A lo largo de los años, la propia necesidad de reducir la dependencia de energías no renovables, ha ido modelando la fabricación de motores de los automóviles. En los primeros vehículos de la historia esta no era una preocupación de los fabricantes… y siguió sin serlo hasta mediados de los años 70, con la crisis del petróleo.

Fue entonces cuando sociedad y fabricantes se dieron cuenta de que no podían desperdiciar así los combustibles fósiles. Era necesaria una acción urgente y progresiva, que fuese reduciendo el consumo desmesurado de combustible. De este modo, los sistemas de coches de gasolina han ido evolucionando desde el derroche, hasta ser mucho más eficientes. Este ha sido el camino hacia unos motores cada vez más frugales y menos contaminantes:

Carburación o inyección

El sistema de carburación, ha sido durante años el sistema por excelencia en los motores de gasolina. Se trata de un sistema mecánico que no requiere la gestión de una centralita, pues prepara la mezcla de aire-combustible en la propia admisión. Cuando entra el aire en la admisión y cruza el sistema de carburación, funciona del mismo modo que un pulverizador de pintura. Cuanto más aire entra, mayor es la fuerza que empuja el combustible. Es un sistema antiguo pero que, en el fondo, nunca falla. Aunque no es nada eficiente.

La carburación se vio superada por el sistema actual por excelencia, la inyección de combustible. Un sistema que inyecta el combustible directamente en la cámara de combustión, o en el caso de la mayoría de los diésel, en la precámara de combustión (ubicada en la culata).

carburador v8 chevroletPor cierto. Los sistemas de carburación tan solo se usaban con los motores de gasolina. En los diésel no se pueden usar, porque no pueden funcionar con el flujo de combustible en la admisión. Por lo que utilizan un sistema de inyección, desarrollando el flujo en la precámara, de tal manera que, cuando entre el diésel en la zona, pueda llevar a cabo su trabajo.

Ventajas de los sistemas de inyección

Honda civic type r motorConsumo eficiente

A diferencia del sistema de carburación, los inyectores van regulados por la centralita normalmente (aunque veremos que hay otras formas). La ventaja es que en el motor, hay momentos en los que la entrada de aire no coincide con el flujo de gasolina. La carburación se regula mediante la presión del aire, pero a bajas revoluciones no es necesario tanto volumen de combustible. Si sumamos todas esos momentos en en los que se derrocha gasolina, el ahorro es considerable.

Mayor rendimiento

Otro de los problemas de la carburación, aunque sea reconocido como un sistema de competición es que, en el fondo, el rendimiento no es del todo bueno. Básicamente, la gasolina se introduce en los cilindros a chorro, es decir, no cubre toda la superficie por igual. La inyección permite cubrir todas las zonas de la cámara interna, donde van alojados los cilindros, consiguiendo así una explosión armónica. En definitiva, esto consigue aumentar el par motor.

Menos contaminación

Los gases que expulsan los motores de inyección son menos contaminantes. Al suministrarse la gasolina en proporciones adecuadas, los gases son más refinados y controlados. De ahí viene la típica expresión de “va rico en gasolina”. Si el lector tiene la oportunidad de ver un coche de carburación, los olores del escape a veces van algo cargados y es exactamente ese el principio por el que se rige dicho comentario.

Mejora el arranque y el calentamiento del motor

Por último, pero no menos importante, los motores de inyección logran incrementar antes la temperatura del motor gracias al correcto suministro de combustible. Los motores de carburación al distribuir desde el momento de arranque, grandes cantidades de gasolina, no consiguen un arranque rápido, pues no cubren bien todas las superficies desde el principio y, además, el ralentí es muy inestable. Y cuando un motor va a tirones, necesitará mucho tiempo para alcanzar su temperatura adecuada de funcionamiento.

Qué sistemas de inyección hay en el mercado

1. Ubicación de los inyectores

Inyección directa BoschBásicamente, existen dos maneras de colocar los inyectores, que son las más usadas:

Inyección directa

Este sistema inyecta directamente el combustible en la cámara de combustión. Generalmente, estos inyectores van ubicados en la parte más próxima al bloque del motor, en la zona final de los colectores de admisión. De esta forma entra directamente en la cámara del bloque y es ahí, donde se mezcla la gasolina con el aire. Hoy en día, es el método más usado.

Inyección indirecta

Este sistema ubica los inyectores (no suelen ser más de dos) en el propio colector de admisión. Es importante no confundirlo con el sistema de carburación que, aunque también va alojado en la admisión, no incorpora ningún inyector. Por tanto, el inyector actúa en contacto directo con el aire y entra al bloque en forma de mezcla. Este tipo de sistemas no se usa demasiado en la actualidad, aunque si lo incorporan los motores de baja cilindrada como por ejemplo en el Peugeot 108.

2. Número de inyectores

Este apartado va estrechamente relacionado con la ubicación de inyectores, pero muestra alguna diferencia.

Inyección monopunto

La inyección monopunto, hace referencia a los sistemas que utilizan un solo inyector. Obviamente, siempre va ubicado en el colector de admisión, pues no puede inyectar directamente en la cámara, porque se necesitaría un inyector por cada cilindro. En resumen, es un sistema de inyección indirecta como el que acabamos de explicar.

Inyección multipunto

En este caso, la inyección multipunto tiene tantos inyectores como cilindros. La gran diferencia, reside en que la inyección del combustible puede ser tanto directa como indirecta. Pudiéndose ubicar en la parte final de colector de admisión, para que el flujo vaya directo a la cámara del motor, o colocarse en los colectores de admisión en una zona próxima, en la que se mezcle con el aire antes de entrar en la zona interior donde están los cilindros. Este sistema lo incorporan la mayoría de los vehículos de gama media y alta. Se trata de la opción de inyección directa la más popular.

3. Según las veces que inyecten

Rampa inyectoresEn este apartado, volvemos a segmentar los inyectores, pero en este caso según el número de veces que suministren el combustible. Por lo que los sistemas de inyección de combustible son los siguientes:

Inyección continua

Como su propio nombre indica, el suministro de combustible se hace sin pausas Solamente se regula el flujo, pero la inyección es constante. Es decir, aunque esté a ralentí el motor, se inyecta una pequeña dosis de combustible.

Inyección intermitente

Este sistema es totalmente electrónico. Funciona en base a las órdenes de la centralita. Los inyectores trabajan de forma intermitente pero, a diferencia de la inyección continua, puede parar de suministrar en caso de que el motor no lo requiera. Es el sistema más usado y, a su vez, se divide en tres tipos:

1. Secuencial

La inyección intermitente secuencial, inyecta combustible a cada cilindro por separado, mediante un control exhaustivo por parte de la centralita, apelando así a la pura eficiencia.

2. Semisecuencial

Al igual que la inyección secuencial, la semisecuencial sigue el mismo principio, pero en este caso se hace de dos en dos. Es decir, es un motor de cuatro cilindros, suministra el combustible primero a los cilindros uno y dos, seguido de una inyección en los cilindros tres y cuatro (las combinaciones pueden ser variadas).

3. Simultánea

Este último sistema intermitente, es usado en los motores más potentes por norma general. Utilizando las ventajas del sistema intermitente, en este caso, la inyección se realiza sobre todos los cilindros al mismo tiempo. No se separan, sino que cuando la centralita da la orden de que el motor necesita combustible, estos simplemente esparcen el flujo por todos los cilindros.

4. Mecanismos de inyección

Sistema de inyección mecánica

El sistema de inyección mecánico, apareció en 1932 para motores de la aviación, pero no llegaron a los vehículos hasta el año 1945. Un sistema que carece de electrónica al igual que el carburador. Los inyectores trabajan mediante la presión sometida por parte de un dosificador, una especie de distribuidor que reparte la gasolina por los inyectores que distribuyen la gasolina de forma simultánea, determinado por el caudalímetro.

Hoy en día no se suele utilizar, ya que no es tan eficiente como un sistema electrónico.

Sistemas de inyección electrónica

El primer sistema de inyección electrónica se comercializó en 1967, con el D-Jetroninc de Bosch. A lo largo de los años, este lanzamiento supuso la culminación de los sistemas de inyección. Se han seguido desarrollando hasta conseguir la más pura eficiencia. A diferencia de los sistemas KE-Jetronic, un híbrido entre un sistema mecánico y eléctrico, este aprovecha la tecnología al máximo para distribuir correctamente en combustible en el momento adecuado. Es por ello que los sistemas de la actualidad se basan en este sistema.

Fuentes: Aficionados a la mecánica, Bosch.