Cuando se trata del rendimiento del motor, hay algunas cosas más importantes que la entrega de combustible. Todo el aire que pueda inducir con fuerza dentro de los cilindros no hará nada sin una cantidad adecuada de combustible para quemar. A medida que los motores evolucionaron a lo largo del siglo XX, llegó un punto en el que los carburadores se convirtieron en el eslabón más débil de la transmisión en términos de eficiencia y confiabilidad. Desde entonces, la inyección de combustible se ha convertido en una característica estándar en todos los vehículos nuevos.
Los inyectores de combustible atomizan gas, lo que permite una ignición más uniforme y constante en la cámara de combustión. A diferencia de los carburadores, que dependen del vacío creado por el motor para atraer combustible a los cilindros, los sistemas de inyección de combustible entregan un volumen constante de combustible. Los automóviles modernos usan sistemas electrónicos de inyección de combustible controlados por la ECU.
El aumento de la inyección de combustible fue tan predecible como el aumento de la popularidad de los automóviles. A comienzos del siglo XX, era increíble que un vehículo viajara 60 millas por hora. A finales del siglo XXI, la gente gemía ante el tráfico que viajaba a solo 60 millas por hora en la carretera. Hoy en día, los autos son más confiables y se adaptan mejor a las comodidades y la seguridad de los ocupantes de lo que nadie hubiera imaginado hace un siglo.
¿Qué reemplazó la inyección de combustible?
Los sistemas de inyección de combustible se ofrecieron como una actualización de los carburadores cuando recién salieron, y se mantuvieron en esa función hasta la década de 1980, cuando comenzaron a convertirse en equipos estándar en cada vehículo nuevo. La inyección de combustible ofrece una serie de ventajas sobre la carburación, pero en última instancia fue el costo de producción lo que mató al carburador.
Durante bastante tiempo, los carburadores fueron la forma más simple y económica para que los fabricantes de automóviles entregasen combustible en los cilindros de sus motores. Una serie de escasez de petróleo en la década de 1970 obligó al gobierno a regular la economía de combustible del vehículo. Una vez que se exigió a los fabricantes que desarrollaran diseños más eficientes de carburadores y fabricaran piezas más complejas, el costo de producción de vehículos carburados era tan grande que la inyección de combustible se convirtió en la solución más rentable.
Para los consumidores, esto fue realmente una gran noticia. Los vehículos con inyección de combustible funcionan de manera más consistente y requieren un mantenimiento y ajuste significativamente menos frecuente. Las emisiones también son más fáciles de controlar y la economía de combustible se potencia con una entrega de combustible más eficiente. Hay una serie de diferentes sistemas de inyección de combustible, pero todos pueden clasificarse en dos categorías: inyección de combustible mecánica e inyección electrónica de combustible.
Inyección electrónica de combustible (EFI)
La inyección electrónica de combustible permite un control extremadamente preciso sobre la cantidad de combustible que se pulveriza en los cilindros. Sigue un proceso bastante sencillo para hacerlo:
El combustible sale del tanque de combustible a través del bomba de combustible. Viaja a través de líneas de combustible hacia el motor.
los regulador de presión de combustible constriñe el flujo de combustible y solo deja una cantidad calculada a través de los inyectores.
El regulador de presión de combustible sabe cuánto combustible dejar pasar a los inyectores a través de una señal del Sensor de flujo de masa de aire (MAF) Este sensor rastrea la cantidad de aire que ingresa al motor en un momento dado. El volumen total de aire que ingresa al motor junto con la relación óptima aire / combustible decidida por el fabricante le da al Unidad de control electrónico (ECU) suficiente información para calcular la cantidad exacta de combustible que necesita el motor.
Los inyectores de combustible en sí se abren para permitir que el gas atomizado ingrese directamente en la cámara de combustión o en el cuerpo del acelerador.
Inyección de combustible mecánica
La inyección mecánica de combustible se desarrolló antes de EFI y allanó el camino para que se desarrollara la tecnología EFI. La principal diferencia entre los dos sistemas es que los sistemas mecánicos de inyección de combustible usan dispositivos mecánicos para medir la cantidad correcta de combustible en el motor. Estos sistemas deben ajustarse para obtener un rendimiento óptimo, como los carburadores, pero también suministrar combustible a través de inyectores.
Además de ser más precisos, estos sistemas no fueron una desviación masiva de sus contrapartes del carburador. Sin embargo, fueron extremadamente útiles para los motores de los aviones. Los carburadores no funcionan bien contra la gravedad. Para lidiar con las fuerzas g repartidas por las aeronaves, se desarrolló la inyección de combustible. Sin inyección de combustible, la falta de combustible habría paralizado muchos motores de aviones durante maniobras difíciles.
Inyección de combustible del futuro
En el futuro, la inyección de combustible será cada vez más precisa y ofrecerá una mayor eficiencia y seguridad. Cada año los motores tienen más caballos de fuerza y producen menos desperdicio por caballo de fuerza.