Sistemas de alimentación y compresores para motores Otto y diésel

Resumen

El documento describe los principales sistemas de alimentación de combustible en motores de gasolina (inyección mecánica, monopunto, multipunto y directa GDI) y en motores diésel (bomba en línea, rotativa, inyector bomba y Common Rail). Incluye también los tipos de compresores mecánicos empleados para la sobrealimentación. Permite entender cómo funciona cada sistema y sus diferencias principales.

Puntos clave

En la K-Jetronic el caudal de aire se mide antes de la mariposa y una válvula corredera dosifica el combustible.
En la inyección monopunto hay un único inyector situado antes de la mariposa de gases.
En la inyección multipunto hay un inyector por cilindro, que puede funcionar de forma simultánea, semisecuencial o secuencial.
En la inyección directa GDI el combustible se envía a una bomba de alta presión que puede alcanzar hasta 250 bar.
Los sistemas diésel principales son la bomba en línea, la bomba rotativa, el inyector bomba (UIS) y el Common Rail.
La sobrealimentación mediante compresores mecánicos mejora el rendimiento del motor; entre ellos están los volumétricos Roots/Lysholm, de tornillo, tipo G, centrífugos y Comprex.

Ponte a prueba

Sistemas de Alimentación en Motores Otto (Gasolina)

Inyección Indirecta Mecánica (K-Jetronic)

En este sistema, el caudal de aire se mide antes de la mariposa de gases. Un plato sonda se levanta en función del aire aspirado, y este movimiento acciona una válvula corredera de dosificación. Esta válvula se encarga de dosificar el combustible adecuado conforme al aire aspirado, garantizando una mezcla óptima.

Inyección Electrónica Monopunto (Single Point Injection)

Este sistema se caracteriza por tener un único inyector ubicado antes de la mariposa de gases. El combustible es aspirado del tanque por una bomba hasta un acumulador de combustible. De ahí, se envía a la bomba principal, pasando por el filtro de combustible y llegando finalmente al inyector. Desde el inyector, el combustible pasa a la mariposa de gases, donde puede atravesar un calentador de la mezcla cuando el motor está frío, antes de llegar a la cámara de combustión.

Inyección Indirecta Electrónica Multipunto (Multi Point Injection)

Este sistema cuenta con un inyector por cilindro, que inyecta el combustible antes de la válvula de admisión. A diferencia de otros sistemas, esta inyección no es continua; es decir, los inyectores no inyectan simultáneamente. Existen diferentes estrategias de activación:

SIMULTÁNEA:
Los inyectores se activan simultáneamente, abriendo una vez por cada vuelta de cigüeñal, es decir, dos veces por ciclo.
SEMISECUENCIAL:
La orden de inyección se agrupa por pares de cilindros. Por ejemplo, en un motor de cuatro cilindros, se activarán simultáneamente los inyectores de los cilindros 1 y 4, y después los de los cilindros 2 y 3. Cada grupo de inyectores realiza una inyección por vuelta de cigüeñal o dos por ciclo.
SECUENCIAL:
Cada inyector abre una vez por cada ciclo, siguiendo el orden de encendido del motor.

Inyección Directa Electrónica (GDI)

Este sistema utiliza una bomba de baja presión para enviar el combustible a una bomba de alta presión. Existen varios tipos de bombas de alta presión:

Bomba de Cilindro Único: Esta bomba es accionada por una leva del árbol de levas, interponiendo un empujador de rodillo. Incorpora una electroválvula que limita la presión hasta 200 bar.
Bomba de Tres Émbolos: Es una bomba radial con tres émbolos desfasados 120º, capaz de entregar presiones de gasolina desde 3 hasta 100 bares.
Bomba de Émbolo Accionada por Disco Oscilante: Mediante un acoplamiento de arrastre, el motor mueve un disco oscilante que acciona los émbolos de presión, alcanzando una presión máxima de hasta 250 bar.

Sistemas de Alimentación en Motores Diésel

Los sistemas de alimentación diésel han evolucionado significativamente. Los principales tipos incluyen:

Bomba en línea
Bomba rotativa axial/radial
Inyector bomba (Unit Injector System - UIS)
Common Rail (Sistema de Riel Común)

Compresores Mecánicos (Sobrealimentación)

La sobrealimentación mejora el rendimiento del motor. Los compresores mecánicos más comunes son:

Volumétricos Roots/Lysholm
De tornillo
Tipo G
Dinámicos (Centrífugos)
De ondas de presión (Comprex)

Preguntas frecuentes

¿Qué diferencia hay entre inyección monopunto y multipunto?

La monopunto utiliza un único inyector situado antes de la mariposa de gases, mientras que la multipunto dispone de un inyector por cilindro que inyecta antes de la válvula de admisión.

¿Qué estrategias de activación tiene la inyección multipunto?

Puede ser simultánea, con todos los inyectores activándose a la vez; semisecuencial, agrupando los inyectores por pares de cilindros; o secuencial, abriendo cada inyector una vez por ciclo según el orden de encendido.

¿Hasta qué presión llega la bomba de émbolo accionada por disco oscilante en GDI?

Alcanza una presión máxima de hasta 250 bar, accionada por el motor mediante un disco oscilante que mueve los émbolos de presión.