El dispositivo y el principio de funcionamiento de la inyección de combustible multipuerto MPI.

Los sistemas de inyección de combustible presurizados han evolucionado desde simples dispositivos mecánicos hasta sistemas distribuidos controlados electrónicamente que dosifican combustible individualmente en cada cilindro del motor. La abreviatura MPI (Multi Point Injection) se utiliza para indicar el principio de suministro de gasolina mediante inyectores electromagnéticos al colector de admisión, lo más cerca posible del exterior de la válvula de admisión. Actualmente, esta es la forma más común y masiva de organizar el suministro de energía de los motores de gasolina.

Qué está incluido en el sistema

El objetivo principal de esta construcción fue la dosificación precisa del suministro cíclico de combustible, es decir, el cálculo y corte de la cantidad de gasolina requerida, dependiendo de la masa de aire suministrada a los cilindros y otros parámetros importantes del motor actual. Esto está garantizado por la presencia de los componentes principales:

• la bomba de combustible generalmente se encuentra en el tanque de gasolina;
• regulador de presión y línea de combustible, puede ser simple o doble, con drenaje de retorno de combustible;
• rampa con inyectores (inyectores) controlados por impulsos eléctricos;
• unidad de control del motor (ECU), de hecho, es una microcomputadora con periféricos avanzados, memoria permanente, regrabable y de acceso aleatorio;
• numerosos sensores que monitorean los modos de operación del motor, la posición de los controles y otros sistemas del vehículo;
• actuadores y válvulas;
• complejo de software y hardware de control de encendido, totalmente integrado en el ECM.
• medios adicionales para reducir la toxicidad.

El equipo se distribuye por todo el interior del automóvil desde la cajuela hasta el compartimiento del motor, los nodos están conectados por cableado eléctrico, buses de datos de computadora, líneas de combustible, aire y vacío.

Funcionamiento de las unidades individuales y del equipo en su conjunto

La gasolina se suministra desde un tanque presurizado por una bomba eléctrica ubicada allí. El motor eléctrico y la parte de la bomba funcionan en el entorno de la gasolina, también se enfrían y lubrican con ella. La seguridad contra incendios está garantizada por la falta de oxígeno necesario para la ignición; una mezcla con aire enriquecido con gasolina no se enciende por una chispa eléctrica.

Después de la filtración de dos etapas, la gasolina ingresa al riel de combustible. La presión en él se mantiene estable con la ayuda de un regulador integrado en la bomba o el riel. El exceso se drena de nuevo al tanque.

En el momento oportuno, los electroimanes de los inyectores, fijados entre la rampa y el colector de admisión, reciben una señal eléctrica de los drivers del ECM para abrirse. El combustible presurizado en realidad se inyecta en la válvula de admisión, rociándose y evaporándose simultáneamente. Dado que la caída de presión en el inyector se mantiene estable, la cantidad de gasolina suministrada está determinada por el tiempo de apertura de la válvula del inyector. El programa del controlador tiene en cuenta el cambio de vacío en el colector.

El tiempo de apertura de la boquilla es un valor calculado sobre la base de los datos recibidos de los sensores:

• caudal másico de aire o presión absoluta del colector;
• temperatura del gas de admisión;
• grado de apertura del acelerador;
• presencia de signos de combustión por detonación;
• temperatura del motor;
• frecuencia de rotación y fases de la posición del cigüeñal y árboles de levas;
• la presencia de oxígeno en los gases de escape antes y después del convertidor catalítico.

Además, el ECM recibe información de otros sistemas del vehículo a través del bus de datos, proporcionando respuesta del motor en diversas situaciones. El programa de bloques mantiene continuamente el modelo matemático de par del motor. Todas sus constantes están escritas en mapas de modos multidimensionales.

Además del control de inyección directa, el sistema proporciona el funcionamiento de otros dispositivos, bobinas y bujías, ventilación del tanque, estabilización térmica y muchas otras funciones. El ECM tiene hardware y software para realizar autodiagnósticos y brindar al conductor información sobre la ocurrencia de errores y mal funcionamiento.

Actualmente, solo se utiliza la inyección por fases individual para cada cilindro. En el pasado, los inyectores trabajaban simultáneamente o en pares, pero esto no optimizaba los procesos en el motor. Después de la introducción de los sensores de posición del árbol de levas, cada cilindro recibió un control e incluso un diagnóstico por separado.

Características características, ventajas y desventajas.

Puede distinguir MPI de otros sistemas de inyección por la presencia de boquillas individuales con una rampa común dirigida al colector. La inyección de un solo punto tenía un solo inyector que tomaba el lugar del carburador y era similar en apariencia a este. La inyección directa en las cámaras de combustión tiene boquillas que se asemejan a un equipo de combustible diesel con una bomba de alta presión instalada en la cabeza del bloque. Aunque en ocasiones, para compensar las carencias de la inyección directa, se suministra con una rampa de funcionamiento en paralelo para suministrar parte del combustible al colector.

La necesidad de organizar una combustión más eficiente en los cilindros condujo al desarrollo del equipo MPI. El combustible ingresa a la mezcla lo más cerca posible de la cámara de combustión, se atomiza y evapora de manera efectiva. Esto le permite trabajar en las mezclas más pobres, asegurando la eficiencia.

El control de alimentación computarizado preciso hace posible cumplir con los estándares de toxicidad cada vez mayores. Al mismo tiempo, los costos de hardware son relativamente bajos, las máquinas con MPI son más baratas de fabricar que con sistemas de inyección directa. Mayor y durabilidad, y las reparaciones cuestan menos. Todo esto explica el predominio abrumador de MPI en los automóviles modernos, especialmente en las clases económicas.