Motor FSI: ¿qué es? El principio de funcionamiento, ajuste y diferencias con otros motores de combustión interna.
La principal diferencia en el diseño de las unidades de potencia FSI de otros dispositivos de combustión mecánica radica en el suministro de gasolina a alta presión a través de la boquilla directamente a la cámara de combustión.
En el laboratorio de la empresa Mitsubishi se desarrolló un motor de automóvil que utiliza tecnología FSI, y hoy en día dichos motores ya están instalados en muchas marcas de automóviles de varios fabricantes europeos, estadounidenses y japoneses. Volkswagen y Audi son legítimamente considerados líderes en la producción de unidades de potencia FSI, casi todos cuyos automóviles ahora están equipados con estos motores. Además de ellos, dichos motores, pero en menor volumen, están instalados en sus automóviles: BMW, Ford, Mazda, Infiniti, Hyundai, Mercedes-Benz y General Motors.
El uso de motores FSI reduce significativamente las emisiones nocivas de los automóviles y reduce el consumo de combustible en un 10-15%.
La principal diferencia con los diseños anteriores.
Una característica distintiva importante del FSI es la presencia de dos sistemas de combustible secuenciales que suministran gasolina. El primero es un sistema de retorno de combustible de circulación constante y baja presión que conecta el tanque de gasolina, la bomba de circulación, el filtro, el sensor de control y la tubería de suministro de gasolina al segundo sistema.
El segundo circuito suministra combustible al inyector para atomización y suministro a los cilindros para combustión y, como resultado, trabajo mecánico.
El principio de funcionamiento de los contornos.
La tarea del primer circuito de circulación es suministrar combustible al segundo. Proporciona una circulación constante de combustible entre el tanque de combustible y el dispositivo de inyección de gasolina, que se instala como una boquilla rociadora.
El mantenimiento del modo de circulación constante lo proporciona una bomba ubicada en el tanque de gasolina. El sensor instalado monitorea constantemente el nivel de presión en el circuito y transmite esta información a la unidad electrónica que, si es necesario, puede cambiar el funcionamiento de la bomba para un suministro estable de gasolina al segundo circuito.
La tarea del segundo circuito es asegurar el suministro de la cantidad requerida de combustible atomizado en las cámaras de combustión del motor.
Para ello incluye:
- una bomba de suministro de tipo émbolo para crear la presión de combustible necesaria cuando se suministra a la boquilla;
- un regulador instalado en la bomba para garantizar el suministro de combustible medido;
- sensor de control de cambio de presión;
- boquilla para rociar gasolina durante la inyección;
- rampa de distribución;
- válvula de seguridad, para proteger los elementos del sistema.
La coordinación del trabajo de todos los elementos es proporcionada por un dispositivo de control electrónico especial a través de actuadores. Para obtener una mezcla combustible de alta calidad, se instalan un medidor de flujo de aire, un regulador de flujo de aire y unidades de control de compuertas de aire. Los dispositivos electrónicos de control proporcionan la relación de la cantidad de combustible atomizado y el aire requerido para su combustión, especificado por el programa.
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Principio de ajuste
En el funcionamiento del motor FSI, existen tres modos de formación de una mezcla combustible, según la carga del motor:
- estequiométrico homogéneo, diseñado para la operación de la unidad de potencia a altas velocidades y cargas pesadas;
- homogéneo homogéneo, para funcionamiento motorizado en modos medios;
- en capas, para el funcionamiento del motor a velocidades medias y bajas.
En el primer caso, la posición del amortiguador de aire del acelerador se determina según la posición del acelerador, los amortiguadores de admisión están completamente abiertos y la inyección de combustible se produce en cada carrera del motor. El coeficiente de exceso de aire para la combustión del combustible es igual a uno y la combustión más eficiente se logra en este modo de operación.
A velocidades medias del motor, la válvula de mariposa se abre por completo y las válvulas de admisión se cierran, como resultado, la relación de exceso de aire se mantiene en 1,5 y se puede mezclar hasta un 25 % de los gases de escape con la mezcla de combustible para un funcionamiento eficiente.
En la carburación estratificada, las aletas de admisión se cierran y la válvula de mariposa se cierra y se abre según la carga del motor. El coeficiente de exceso de aire está en el rango de 1,5 a 3,0. El exceso de aire restante en este caso desempeña el papel de un aislante térmico eficaz.
Como puede ver, el principio de funcionamiento del motor FSI se basa en cambiar la cantidad de aire suministrado para la preparación de una mezcla combustible, siempre que el combustible se suministre directamente a la cámara de combustión a través de una boquilla rociadora. El suministro de combustible y aire está controlado por sensores, actuadores y una unidad electrónica de control del motor.
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