la estra-tegia de inyección empleada por la ECU en un sistema de inyección semi-secuen-cial o Banco a Banco.

Inyección Secuencial

En estos sistemas y durante la faz de arranque del motor, la ECU ordena la aper-tura de todos los inyectores al mismo tiem-po produciendo dos inyecciones tiem-por cada

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Figura 4

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Sistemas de Inyección Electrónica

8 Colección Club Saber Electrónica

giro de cigüeñal. Con esta estrategia la mayoría de las inyecciones se producen con la válvula de admisión cerrada, caso que el cilindro esté en las fases de compre-sión, expancompre-sión, o descarga (escape). El combustible inyectado durante estas fases es acumulado en el múltiple de admisión para ser admitido cuando se abra la válvu-la de admisión. Pueden acumuválvu-larse hasta cuatro inyecciones por cilindro.

Esta mezcla rica facilita el arranque del motor. Durante el arranque funcionan los 4 inyectores al mismo tiempo, tal como ya vimos en la figura 3. Ahora, durante

fun-cionamiento normal, cada media vuelta del cigüeñal abre el inyector correspon-diente al cilindro que está en fase de admisión, tal como podemos observar en la figura 5.

Una vez que el motor arranca, ya la ECU ha identificado en que posición del cigüe-ñal cada cilindro está en fase de admi-sión. Esto lo logra a través de la informa-ción que recibe de la rueda fónica y del sensor de fase y en base a su programa cambia la estrategia, pasando a ordenar la apertura del inyector correspondiente al cilindro que en fase de admisión está Tabla 2 Cap 1 Club 87 - Inyección 5/5/12 5:18 PM Página 8

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APÍTULO

1: Clasificación de los Sistemas de Inyección

abriendo mecánicamente su válvula de admisión.

La dosificación de combustible que se logra con este sistema es mucho más pre-cisa que en los dos sistemas descriptos anteriormente.

En la tabla 3 podemos observar la estrategia usada por la ECU en un sistema de inyección secuencial.

CLASIFICACIÓN DE LOSSISTEMAS DEINYECCIÓN

SEGÚN EL TIEMPO DE INYECCIÓN

Otra forma de clasificar a los sistemas de inyección electrónica es según la estra-tegia empleada por la Unidad de Control Electrónica (ECU) para calcular el tiempo base de inyección, tal como podemos apreciar en la figura 6. Así, los sistemas pueden clasificarse:

* Por flujo de aire admitido.

* Por la posición que toma la mariposa en función de las RPM del motor.

* Por la densidad de aire admitido en función de las RPM del motor.

* Por la masa de aire.

Por Flujo de Aire Admitido

El Módulo de Control Electrónico tiene almacenada en su memoria una “Tabla de Tiempos Básicos de Inyección” basada directamente en el Caudal de Aire Admitido.

El caudal de aire que está siendo admi-tido en cada momento por el motor, es informado a la ECU por el Caudalímetro.

De acuerdo a la información recibida ella busca en su memoria el Tiempo Base de Apertura que debe aplicar a los

inyec-Electrónica del Automotor

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Sistemas de Inyección Electrónica

10 Colección Club Saber Electrónica

tores. Este tiempo es modificado por la ECU en función de la temperatura del aire admitido o sea en función de la densidad del mismo.

Dos ejemplos de Módulos de Control Electrónico que utilizan esta estrategia son:

* BOSCH LE-JETRONIC / L3.1 JETRONIC:

Módulos de Control Electrónico que utilizan esta estrategia pero que aparte de modi-ficar el Tiempo Base de Inyección en fun-ción de la temperatura del aire admitido, también lo modifican en función de la Tabla 3

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APÍTULO

1: Clasificación de los Sistemas de Inyección

información de la Sonda de Oxígeno

(sonda _), por contar con este sensor.

* BOSCH MOTRONIC M1.5.1 / M1.5.2 / M1.7.2 / M1.7

Por la Posición que Toma la Mariposa en Función de las RPM del Motor

El Módulo de Control Electrónico tiene almacenada en su memoria una “Tabla de Tiempos Básicos de Inyección” basada en estos dos parámetros.

Durante el funcionamiento del motor analiza la información que le llega de los respectivos sensores, TPS y Sensor de RPM y PMS. Con estos datos y en base a su pro-grama realiza el cálculo correspondiente y consulta la tabla grabada en su memoria, determinando así el Tiempo de Inyección Básico correspondiente a cada condición del motor.

El Tiempo de Inyección Básico lo modi-fica en función de la temperatura del motor, temperatura del aire admitido, información de la sonda de oxígeno (sonda λ).

Un ejemplo de Módulo de Control Electrónico que utiliza esta estrategia es:

* BOSCH M 1.2.3 / MA 1.7 / MA 3.0 / MP 3.2

Por la Densidad del Aire Admitido x las RPM del Motor

El Módulo de Control Electrónico tiene almacenada en su memoria una Tabla de Tiempos Básicos de Inyección basada en

estos dos parámetros. Durante el funciona-miento del motor la ECU analiza la infor-mación que le llega de los respectivos sensores, MAP (Medidor de Presión Absoluta en el múltiple de admisión) y desde el Sensor de Temperatura de Aire. Con estos datos y en base a su programa realiza el cálculo correspondiente y deter-mina la Densidad del Aire Aspirado.

Con este resultado y las RPM del motor la ECU realiza un nuevo cálculo:

Densidad del Aire Aspirado x RPM x VE = = Rendimiento volumétrico del cilindro

Con el resultado de este nuevo cálculo busca en la tabla grabada en su memoria el Tiempo de Inyección Básico correspon-diente a cada condición del motor.

El Tiempo de Inyección Básico lo modi-fica en función de la temperatura del motor, de la posición de la mariposa TPS, de la EGR (recirculación de los gases de escape), de la tensión de batería y de la información de la sonda de oxígeno (sonda λ).

Algunos ejemplos de Módulos de Control Electrónico que utilizan esta estra-tegia son:

* BOSCH Motronic - M 1.5.4 / ME 7.3H4 / MP 5.2 / MP 5.1.1 / ME 7.9.6

* FIC EEC IV - CFI / EFI

* MAGNETI MARELLI - G7 / G7.11 / IAW 49F / IAW 5NF / IAW 1ABW / IAW 1AB

* MULTEC - 700 / EMS EFI / EMS MPFI / IEFI 6 * DIGIFANT - 1.74 / 1.82

* SAGEM - S 2000 / SL 96 * SIEMENS - Sirius 32

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Sistemas de Inyección Electrónica

12 Colección Club Saber Electrónica

Por Masa de Aire

El Módulo de Control Electrónico tiene almacenada en su memoria una Tabla de Tiempos Básicos de Inyección basada directamente en la Masa del Aire Admitido.

La Masa del Aire que está siendo admi-tido en cada momento por el motor, es informada a la ECU por el MAF (medidor de masa de aire). De acuerdo a la infor-mación recibida ella busca en su memo-ria el Tiempo Base de Apertura que debe aplicar a los inyectores.

El Tiempo de Inyección Básico lo modi-fica en función de la temperatura del motor, de la temperatura del aire admiti-do, de la posición de la mariposa TPS, de la EGR (recirculación de los gases de escape), de la tensión de batería, de la información de la sonda de oxígeno (sonda lambda).

Algunos ejemplos de Módulos de Control Electrónico que utilizan esta estra-tegia son:

* BOSCH Motronic - 1.5.2 / M 2.8 / M 2.9 / M 2.7 / M 2.10.4 / M 3.8.2 / 3 / ME 7.5

* HITACHI - M 159 MPI

* SIEMENS - Simos 2.1 / 4S / MS 41.1

Recuerde que el combustible, por acción de la Bomba de Combustible y del Regulador de Presión de Combustible, debe llegar a los Inyectores con Presión y Caudal Constantes para todas las condi-ciones de marcha del motor. Esto permite que la cantidad de combustible inyecta-do en toinyecta-do momento dependa

exclusiva-mente del tiempo que el inyector perma-nezca abierto.

EJEMPLOS DE SISTEMAS EN

VEHÍCULOS COMERCIALES

A continuación se dan algunos ejem-plos de presiones de combustible en dis-tintos sistemas de inyección “Mono Punto”, y “Multi Punto Simultáneo / Semi Secuencial / Secuencial”.

FIAT - Fiorino Motor 1.0 ie - 8V - 1996: Sistema Magneti Marelli IAW G7.11 -Inyección mono punto.

o Presión de combustible: 1,0 bar -regulador de presión en el cuerpo de mari-posa.

o Caudal de la bomba de combusti-ble: 90 l/h (sumergida en el tanque de combustible)

FIAT - Tipo Motor 1.6 ie - 1995:

Sistema Bosch Monomotronic MA 1.7 -Inyección mono punto.

o Presión de combustible: 1,0 bar -regulador de presión, en el cuerpo de mariposa.

o Caudal de la bomba de combusti-ble: 100 l/h (sumergida en el tanque de combustible).

FIAT - Fiorino Motor Fire 1.3 8V - 2003: Sistema Magneti Marelli 4AF - Inyección multi punto secuencial.

o Presión de combustible: 3,0 bar -regulador de presión, en el tanque de combustible a la salida de la bomba. Cap 1 Club 87 - Inyección 5/5/12 5:18 PM Página 12

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APÍTULO

1: Clasificación de los Sistemas de Inyección

o Caudal de la bomba de

combusti-ble: 100 l/h (sumergida en el tanque de combustible).

FIAT - Palio Motor 1.5 - 2004:

Sistema Magneti Marelli IAW 1G7 -Inyección multipunto semi secuencial.

o Presión de combustible: 2,6 bar con vacío conectado - 3,0 bar sin vacío conectado (regulador de presión en la rampa de inyectores).

FIAT - Palio Motor Fire 1.0 16V - 2003: Sistema Bosch Motronic ME 7.3 H4 -Inyección multipunto secuencial.

o Presión de combustible: 3,0 bar -regulador de presión, en el tanque de combustible a la salida de la bomba.

FORD - Escort Motor 1.6 - 1996:

Sistema EEC IV EFI - Inyección mono punto.

FORD - Fiesta Motor 1.3 - 1996:

Sistema EEC IV CFI - Inyección mono punto.

o Presión de combustible: 1,0 bar

-regulador de presión en el cuerpo de mari-posa.

FORD - Escort Motor 1.6 - 2002:

Sistema EEC IV EFI - Inyección multipun-to secuencial.

General Motors (GM) - Corsa Motor 1.0 EFI - 1995:

Sistema Multec TBI - Inyección mono punto.

o Presión de combustible: 1,0 bar - regula-dor de presión en el cuerpo de mariposa.

GM - Corsa Motor 1.0 MPFI - 2002: Sistema Multec IEFI - 6 - Inyección multi-punto semi secuencial.

GM- Meriva Motor 1.8 16V - 2005: Sistema Multec H - Inyección multipunto secuencial.

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Sistemas de Inyección Electrónica

14 Colección Club Saber Electrónica

o Presión de combustible: 3,0 bar -regulador de presión en la rampa de inyectores.

GM - Astra Motor 2.0 16V - 2005: Sistema Bosch Motronic 1.5.5 -Inyección multipunto secuencial.

o Presión de combustible: 2,8 bar -regulador de presión, en el tanque de combustible a la salida de la bomba. .

GM - Vectra-B Motor 2.0 8V - 2005: Sistema Bosch Motronic 1.5.4 -Inyección multipunto secuencial.

PEUGEOT - 106 Motor 1.0 - 2001: Sistema Bosch Mono Motronic MA 3.1 -Inyección mono punto.

o Presión de combustible: 1,0 bar - regula-dor de presión en el cuerpo de mariposa.

o Caudal de la bomba de ble: 90 l/h (externa al tanque de combusti-ble).

PEUGEOT - 406 SW Motor 1.8 16V - 2004: Sistema Magneti Marelli IAW 1AP -Inyección multi punto semi secuencial.

PEUGEOT - 306 SW Motor 1.8 16V - 2004: Sistema Magneti Marelli IAW 8P -Inyección multi punto simultánea.

PEUGEOT - 206 SW Motor 1.0 16V - 2006: Sistema Magneti Marelli IAW 5NP -Inyección multipunto secuencial.

RENAULT - 19 Motor 1.6 - 1999:

Sistema Bosch Mono Motronic MA 1.7 -Inyección mono punto

o Presión de combustible: 1,0 bar - regu-lador de presión en el cuerpo de mariposa.

RENAULT - Kangoo Motor 1.6 8V - 2003: Sistema Siemens Sirius 32 - Inyección multi punto secuencial.

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APÍTULO

1: Clasificación de los Sistemas de Inyección

o Presión de combustible: 3,0 bar

-regulador de presión, en el tanque de combustible a la salida de la bomba

o Caudal de la bomba de combustible: 100 l/h (sumergida en el tanque de combustible).

RENAULT - Laguna Motor 2.0 16V - 2000: Sistema Siemens Fenix 5 - Inyección multi punto secuencial.

RENAULT - Megane Motor 1.4 16V - 2006: Sistema Siemens Sirius 32 - Inyección multi punto secuencial.

VOLKSWAGEM (VW) - Gol Motor 1.0 MI 16V - 2005:

Sistema Magneti Marelli 4LV / 4SV / 4MV - Inyección multi punto secuencial.

o Caudal de la bomba de combusti-ble: 100 l/h (sumergida en el tanque de combustible - In Tank)).

VW - Gol Motor 1.0 MI 8V - 2005: Sistema Bosch Motronic MP 9.0

-Inyección multi punto secuencial.

VW - Gol Motor 1.8 MI - 2005:

Sistema Magneti Marelli 1AVP -Inyección multi punto secuencial.

VW - Polo Motor 2.0 - 2002:

Sistema Bosch ME 7.5.10 - Inyección multi punto secuencial

VW - Golf GTI Motor 2.0 - 1998:

Sistema Digifant - Inyección multi punto simultánea.

o Caudal de la bomba de combusti-ble: 100 l/h.

Los dados hasta aquí son sólo algunos ejemplos, más información puede obtener

Electrónica del Automotor

15

(18)

Sistemas de Inyección Electrónica

16 Colección Club Saber Electrónica

desde el CD que acompaña a esta obra y que puede descargar desde Internet.

PULSOSELÉCTRICOS VISTOS CON EL

OSCILOSCOPIO EN LOS DISTINTOS

SISTEMAS DEINYECCIÓN

En el tomo Nº 84 de esta colección (Club Saber Electrónica), publicado hace tres meses, explicamos el uso del multí-metro y del osciloscopio en el automóvil. En dicho libro se expuso qué es un oscilos-copio, qué tipos existen y cómo se lo emplea para localizar fallas y poner a punto diferentes sistemas de un auto. Si Ud. no tiene dicho texto, en el CD que acompaña a esta obra se lo incluye, de modo que Ud. pueda consultarlo si lo cree conveniente.

El osciloscopio es un equipo de medida capaz de visualizar en gráfi-cas todas las mediciones eléctrigráfi-cas que se realizan con polímetro, ade-más de otras que por la velocidad con la que cambian de valor no se pueden medir con el téster o multí-metro. Existen osciloscopios de labo-ratorio que incluyen muchos contro-les y ajustes, algunos de los cuacontro-les no se utilizan en automoción, por lo que los más adecuados para el automó-vil son los osciloscopios digitales por-tátiles, específicos de automoción, o también aquellos que se utilizan con el ordenador por medio de un soft-ware que se instala y de un interfaz o elemento que se coloca entre la

computadora y el circuito a medir. En general existen tres tipos de osciloscopios:

o Osciloscopio analógico de laboratorio. o Osciloscopio digital portátil de auto-moción.

o Osciloscopio digital integrado en PC, pudiendo ser de 2 o 4 canales.

Algunos muestran al menos 2 canales simultáneamente, lo cual es una ventaja a la hora de comparar señales que están relacionadas entre sí.

Sistema Mono Punto Bosch Monotronica MA 1.7

En la figura 7 podemos apreciar el cir-cuito de la ECU en el entorno del sistema de inyección, donde:

(19)

C

APÍTULO

1: Clasificación de los Sistemas de Inyección

o Resistencia del inyector: 2 ohm o Resistencia balasto: 3 ohm

Debido a que el sistema utiliza un inyec-tor cuyo bobinado tiene una baja resisten-cia, alrededor de 2 ohm, se coloca una resistencia en serie con él para limitar la máxima intensidad de corriente que pueda circular.

Esta resistencia es denominada “Resistencia Balasto” y su valor es de alrededor de 3 ohm. Esta construi-da con alambre especial bobinado sobre una forma cilíndrica de por-celana y encapsulada con este material.

Generalmente la resistencia balasto está montada en el vano del motor sobre la pared corta fuego.

Debajo del circuito se muestra el pulso de inyección impuesto por la ECU, visto en la pantalla de un osci-loscopio.

El tiempo de inyección esta dentro de los límites de funcionamiento normal del motor. Normalmente en un sistema mono punto este tiempo varía entre: 1,7 ms a 2,4 ms según las condiciones exigidas al motor, su temperatura, etc. En arranque y con el motor frío, el tiempo de inyección puede llegar a 10 ms o más, el motor arranca con un régimen de aproximada-mente 1500 RPM y a medida que se eleva su temperatura desciende el tiempo de inyección y las RPM hasta llegar al régimen normal. En la figura 8 se puede observar la forma de onda del pulso de inyección, toma-da en el terminal 35 de la ECU. Este sistema de inyección también se utilizó en un modelo de Renault 19 1.6 - Año 1997 a 1999.

Sistema Mono Punto Magneti Marelli G7.11

En la figura 9 se observa el circuito

Electrónica del Automotor

17

Figura 8

Figura 9

(20)

Sistemas de Inyección Electrónica

18 Colección Club Saber Electrónica

de la ECU en el entorno del sistema

de inyección, donde:

o Resistencia del inyector: 2 ohm

Este sistema también utiliza un inyector cuyo bobinado tiene una baja resistencia, alrededor de 2 ohm, pero en lugar de insertar una resistencia en serie con el inyector para limitar la máxima intensidad de corriente que puede circular por

él, este sistema emplea una estrategia de la ECU para lograr esa limitación.

El pulso de inyección esta conformado por un pulso base y se completa con una serie de pulsos sucesivos de corta dura-ción cuyo número depende del tiempo total de inyección que debe imponer la ECU. Este pulso se puede ver en el gráfico de la figura 10; en ese caso el oscilosco-pio se conecta en el terminal 18 de la ECU (vea nuevamente la figura 9). De este modo la corriente promedio

circulante por el inyector se limita a un máximo preesta-blecido.

Durante los pulsos, el tiempo en que el inyector queda desactivado, no es lo suficientemente largo para que éste se cierre a causa de su inercia magnética y mecánica. Debajo del cir-cuito se muestra el pulso de inyección impuesto por la ECU, visto en la pantalla de un osciloscopio.

El tiempo de inyección

esta dentro de los límites de funciona-miento normal del motor, entre 1,7 ms a 2,4 ms según las condiciones exigidas al motor, su temperatura, etc.

En arranque y con el motor frío, el tiem-po de inyección puede llegar a 10 ms o más, el motor arranca con un régimen de aproximadamente 1500 RPM y a medida que se eleva su temperatura desciende el tiempo de inyección y las RPM hasta llegar al régimen normal.

Figura 10

(21)

C

APÍTULO

1: Clasificación de los Sistemas de Inyección

Sistema Multi Punto, Inyección Simultánea Bosch Motronic 5.1

En la figura11 se observa el circuito de la ECU en el entorno del sistema de inyec-ción y en la figura 12 se puede ver el pulso de inyección impuesto por la ECU, visto en

la pantalla de un osciloscopio (note que el osciloscopio se conecta en el terminal 17 del conector de la ECU).

La resistencia de la bobina de los inyectores es de 14 ohm. Observe en el circuito que estos están dis-puestos en conexión paralelo, de allí la denominación de Inyección Simultánea, pues cada vez que la ECU pone a masa su Pin 17 todos los inyectores son activados al mismo tiempo.

El tiempo de inyección en faz de arran-que y con motor frío puede estar entre 5 a 8 ms, según la temperatura del motor. Este arrancará y funcionará a unas 1300 RPM y a medida que el motor vaya aumentando su temperatura el tiempo de inyección irá disminuyendo al igual que las RPM.

Al llegar el motor a la temperatu-ra normal de ttemperatu-rabajo la marcha en ralentí se mantendrá en 850 a 900 RPM y el tiempo de inyección estará en 1,7 a 1,9 ms.

Inyección Multi Punto Semi Secuencial EEC-IV

En la figura13 se observa el circui-to de la ECU en el encircui-torno del sis-tema de inyección Multi Punto Semi Secuencial EEC-IV de un Ford Orion 2.0.

o La resistencia de la bobina de los inyectores es de 14 ohm.

Electrónica del Automotor

19

Figura 12

Figura 13

(22)

Sistemas de Inyección Electrónica

20 Colección Club Saber Electrónica

La figura 14 muestra los

pul-sos de inyección dispuestos por la ECU en el sistema semi secuencial propuesto cuando el motor esta en faz de arran-que. Observe que al estar los inyectores correspondientes a los cilindros 1 y 4 en paralelo, cuando la ECU pone a masa su Pin 58 ambos inyectores se acti-van al mismo tiempo. Lo mismo sucede con los inyectores correspondientes a los cilindros 2 y 3, se activan al mismo tiem-po cuando la ECU tiem-pone a masa su Pin 59. En faz de arran-que la ECU pone a masa sus Pines 58 y 59 al unísono, por eso los pulsos de inyección están en fase.

La traza superior (amarilla) de la figura 14 muestra la señal del osciloscopio sobre los inyecto-res 1 y 4 mientras que la traza inferior (verde) muestra la señal del osciloscopio sobre los inyec-tores 2 y 3.

Cuando el motor arranca, la ECU ya ha identificado a cada par de cilindros en su carrera ascendente, cilindros 1 y 4 y 2 y 3. Ella en función del programa que tiene en su memoria cam-bia la estrategia de inyección y pasa a activar alternativamen-te, cada 180º de giro del cigüe-ñal, dos inyectores por vez, inyectores correspondientes a los cilindros 1 y 4 y luego de

Figura 14

(23)

C

APÍTULO

1: Clasificación de los Sistemas de Inyección

medio giro de cigüeñal a los correspondientes a los cilindros 2 y 3. La traza superior (amarilla) de la figura 15 muestra la señal del osciloscopio sobre los inyec-tores 1 y 4 mientras que la traza inferior (verde) muestra la señal del osciloscopio sobre los inyec-tores 2 y 3.

Inyección Multi Punto Secuencial Multec H

La figura16 reproduce el circuito de la ECU en el entorno del sis-tema de inyección de un Corsa C 1.8 con sistema multipunto secuencial.

En la figura 17 se muestra los pulsos de inyección dispuestos por la ECU en el sistema secuencial propuesto, cuando el motor está en faz de arran-que.

Observe que en esta condición del motor, la ECU activa todos los inyectores al mismo tiempo, poniendo a masa sus Pines B09; B22; B08 y B11 al unísono, por eso las señales se ven en fase. Una vez que el motor arranca, ya la ECU ha identificado en que posición del cigüeñal cada cilindro está en fase de admisión. Esto lo logra a través de la información que recibe de la rueda fónica y del sensor de fase, (algunas ECU no utilizan

Electrónica del Automotor

21

Figura 16

(24)

Sistemas de Inyección Electrónica

sensor de fase, la posición

del cigüeñal la identifican por software) y en base a su programa cambia la estrate-gia, pasando a ordenar la apertura del inyector corres-pondiente al cilindro que, en fase de admisión, está abriendo mecánicamente su válvula de admisión. La secuencia de inyección sigue el mismo orden que el encendido, Cil.1; Cil. 3; Cil. 4; Cil. 2.

La dosificación de com-bustible que se logra con este sistema es mucho más precisa que en los dos siste-mas descriptos anteriormen-te.

En la figura 18 se muestra

los pulsos de inyección dispuestos por la ECU en el sistema secuencial propuesto, cuando el motor esta en funcionamiento girando a 2000 RPM.

En dicha figura, cada señal representa lo siguiente:

o Traza superior (amarilla) del oscilos-copio en el Inyector del Cilindro 1.

o Segunda traza (verde) del oscilosco-pio en el Inyector del Cilindro 2.

o Tercera traza (azul) del osciloscopio en el Inyector del Cilindro 3.

o Última traza (roja) del osciloscopio en el Inyector del Cilindro 4.

Nota: Los circuitos incluidos son solo una parte del conexionado completo de la ECU que gerencia la inyección y encendi-do en los distintos sistemas tomaencendi-dos como ejemplo. No se incluye el circuito comple-to por razones de espacio. ☺

(25)

(26)

(27)

Capítulo 2

INTRODUCCIÓN

Para agrupar todos los sistemas que actúan en el vehículo, Bosch desarrolló el concepto de clasificación CARTRONIC. Con el CARTRONIC, hay un control central que coordina todas las funciones en el vehículo.

Bosch fabrica todos los productos den-tro de una organización internacional de producción.

Todas las unidades fabriles trabajan según los rígidos estándares de calidad de Bosch y aplican los mismos procedimien-tos de producción y control. De esta forma, los fabricantes y usuarios de auto-móviles pueden confiar en el alto nivel per-manente de calidad de Bosch.

HISTORIA DE LA INYECCIÓN DEGASOLINA

Los sistemas de encendido y de inyec-ción de gasolina están basados en más de 100 años de investigaciones de Bosch. Entonces, muchos fabricantes de automó-viles tienen a Bosch como suministradora de su equipo original, lo que asegura su liderazgo en el mercado de piezas de repuesto. Además de un programa com-pleto que abarca miles de ítems de inyec-ción de gasolina, Bosch también ofrece las piezas de repuesto y desgaste corres-pondientes para autopartes y talleres.

1902

* Suministro del primer magneto de alta tensión y de la primera bujía de encendido.

Electrónica del Automotor

25 S

ISTEMAS DE

I

NYECCIÓN

A

G

ASOLINA

En base a bibliografía de Bosch desarrollamos el presente material que persigue la explicación de los sistemas de inyección electrónica en vehículos a gasolina. Bosch desarrolla en colaboración con los fabricantes de automóviles, la solución más adecuada para cada característica del motor. Para eso, Bosch desde el ini-cio del desarrollo, tiene en cuenta los efectos del motor y su administración sobre el comportamiento del vehículo.

Cap 2 Club 87 - Inyección Nafta 5/5/12 5:19 PM Página 25

(28)

Sistemas de Inyección Electrónica

26 Colección Club Saber Electrónica

1925

* La empresa Robert Bosch GmbH pre-senta el encendido por batería.

1939

* Primer sistema de inyección de gaso-lina Bosch es probado en un avión ale-mán.

1951

* Presentación de la inyección de gaso-lina de Bosch en la exposición de automó-viles en Frankfurt.

1954

* Montaje del vehículo deportivo Mercedes-Benz 300 SL con sistema de inyección Bosch.

1967

* Primera norma sobre gases de esca-pe en los EE.UU.

* Introducción del primer sistema de inyección electrónica: D-Jetronic con regulación por presión en el múltiple de admisión.

1973

* Crisis energética: la reducción del consumo de gasolina se vuelve el objetivo de desarrollo más importante. Bosch intro-duce el sistema L-Jetronic y K-Jetronic.

1979

* El primer microprocesador en un auto-móvil.

* Introducción en el mercado mundial del Motronic.

* Ese sistema se mostró único debido al procesamiento digital de muchas funcio-nes del motor. Combina el L-Jetronic y el encendido electrónico mapeado.

1981

* Introducción en el mercado mundial del LH-Jetronic.

* En vez de un medidor de flujo de aire de mariposa, el sistema básico L-Jetronic fue equipado con un medidor de masa de aire de hilo caliente.

1982

* Introducción en el mercado mundial del KE-Jetronic.

* El sistema K-Jetronic, ampliado por un circuito de regulación electrónico y la sonda lambda, fue utilizado por primera Cap 2 Club 87 - Inyección Nafta 5/5/12 5:19 PM Página 26

(29)

C

APÍTULO

2: Sistemas de Inyección a Gasolina

vez como KE-Jetronic en un vehículo de

serie.

1987

* Introducción en el mercado mundial del Mono-Jetronic.

* El Mono-Jetronic es un sistema de inyección central especialmente econó-mico, que posibilitó incluso que vehículos menores se equiparan con inyección electrónica.

1988

* Introducción en el mercado del Mono-Motronic.

* Como desarrollo posterior de Mono-Jetronic se llegó al Mono-Motronic con un encendido electrónico mapeado, ade-más de un microprocesador.

* Inicio de la aplicación del sistema basado en torque (ME7.5.10).

1989

* EGAS (acelerador electrónico). * Los sistemas con EGAS detectan el deseo del conductor a través de un sensor localizado en el pedal acelerador. La uni-dad evalúa la señal del sensor y regula la mariposa accionada por un motor, tenien-do en cuenta otros datos del vehículo.

1993

* Sistema sin retorno de combustible -Inicio del desarrollo de software y hardware.

* Primer motor con turbocompresor con inyección de combustible.

1997

* Los módulos de aspiración son

con-juntos premontados, compuestos de múlti-ple de admisión incluyendo las válvulas de inyección, cuerpo de mariposa, regulador de presión, etc.

* Utilización creciente de módulos de aspiración.

1999

* Surgen los sistemas de inyección directa de combustible en motores a gasolina.

2000

* Introducción en el mercado mundial de la inyección directa de gasolina Motronic MED 7.

* El sistema Motronic MED 7 con control basado en torque consigue el más bajo consumo con la más alta dinámica posi-bles.

2003

* Lanzamiento del sistema Flex-Fuel drive-by-wire y basado en torque (ME7.5.10).

2004

* Presentación de prototipo de la tec-nología Tri Fuel con motor turbo (Turbo Tri Fuel).

2005

* Presentación de la nueva tecnología de arranque en frío con sistema de calen-tamiento del combustible en la galería (FLEX-START).

En otro apartado mencionaremos los hechos más destacados en los últimos 7 años.

Electrónica del Automotor

27

(30)

Sistemas de Inyección Electrónica

28 Colección Club Saber Electrónica

MEJORRENDIMIENTO CON MÁS ECONOMÍA

Con la rápida evolución de los motores de los automóviles, el viejo carburador empezó a no conseguir suplir las necesi-dades de los nuevos vehículos, en lo que se refiere a la contaminación, ahorro de combustible, potencia, respuestas rápidas en las aceleraciones, etc.

Partiendo de esa constatación, Bosch desarrolló los sistemas de inyección elec-trónica de combustible, que tienen por objetivo proporcionar al motor un mejor rendimiento con más ahorro, en todos los regímenes de funcionamiento.

Para que el motor tenga un funcionamiento suave, económico y no contamine el medio ambiente, él necesita recibir una mezcla aire/combustible per-fecta, en todos los niveles de rotación.

Un carburador, por mejor que sea y por mejor que esté su regulación, no consigue alimentar el motor en la proporción ideal de mezcla.

Los sistemas de inyección electrónica tienen esa característica, o sea, permiten que el motor reciba solamente el volumen de combustible que él necesita.

LOSSISTEMAS DEINYECCIÓNELECTRÓNICA

POSIBILITAN:

o Menor contaminación;

o Mayor economía al reducir el con-sumo de combustible;

o Mejor rendimiento del motor; o Arranques más rápidos;

o Dispensa utilización del estárter; o Mejor aprovechamiento de los recursos.

L

A

I

NYECCIÓN

E

LECTRÓNICA

(31)

C

APÍTULO

2: Sistemas de Inyección a Gasolina

M

ULTIPUNTO

J

ETRONIC Y

M

OTRONIC

Utiliza una válvula de inyección para cada cilindro del motor.

M

ONOPUNTO

M

ONO

M

OTRONIC

Utiliza una única válvula de inyección para los distintos cilindros del motor.

Electrónica del Automotor

29 S

ISTEMAS DE

I

NYECCIÓN

E

LECTRÓNICA

1 Tubo distribuidor (entrada de combustible) 2 Aire 3 Mariposa de aceleración 4 Múltiple de admisión 5 Válvulas de inyección 6 Motor 1 Entrada de combustible 2 Aire 3 Mariposa de aceleración 4 Múltiple de admisión 5 Válvula de inyección 6 Motor

(32)

Sistemas de Inyección Electrónica

30 Colección Club Saber Electrónica

S

ISTEMA

LE-J

ETRONIC

El sistema LE-Jetronic es comandado electrónicamente y pulveriza el combusti-ble en el múltiple de admisión. Su función es suministrar el volumen exacto para los distintos regímenes de revoluciones.

La unidad de comando recibe muchas señales de entrada, que llegan de los dis-tintos sensores que envían informaciones de las condiciones instantáneas de funcio-namiento del motor.

La unidad de comando compara las informaciones recibidas y determina el volumen adecuado de combustible para

cada situación. La cantidad de combusti-ble que la unidad de comando determi-na, sale por las válvulas de inyección. Las válvulas reciben una señal eléctrica, tam-bién conocida por tiempo de inyección (TI). En el sistema LE-Jetronic las válvulas de inyección pulverizan el combustible simul-táneamente. En ese sistema la unidad de comando controla solamente el sistema de combustible.

El sistema LE-Jetronic es analógico. Por esa característica no posee memoria para guardar posibles averías que puedan ocu-rrir. No posee indicación de averías en el tablero del vehículo para el sistema de inyección.

L

A

I

NYECCIÓN

E

LECTRÓNICA

1 Bomba de combustible 2 Filtro de combustible 3 Regulador de presión 4 Válvula de inyección

5 Medidor de flujo de aire (caudalímetro) 6 Sensor de temperatura 7 Adicionador de aire 8 Interruptor de la mariposa 9 Unidad de comando 10 Relé de comando 11 Bujía de encendido

(33)

C

APÍTULO

2: Sistemas de Inyección a Gasolina

S

ISTEMA

M

OTRONIC

El sistema Motronic también es un ma multipunto. Diferentemente del siste-ma LE-Jetronic, el Motronic trae incorpora-do en la unidad de comanincorpora-do también el sistema de encendido. Posee sonda lambda en el sistema de inyección, que está instalada en el tubo de escape. El sis-tema Motronic es digital, posee memoria de adaptación e indicación de averías en el tablero (algunos modelos).

En vehículos que no utilizan distribuidor, el control del momento del encendido (chispa) se hace por un sensor de revolu-ciones instalado en el volante del motor (rueda con dientes).

En el Motronic, hay una válvula de ven-tilación del tanque, también conocida como válvula del cánister, que sirve para reaprovechar los vapores del combustible, que son altamente peligrosos, contribu-yendo de esa forma para la reducción de la contaminación, que es la principal ven-taja de la inyección.

Electrónica del Automotor

31

1 Bomba de combustible 2 Filtro de combustible 3 Regulador de presión 4 Válvula de inyección

5 Medidor de flujo de aire (caudalí-metro)

6 Sensor de temperatura

7 Actuador de ralentí

8 Potenciómetro de la mariposa 9 Sensor de revoluciones (perte-nece al sistema de encendido) 10 Sonda lambda

11 Unidad de comando (inyección + encendido)

12 Válvula de ventilación del tan-que

13 Relé de comando 14 Bobina de encendido 15 Bujía de encendido 16 Cánister

(34)

Sistemas de Inyección Electrónica

32 Colección Club Saber Electrónica

S

ISTEMA

M

ONO

M

OTRONIC

La principal diferencia del sistema Motronic es utilizar una sola válvula para todos los cilindros. La válvula está instala-da en el cuerpo de la mariposa (pieza parecida con un carburador).

El cuerpo de la mariposa integra otros componentes, que en el sistema Motronic

están en diferentes puntos del vehículo, ej.: actuador de ralentí, potenciómetro de la mariposa y otros más.

En el sistema Mono Motronic el sistema de encendido también se controla por la unidad de comando. Los sistemas Motronic y Mono Motronic son muy pareci-dos, con respecto a su funcionamiento, la diferencia es la cantidad de válvulas de inyección.

L

A

I

NYECCIÓN

E

LECTRÓNICA

1 Bomba de combustible 2 Filtro de combustible 3 Potenciómetro de la maripo-sa 3a Regulador de presión 3b Válvula de inyección 3c Sensor de temperatura del

aire

3d Actuador de ralentí 4 Sensor de temperatura 5 Sonda lambda

6 Unidad de comando 7 Válvula de ventilación del tanque 8 Bobina de encendido 9 Bujía de encendido 10 Sensor de revoluciones (pertenece al sistema de encendido)

(35)

C

APÍTULO

2: Sistemas de Inyección a Gasolina

S

ISTEMA

M

OTRONIC

ME 7

Mariposa con comando electrónico de aceleración; administración del motor basa-da en torque y a través de este son ajustados los parámetros y funciones del sistema de inyección y encendido.

El deseo del conductor se capta a través del pedal del acelerador electrónico. La uni-dad de mando determina el torque que se necesita y a través de análisis del régimen de funcionamiento del motor y de las exigen-cias de los demás accesorios como aire acondicionado, control de tracción,

siste-mas de frenos ABS, ventilador del radiador y otros más, se define la estrategia de torque, resultando en el momento exacto del encendido, volumen de combustible y aper-tura de la mariposa.

Estructura modular de software y hardwa-re, proporcionando configuraciones específi-cas para cada motor y vehículo; comando electrónico de la mariposa, proporcionando mayor precisión, reduciendo el consumo de combustible y mejorando la conducción; sis-tema basado en torque proporciona mayor integración con los demás sistemas del vehí-culo; sistema con duplicidad de sensores, garantiza total seguridad de funcionamiento.

Electrónica del Automotor

33

1 Cánister

2 Válvula de bloqueo del cánister 3 Sensor de presión

4 Tubo distribuidor / Válvula de inyección

5 Bobina/Bujía de encendido

6 Sensor de fase

7 Pedal del acelerador electrónico 8 Medidor de masa de aire/ Sensor de temperatura

9 Cuerpo de mariposa electrónico 10 Válvula (EGR)

11 Sensor de picado

12 Sensor de temperatura del agua

13 Sonda lambda 14 Bomba de combustible 15 Unidad de comando

(36)

Sistemas de Inyección Electrónica

34 Colección Club Saber Electrónica

S

ISTEMA

F

LEX

F

UEL

El sistema Flex Fuel Bosch es capaz de reco-nocer y adaptar, automáticamente, las funcio-nes de administración del motor para cualquier proporción de mezcla de alcohol y de gasolina que esté en el tanque.

La identificación de la mezcla se hace por el sensor de oxígeno (también conocido como sonda lambda). Él informa continuamente al módulo de comando sobre la cantidad de

oxí-geno presente en el tubo de escape y, por lo tanto, cuanto de alcohol el sistema debe con-siderar como presente en el combustible. A partir de esa identificación, al lado del deseo expreso por el conductor a través del acelera-dor, el software de la unidad de comando rea-liza una comparación con los puntos ideales mapeados. De esa forma, él determina cómo los distintos componentes del sistema deben portarse para generar el desempeño espera-do, teniendo los menores índices posibles de consumo y emisión de contaminantes.

L

A

I

NYECCIÓN

E

LECTRÓNICA

1 Cánister

2 Reservorio de gasolina para arranques en frío

3 Relé

4 Bomba eléctrica de combustible 5 Válvula solenoide

6 Válvula de purga del cánister

7 Sensor de temperatura y pre-sión del aire

8 Galería de combustible/ Válvula de inyección 9 Sensor de detonación 10 Sensor de rotación 11 Sensor de temperatura 12 Sensor de fase 13 Bobina de encendido 14 Pedal del acelerador 15 Bujía de encendido 16 Sonda lambda 17 Bomba de combustible 18 Unidad de control 19 Cuerpo de la mariposa

(37)

C

APÍTULO

2: Sistemas de Inyección a Gasolina

S

ISTEMA

T

RIFUEL

El Trifuel Bosch, sistema digital multipun-to de administración de momultipun-tor, posibilita el uso de Gas Natural Comprimido (GNC), gasolina, alcohol o cualquier mezcla de estos dos últimos combustibles en el mismo vehículo. Con sólo una unidad de comando, el Trifuel administra sistemas de inyección y de encendido, control de aire,

regulación de detonación, entre otros componentes, con base en el análisis de varios sensores que ajustan la mezcla, el avance y la cantidad de aire que entra en el motor. La presencia de un turbocom-presor en el sistema ayuda en el aprove-chamiento de las distintas características de los tres combustibles. Él puede generar un aumento de torque que elimina la pér-dida de rendimiento existente hoy en los autos convertidos.

Electrónica del Automotor

35

1 Cánister

2 Reservorio de gasolina para arranques en frío

3 Relé

4 Bomba eléctrica de combustible 5 Válvula solenoide

6 Válvula de purga del cánister 7 Sensor de presión / temperatura del aire

8 Galería de combustible / Válvula de inyección 9 Sensor de detonación 10 Sensor de rotación 11 Sensor de temperatura 12 Sensor de fase 13 Bobina de encendido 14 Pedal acelerador

15 Cuerpo electrónico de maripo-sa

16 Turbocompresor 17 Sonda lambda

18 Válvula de control del turbo-compresor

19 Válvula de corte del cilindro 20 Válvula de abastecimiento de GNC

(38)

Sistemas de Inyección Electrónica

36 Colección Club Saber Electrónica

NUEVOS CAMINOS PARA LA

INYECCIÓN DEGASOLINA

Hasta el lanzamiento del sistema de inyección electrónica MED, la mezcla de aire y combustible era generada en el tubo de aspiración. La búsqueda por nue-vas posibilidades para mejorar todavía más la inyección originó una nueva técni-ca: la inyección directa de gasolina con regulación electrónica Motronic MED7 -una nueva generación con -una reducción de consumo de hasta un 15%.

Con el MED7, el motor trabaja de forma económica en ralentí o en situaciones de denso tránsito urbano: gracias a la carga escalonada, el motor puede trabajar con una mezcla extremadamente pobre y, por lo tanto, con consumo reducido.

Cuando se necesita la potencia com-pleta, el MED7 inyecta la gasolina de forma que sea generada una mezcla homogénea. El motor de inyección direc-ta es más económico que los motores convencionales incluso en este modo de funcionamiento.

I

NYECCIÓN

D

IRECTA DE

G

ASOLINA

B

OSCH

1 Bomba de combustible de alta presión

2 Válvula controladora de flujo 3 Galería de combustible 4 Bobina de encendido 5 Válvula limitadora de presión 6 Válvula de inyección

7 Sensor de masa de aire con sen-sor de temperatura integrado 8 Cuerpo de mariposa (EGAS) 9 Sensor de presión

10 Válvula (EGR)

11 Sonda lambda de banda ancha 12 Sonda lambda Planar

13 Catalizador

14 Conjunto bomba de combusti-ble de baja presión

15 Unidad de comando

16 Pedal del acelerador electróni-co

17 Sensor de alta presión

(39)

C

APÍTULO

2: Sistemas de Inyección a Gasolina

UNIDAD DECOMANDO

Es el cerebro del sistema. Es ella que deter-mina el volumen ideal de combustible a ser pulverizado, con base en las informaciones que recibe de los sensores del sistema. De esta forma la cantidad de combustible que el motor recibe, se determina por la unidad de coman-do, por medio del tiempo de apertura de las válvulas, también conocido por tiempo de inyección. Las señales enviados por los sensores a la unidad de comando son:

o Medidor de flujo de aire (cantidad y tem-peratura del aire aspirado por el motor)

o Potenciómetro de la mariposa de acele-ración

o Sensor de temperatura del motor o Revoluciones del motor

o Señal de arranque

o Señal del sensor de oxígeno

CUIDADOS:

o No retirar o colocar el enchufe (conector) de la unidad de comando con la llave de encendido prendida. No desconectar la bate-ría con el motor funcionando.

o Retirar la unidad de comando cuando el vehículo entre a una estufa de pintura (tempe-ratura superior a 80 °C).

o En caso de reparación con soldadura eléctrica, desconectar la batería, la unidad de comando y el alternador.

MEDIDOR DEFLUJO DEAIRE

Su función es informar a la unidad de comando, la cantidad y temperatura del aire admitido, para que las informaciones modifiquen la cantidad de combustible pulverizada.

La medición de la cantidad de aire admitida tiene como base la fuerza pro-ducida por el flujo de aire aspirado, que actúa sobre la palanca sensora del medi-dor, contra la fuerza de un resorte.