La Combustión Diésel
Generalidades: Inyeccion ventajas como potencia, consumo y contaminación. Permine una dosificación más precisa que el carburador.
El aire: 21% oxigeno, 78% nitrógeno 1% argón y otros gases.
Gasolinas: Cualidad antidetonante llamado número de octano (NO). Al isoctano (c8h18) se le asigna NO=100 al tener cualidades antidetonantes y al heptano (c7h16) un NO bajo, mezclando ambos se obtienen mezclas de NO entre 0 y 100. Cuanto más alto sea el NO mayor puede ser la relación de compresión y el avance al encendido. Cuanto mayor sea el octano mayor resistencia a la detonación. Los motores están diseñados para utilizar un numero de NO pero pueden utilizar gasolinas de octanaje superior nunca inferior.
Las gasolinas con plomo han sido sustituidas dado su efecto contaminante. La volatilidad del combustible ayuda en: Cuando el motor funciona en fase de arranque en frio y en la fase de aceleracion debido a la depresion que se crea en el colector de admisión. El poder calorifico es de 11.000 kcal/kg y su densidad es de 0,71 y 0,76 kg/L
La gasolina es un potente disolvente que no todos los plásticos y gomas resisten, hay que utilizar tuberias adecuadas, además, son insolubles en el agua.
Combustión: Es la reaccion quimica que se produce al combinar un hidrocarburo con oxígeno. Esta proporcion de aire y gasolina es importante para conseguir la combustion. Mezcla estequiométrica: Todo el oxigeno se quema con todo el hidrocarburo sin sobrar ninguno de los dos (1/15 aprox) Mezcla rica: El aire es insuficiente para quemar el hidrocarburo al no haber oxigeno, con lo que una parte de la mezcla no se quema Mezcla pobre: No hay demasiada gasolina en la mezcla para quemar todo el oxigeno. Factor λ es la relacion entre el aire que tiene la mezcla y el que deberia tener para quemar todo el hidrocarburo.
Gases no tóxicos: Nitrógeno, es inerte tal como entra en los cilindros sale por el escape Oxígeno, sale por el escape un 0,6% varia en funcion de la riqueza de la mezcla Vapor de agua, se condensa en el tubo de escape, CO2, no es tóxico pero es perjudicial para el medio ambiente.
Gases tóxicos: Monoxido de carbono (CO), gas incoloro, inodoro, y muy tóxico por su gran afinidad con la hemoglobina de la sangre Hidrocarburos sin quemar (HC) combustible sin quemar Oxido de nitrogeno, color pardo rojizo y penetrante que aumenta con las revoluciones del motor y con el grado de carga Particulas solidas, cenizas y hollín.
La carburación: Su funcionamiento está basado en el efecto venturi que provoca la aspiracion de la gasolina al pasar el aire a través de un estrechamiento. Se prepara la mezcla en el carburador y quien envia la gasolina desde el deposito es la bomba de combustible que va fijada en el bloque de cilindros o en la culata.
Las condiciones de un carburador son: Pulverizar perfectamente la gasolina y mezclarla con el aire, realizar las dosis de aire y gasolina segun el funcionamiento del motor y variar la cantidad de mezcla aspirada.
Carburador elemental: Funciona a un determinado numero de rpm, está formado por una cuba de nivel constante que mantiene el nivel de combustible a la altura del surtidor, un difusor que está situado a 1/3 del diametro del estrechamiento, un surtidor de gasolina y una válvula que varia la cantidad de mezcla aspirada por el motor que es accionada por el pedal del acelerador a través de un cable. Sólo permite una mezcla adecuada para un determinador numero de rpm ya que la relacion surtidor/difusor permanece constante.
Sistemas de inyección: Mecánicos, la correcón de la mezcla se realiza de forma mecánica en funcion de la temperatura del motor. Electromecánicos, la corrección de la mezcla la realiza electrohidraulicamente una UEC a través de sensores. Electrónicos, la UEC mide a través de sensores la condiciones del motor y en funcion de estas inyectará la cantidad de gasolina óptima
Inyección continua, empleada en los sistemas mecánicos y electromecánicos Inyección intermitente, utilizada en los sistema electrónicos, la inyección de la gasolina en uno o varios puntos del colector de admisión.
Indirecta, la mezcla se hace en el colector de admisión (multipunto un inyector para cada uno de los cilindros; monopunto un inyector común para todos los cilindros) Directa, la inyección se realiza en el interior de la camara de combustion Analógica, la UEC modula el tiempo de apertura de los inyectores Digital, un microprocesador.
Inyección mecánica (K-Jetronic inyección continua) La cantidad de aire es controlada por una mariposa y medida por un plato-sonda que informa mecánicamente a un dosificador-distribuidor para que prepare la dosis de combustible adecuada. El combustible llega a través de una electrobomba y una vez preparada la dosis el combustible es introducido por los inyectores en los colectores de admisión, la gasolina queda suspendida hasta que los émbolos la aspirar junto con el aire al abrirse las válvulas de admisión.
Electrobomba, suele ir montada cerca del depósito de combustible y en algunos casos en el interior de este, es accionada por un motor eléctrico, dispone de una válvula antirretorno que impide que el combustible vuelva al depósito con el motor parado.
Acumulador de presión, mantiene la presión del combustible en el circuito después de haber parado el motor.
Filtro de combustible, va situado detrás del acumulador y separa la suciedad que pueda tener el combustible medienta un papel con poros.
Inyección electromecánica (KE-Jetronic inyección continua electrónica), funciona igual que la anterior pero cuenta con unos sensores que informan a la UEC que corrige la dosificación del combustible.
Inyección electrónica indirecta (L-Jetronic) cuenta con un distribuidor y una UEC que activa los inyectores en funcion de los regimenes del motor. Tiene dos señales analogicas: Caudal de aire aspirado y numero de rpm, las demás perfeccionan el sistema.
Rampa de inyección, iguala la presión en todos los inyectores
Regulador de presion, mantiene una presion de inyeccion entre 2,5 y 3 bares.
Inyectores, son válvulas electromagnéticas activadas por la UEC bajo los principios de la inducción magnética, cuando reciben un impulso de tension se desplazan conta la accion de un muelle y provoca un chorro de combustible en su parte inferior.
Caudalímetro, mide el caudal de aire aspirado por el motor, va situado antes de la mariposa, la señal siempre se adelana la entrada de aire en los cilindros con lo que se dosifica una cantidad de combustible con antelación.
Sensor de temperatura, es una resistencia NTC que va en contacto con el liquido refrigerante para informar al UEC de la temperatura de este,
Arranque en frio, un inyector de arranque en frio activador por un interuptor térmico, en versiones posteriores desaparece este inyector y es controlado directamente por la UEC.