¿Cuál es la diferencia entre un inyector y un carburador?
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Existen diferentes formas de llenar el volumen de trabajo de los cilindros de un motor de combustión interna con una mezcla combustible. De acuerdo con el principio de mezclar gasolina con aire, se pueden dividir condicionalmente en carburador e inyección. Existen diferencias fundamentales entre ellos, aunque el resultado del trabajo es aproximadamente el mismo, pero también hay diferencias cuantitativas en la precisión de la dosificación.
A continuación, consideraremos con más detalle las ventajas y desventajas de un sistema de potencia de motor de gasolina.
El principio de funcionamiento del motor carburador.
Para crear condiciones para la combustión en el cilindro, la gasolina debe mezclarse con aire. La composición de la atmósfera contiene oxígeno, que es necesario para la oxidación de los hidrocarburos de gasolina con la liberación de una gran cantidad de calor.
Los gases calientes tienen un volumen mucho mayor que la mezcla original, tienden a expandirse, aumentan la presión sobre el pistón, que empuja el cigüeñal del cigüeñal y lo hace girar. Así, la energía química del combustible se convierte en energía mecánica que impulsa al automóvil.
El carburador es necesario para la atomización fina de la gasolina y su mezcla con el aire que ingresa al cilindro. Al mismo tiempo, la composición se dosifica, ya que para la ignición y la combustión normales se necesita una composición de masa bastante estricta.
Para ello, además de los propios pulverizadores, los carburadores disponen de varios sistemas de dosificación, cada uno de los cuales se encarga de un determinado modo de funcionamiento del motor:
- dosificación principal;
- sistema inactivo;
- un dispositivo de arranque que enriquece la mezcla en un motor frío;
- una bomba aceleradora que agrega gasolina durante la aceleración;
- econostato de modos de potencia;
- controlador de nivel con cámara de flotador;
- sistemas de transición de carburadores multicámara;
- varios economizadores que regulan y limitan las emisiones nocivas.
Cuanto más complejo es el carburador, más de estos sistemas tiene, por lo general son controlados hidráulica o neumáticamente, aunque en los últimos años se han comenzado a utilizar dispositivos electrónicos.
Pero se ha conservado el principio básico: la emulsión de combustible formada por el trabajo conjunto de los chorros de aire y combustible se introduce en el flujo de aire aspirado por los pistones a través de los atomizadores de acuerdo con la ley de Bernoulli.
Características del sistema de inyección.
La principal diferencia entre los inyectores, o más precisamente, los sistemas de inyección de combustible, era el suministro de gasolina a presión.
La función de la bomba de combustible ya no se limita a llenar la cámara del flotador, como ocurría en el carburador, sino que se ha convertido en la base para dosificar la cantidad de gasolina suministrada a través de los inyectores al colector de admisión o incluso directamente a las cámaras de combustión.
Existen sistemas de inyección mecánicos, electrónicos y mixtos, pero tienen el mismo principio: la cantidad de combustible por ciclo de operación se calcula y mide estrictamente, es decir, no hay una conexión directa entre el caudal de aire y el consumo de ciclo de gasolina.
Ahora solo se utilizan sistemas de inyección electrónica, donde todos los cálculos los hace una microcomputadora que tiene varios sensores y regula continuamente el tiempo de inyección. La presión de la bomba se mantiene estable, por lo que la composición de la mezcla depende únicamente del tiempo de apertura de las electroválvulas de los inyectores.
Ventajas de un carburador
La ventaja de un carburador es su simplicidad. Incluso los diseños más primitivos de motocicletas y automóviles antiguos desempeñaban regularmente su función de impulsar los motores.
Una cámara con un flotador para estabilizar la presión en el chorro de combustible, un canal de aire del emulsionante con un chorro de aire, un atomizador en el difusor y listo. A medida que aumentaron los requisitos para los motores, el diseño se volvió más complicado.
Sin embargo, la primitividad fundamental le dio una ventaja tan importante que aún se conservan carburadores en algunos lugares, en las mismas motocicletas o vehículos todo terreno. Esto es confiabilidad y mantenibilidad. No hay nada que romper allí, la obstrucción puede convertirse en el único problema, pero puede desmontar y limpiar el carburador en cualquier condición, no se requieren piezas de repuesto.
Ventajas del inyector
Pero una serie de deficiencias de tales atomizadores condujeron gradualmente a la aparición de inyectores. Todo empezó por un problema que se presenta en la aviación, cuando los carburadores se negaban a funcionar con normalidad durante los golpes de avión o incluso profundos balanceos. Después de todo, su forma de mantener una determinada presión sobre los chorros se basa en la gravedad, y esta fuerza siempre se dirige hacia abajo. La presión de la bomba de combustible del sistema de inyección no depende de la orientación espacial.
La segunda propiedad importante del inyector fue la alta precisión de dosificación de la composición de la mezcla en cualquier modo. El carburador no es capaz de esto, por complicado que sea, y los requisitos ambientales crecían cada año, la mezcla tenía que quemarse por completo y de la manera más eficiente posible, lo que también requería la eficiencia.
La precisión ganó particular importancia con la llegada de los convertidores catalíticos, que sirven para quemar sustancias nocivas en el escape, cuando la regulación de combustible de mala calidad conduce a su falla.
La alta complejidad y la disminución asociada en la confiabilidad del sistema se compensaron con la estabilidad y durabilidad de los componentes electrónicos que no contienen piezas de desgaste, y las tecnologías modernas permiten crear bombas y boquillas suficientemente confiables.
Cómo distinguir un coche de inyección de un carburador
En la cabina, se puede notar inmediatamente la presencia de una perilla de control para el sistema de arranque del carburador, también llamado de succión, aunque también hay arrancadores donde esta perilla está ausente.
La unidad de inyección mono es muy fácil de confundir con un carburador, exteriormente son muy similares. La diferencia es la ubicación de la bomba de combustible, en el carburador se encuentra en el motor y en el inyector se apaga en el tanque de gasolina, pero ya no se usan inyecciones individuales.
La inyección de combustible multipunto tradicional se define por la ausencia de un módulo de suministro de combustible común, solo hay un receptor de aire que suministra aire desde el filtro al colector de admisión, y en el colector mismo hay boquillas electromagnéticas, una por cilindro.
Aproximadamente de manera similar, se organiza la inyección directa de combustible, solo que las boquillas están en la cabeza del bloque, como bujías, y el combustible se suministra a través de una bomba de alta presión adicional. Muy similar al sistema de potencia de los motores diesel.
Para el conductor, el sistema de inyección de energía es una ventaja indudable. No es necesario manipular adicionalmente el sistema de arranque y el pedal del acelerador, el cerebro electrónico es responsable de la mezcla en cualquier condición y lo hace con precisión.
Por lo demás, el respeto por el medio ambiente del inyector es importante, prácticamente solo se liberan dióxido de carbono y vapor de agua relativamente inofensivos desde el sistema de escape al medio ambiente, por lo que los carburadores en los automóviles son irremediablemente una cosa del pasado.
