Realmente los Sistemas de Inyección Mecánico y Eléctronico difieren muy poco entre sí. En este avance de AUTOXUGA referido al Sistema mecánico, tal como el K-Jetronic, se basa en que un PLATILLO al elevarse por el efecto de la DEPRESIÓN que se genera al bajar los Pistones, va a levantar el émbolo del Dosificador de Combustible y, según su posición, va a dejar pasar más o menos gasolina hacia los Inyectores.
Para que la dosificación de Aire-Gasolina sea la correcta, se añaden ciertos elementos que actúan en función de la Temperatura, Tensión y Depresión .
El Sistema KE-Motronic y otros, se diferencian en que van a disponer de muchos más Sensores conectados a una Unidad Central Electrónica (UCE) y según reciba valores de más o menos Resistencia, la UCE se encargará de dosificar más o menos Combustible hacia los Inyectores. La UCE también se encargará de adelantar o retrasar el salto de chispa en las Bujias según sean los requerimientos del motor.
Las diferencias básicas entre el K-Jetronic (sistema mecánico) y los electrónicos (KE-Jetronic; KE-III-Jetronic; KE-Motronic, etc.) se debe, a que estos últimos van provistos de unas RESISTENCIAS que según varien en valores, la UCE interpretará que se están abriendo o cerrando unos MECANISMOS, o bien que existe poca o mucha Depresión ó Temperatura, y a partir de esas condiciones, la UCE dejará salir más o menos Combustible o avanzará más o menos el Encendido.
Por tanto, y según consta en AUTOXUGA en nuestros Sistemas Informáticos, tenemos, que el Plato Sonda Volumétrico de los SISTEMAS ELECTRÓNICOS irá provisto de un POTENCIÓMETRO (una Resistencia variable), y además, a los Sistemas Electrónicos se le pone una Válvula Estabilizadora del Ralentí en lugar de Corredera de Aire Adicional que funciona de manera distinta, aunque bastante parecida. La CORREDERA DE AIRE ADICIONAL es un sistema eléctrico convencional, mientras que la VALVULA ESTABILIZADORA DEL RALENTÍ trabaja en función de la TENSIÓN que le envíe la UCE y según las rpm o cargas que actúan sobre el motor (Resistencias, Tensiones, Temperaturas, etc).
Por tanto, tenemos, que el Plato Sonda Volumétrico de los SISTEMAS ELECTRÓNICOS irá provisto de un POTENCIÓMETRO (una Resistencia variable), y además, a los Sistemas Electrónicos se le pone una Válvula Estabilizadora del Ralentí en lugar de Corredera de Aire Adicional que funciona de manera distinta, aunque bastante parecida. La CORREDERA DE AIRE ADICIONAL es un sistema eléctrico convencional, mientras que la VALVULA ESTABILIZADORA DEL RALENTÍ trabaja en función de la TENSIÓN que le envíe la UCE y según las rpm o cargas que actúan sobre el motor (Resistencias, Tensiones, Temperaturas, etc).
K-Jetronic;
INTRODUCCIÓN:
La Inyección mecánica K-Jetronic necesita para su funcionamiento unos componentes que se señalan en la figura (sin mencionar el Combustible), y que son: Bomba Eléctrica de Combustible; Acumulador de Presión; Filtro de Combustible; Dosificador de Combustible (va en un cuerpo-anexo al Plato Medidor de Caudal de Aire) que lleva incorporado un Regulador Presión del Sistema; Regulador de Fase de Calentamiento; Corredera de Aire Adicional; Válvula de Arranque en Frio; Inyectores; Termoconmutador de Tiempo; y en sistemas más modernos (a partir del año 1984), Conmutador de Salto a Presión que en este caso deberá llevar un Interruptor de Ralentí.
FUNCIONAMIENTO:
Al bajar el Pistón dentro del Cilindro, se produce una DEPRESIÓN que levanta el Plato Medidor de Caudal de Aire (que por estar solidario con el brazo que mueve el émbolo de mando), se encarga de dejar pasar más o menos caudal de Combustible a los Inyectores, haciendo que se aumente o disminuya la dosificación de combustible a los Cilindros a través de éstos (los Inyectores).
Fijémonos, que cuando se eleva el émbolo de mando, la presión del combustible que exista en el sistema saldrá contínuamente a través de los Inyectores mientras estos no corten el suministro en función de la presión de tarado que tengan, que suele oscilar entre 2,5 y 3,5 bar y esto lo hace resaltar AUTOXUGA. Viene a ser más o menos como hacen los Carburadores que inyectan constantemente combustible, pero en este caso, se necesita de depresión (presión inferior a 1 bar) para que en el DIFUSOR (estrechamiento en el que se produce efecto Venturi por reducción Sección y aumento Velocidad) del Carburador, se pueda absorber combustible de la cuba para introducirlo en los cilindros.
Dosificador de Combustible:
Según sea la posición del Plato Medidor Caudal de Aire, el brazo de palanca del Medidor elevará más o menos al Embolo de Mando para dejar salir más o menos combustible hacia los Inyectores. Los muelles actúan sobre las Membranas metálicas creando un pequeño abombamiento favoreciendo que salga más Combustible. Los conjuntos de Muelle y Membrana se conocen como Válvulas de Presión Diferencial. Se valoran las cotas siguientes.
La carrera en vacío (holgura) del Plato Medidor de Caudal de Aire deberá estar comprendida entre un mínimo de 0,5 mm y un máximo de 3,0 mm medidos hasta el borde del cono Difusor de aire, ajustándose esta medida en el Dosificador de Combustible y procurando que sobresalga unos 0,6 mm el Tornillo central del Dosificador sobre el collar de la Tuerca Exagonal. La comprobación inicial y en reposo para el ajuste del Platillo Medidor Caudal de Aire debe quedar a 1,9 mm por debajo del borde del cono del Difusor.
FUNCIONAMIENTO:
Cuando se eleva el Plato Medidor de Caudal de Aire por efecto de la Depresión creada en los Cilindros, debido al brazo de palanca del Medidor, es empujado hacia arriba el Embolo de Mando, y las Ranuras (una por cada cilindro) del Embolo de Mando, dejan pasar más combustible a la parte superior de la Membrana, y la combinación de la Presión del Combustible que le envía el Acumulador de Presión y la fuerza del muelle, vencen las Membranas y, en estas condiciones, saldrá màs Combustible hacia los Inyectores.
REGULACIÓN DE LA PRESIÓN DEL SISTEMA:
Se puede limitar la Presión del Sistema según se pongan mas ó menos arandelas (una arandela de 0,5 mm modifica 0,3 bar aprox.) para que el muelle de la Válvula del Regulador Presión del Sistema haga más o menos fuerza sobre la Válvula, controlándose el Retorno de Combustible al Retorno.
Se trata de conseguir presiones de 4,5 a 5,5 ó máximo 6 bar.
Para REGULAR la Presión de Mando de todo el Sistema debe tenerse en cuenta el Combustible que retorna al Depósito a través del Regulador de Fase de Calentamiento y que deja pasar la Válvula Reguladora Presión del Sistema, que con motor al Ralentí y dependiendo de su Temperatura, deberá obtenerse a 20 ºC = 1,0 a 1,5 bar; a 25 ºC entre 1,2 a 1,7 bar, y a 30 ºC debería conseguirse entre 1,5 y 2,2 bar. Comprobaciones con MOTOR FRIO. Ver detalles más abajo.
Regulador Fase de Calentamiento
El Regulador Fase de Calentamiento sirve para enriquecer de Combustible la Mezcla durante el calentamiento del motor y con ello se compensa la cantidad de combustible que se condensa en las paredes frias del conjunto de la admisiòn, enriqueciéndose la mezcla mientras el motor está frio y en fase de calentamiento.
FUNCIONAMIENTO:
Con el motor FRIO, el resorte Bimetal presiona sobre el MUELLE de la Válvula dejando pasar más Combustible al Retorno. En estas condiciones, en la cabeza del Embolo de Mando habrá MENOS PRESIÓN y se eleva un poco más, así como también se eleva el Plato Medidor Caudal de Aire, enriqueciéndose la mezcla por llegar más Combustible a los Inyectores.
Por efecto de la Tensión (Voltios) que llega a la Resistencia que rodea el Bimetal y también por efecto de la temperatura del motor, el Bimetal descarga su presión sobre el Muelle de la Válvula y se corta el paso casi libre de Combustible al Retorno, y de esta manera, queda fijada la PRESIÓN a la que debe trabajar el Sistema K-Jetronic que deberá regularse por medio de ARANDELAS (0,5 mm varían aproximadamente 0,3 bar) en la Válvula Reguladora de la Presión del Sistema.
En algunos K-Jetronic, el Regulador Fase de Calentamiento lleva unas conexiones a Depresión y Presión atmosférica que sirven para REGULAR la Marcha al Ralentí, Carga Parcial y Plena Carga. Con MUCHA Depresión (caso del motor al Ralentí según figura izquierda), el Muelle presiona sobre la base de la Válvula y sube la Membrana, DESCARGANDO menos Combustible al Retorno, lo que hace que ENCIMA del Embolo de Mando exista MÁS presión y no pueda elevarse tanto, y de esta manera, llegará MENOS Combustible a los Inyectores empobreciendose la mezcla. Con Presión atmosférica o cercana a ella, se DESCARGA presión al Retorno y el Embolo de Mando se eleva más, enriqueciéndose la mezcla por salir más Combustible hacia los Inyectores y por elevarse más el Plato Medidor del Caudal de Aire.
PRESIONES EN EL CIRCUÍTO:
Como norma básica recomendada deben obtenerse los valores:
Presión de Mando (con Motor FRIO y DESCONECTANDO los enchufes del Regulador Fase Calentamiento y Corredera Aire Adicional): Se MEDIRÁ encima de la MEMBRANA y deberán obtenerse unos valores según esté la Temperatura del Regulador Fase de Calentamiento que estando a 20 ºC tendrá que haber = 1,0 a 1,5 bar; a 25 ºC = 1,2 a 1,7 bar, y a 30 ºC = 1,5 a 2,2 bar.
Presión de Mando (con Motor CALIENTE debiendo CONECTARSE los enchufes del Regulador Fase Calentamiento y Corredera Aire Adicional): Se MEDIRÁ igual que con motor Frio pero el Regulador Fase de Calentamiento deberá estar por encima de 25 ºC. Transcurridos 2 ó 3 minutos deberá estar la Presión de Mando entre 3,4 a 3,8 bar, o como mínimo alcanzarla antes de 5 minutos.
Presión del Sistema: Se MIDE de la MEMBRANA para abajo. Deberá obtenerse entre 4,5 y 5,5 bar, admitiéndose un máximo de 6 bar.
Presión de Retención: Después de transcurridos 10 minutos deberá MANTENER el Sistema unas presiones de 1,8 a 3,3 bar, y transcurridos 25 minutos deberá haber en el Sistema una Presión de 1,5 a 2,5 bar. En caso de no obtenerse estas Presiones deberá comprobarse el Acumulador de Presión o FUGAS en las Válvulas del Filtro ó Bomba de Combustible.
Acumulador de Presión
El Acumulador de Presión facilita el ARRANQUE en CALIENTE porque mantiene el combustible a presión dentro del Sistema.
Después de apagado el motor y al cabo de 10 minutos, deberá permanecer en el circuíto una Presión de Retención entre 1,8 y 3,3 bar, y al cabo de 25 minutos, la Presión no deberá ser inferior a 1,5 ó 2,5 bar.
FUNCIONAMIENTO:
Al arrancar el motor, la Bomba Eléctrica de Combustible llena de combustible la cámara del Acumulador, y la MEMBRANA se comprime hasta el tope, ejerciendo presión sobre el muelle, y debido a la presión que ejerce el muelle, se tendrá PRESIÓN en el Sistema durante el tiempo que se indica más arriba.
La presión que se ejerce sobre el Combustible, elimina en forma apreciable la formación de burbujas en el Sistema y mejora el Arranque en Caliente.
La Bomba Eléctrica de Combustible debe poseer una Válvula Anti-Retorno (ó de retroceso), para evitar que el combustible Retorne al Depósito.
CONTROL PRESIÓN del SISTEMA y REGULACIÓN:
Se colocará un Manómetro con escala de 0 a 10 bar, según se aprecia en la figura, y comprobamos que existan las siguientes presiones:
Presión de Mando (con Motor FRIO y DESCONECTANDO los enchufes del Regulador Fase Calentamiento y Corredera Aire Adicional): Se MEDIRÁ encima de la MEMBRANA y deberán obtenerse unos valores según esté la Temperatura del Regulador Fase de Calentamiento que estando a 20 ºC tendrá que haber = 1,0 a 1,5 bar; a 25 ºC = 1,2 a 1,7 bar, y a 30 ºC = 1,5 a 2,2 bar.
Presión de Mando (con Motor CALIENTE debiendo CONECTARSE los enchufes del Regulador Fase Calentamiento y Corredera Aire Adicional): Se MEDIRÁ igual que con motor Frio pero el Regulador Fase de Calentamiento deberá estar por encima de 25 ºC. Transcurridos 2 ó 3 minutos deberá estar la Presión de Mando entre 3,4 a 3,8 bar, o como mínimo alcanzarla antes de 5 minutos.
Presión del Sistema: Se MIDE de la MEMBRANA para abajo. Deberá obtenerse entre 4,5 y 5,5 bar, admitiendose un máximo de 6 bar.
El AJUSTE de la Presión del Sistema se consigue QUITANDO ó AÑADIENDO arandelas según se indica en la figura.
Corredera Aire Adicional y Estabilizadora Ralentí
La Corredera de Aire Adicional al igual que hace la VÁLVULA ESTABILIZADORA DEL RALENTÍ se encarga de proporcionar AIRE a través de una desviación que existe JUNTO a la Mariposa para permitir pasar Aire desde ANTES a DESPUÉS de la mariposa, y con ello conseguir, que se levante un poco más el Plato Medidor de Caudal de Aire, elevándose también un poco más el Embolo de Mando, y así se ENRIQUECE la mezcla (Aire-Combustible) para un buen funcionamiento en frio del motor.
FUNCIONAMIENTO:
Con el motor Frío y al dar al arranque, se deja pasar AIRE desde ANTES a DESPUÉS de la Mariposa, y este Aire que es medido por el Plato Medidor de Caudal de Aire, hace que se levante algo más el Embolo de Mando, y la mezcla Aire-Combustible queda enriquecida mientras no se vaya CERRANDO el paso de Aire ADICIONAL por efecto del CALENTAMIENTO de la Resistencia que hace que la TIRA de BIMETAL se vaya cerrando hasta que consiga BLOQUEAR totalmente el paso de este Aire Adicional.
Al cabo de cierto tiempo de actuar la Tensión (Voltios) sobre la Resistencia de Calentamiento de la Tira Bimetal, se anulará el paso del Aire desde ANTES a DESPUÉS de la Mariposa. Observemos entonces, que la Tira Bimetal va a anular (dejar de pasar aire desde Antes a Después de la Mariposa), por DOS efectos distintos: Tensión (voltios) a través de la Resistencia, y por efecto de la Temperatura del Motor. Ambos efectos BLOQUEAN el paso del Aire.
Diferencias entre CORREDERA y ESTABILIZADORA:
La DIFERENCIA fundamental entre Corredera Aire Adicional y Válvula ESTABILIZADORA del Ralentí estriba, en que la primera actúa en base a una Tensión constante (Voltios) que recibe a través del Conmutador de Encendido y funciona solamente mientras el motor está FRÍO mientras que la ESTABILIZADORA DEL RALENTÍ va a dejar pasar MÁS ó MENOS Aire en función de la TENSIÓN VARIABLE que reciba de una UCE (Unidad Central Electrónica) que le enviará más o menos Tensión dependiendo de la CARGA a la que esté sometido el Motor en cada momento.
La ESTABILIZADORA de RALENTÍ se instaló a partir de los KE-Jetronic, y es la que se monta actualmente en los KE-III-Jetronic; KE-Motronic, etc.
Termoconmutador de Tiempo:
Siendo la Temperatura del líquido refrigerante inferior a 35ºC el contacto BIMETAL en el Termoconmutador de Tiempo está cerrado y la Válvula de Arranque en Frio recibe Masa ó Negativo (-) desde el Termoconmutador. Al dar al Encendido, se envía Tensión (12v) a la Válvula de Arranque en Frio y por tal motivo (al recibir + y -) inyecta combustible adicional en el arranque.
A la vez que el Conmutador de Encendido envía Tensión (15)+ a la Válvula de Arranque en Frio, también en ese instante, el Motor de Arranque suministra Tensión (50)+ a la Resistencia que envuelve la lámina bimetálica del Termoconmutador, que al cabo de 2 a 8 segundos, abre el contacto bimetálico, interrumpiendo el envío de Masa (-) hacia la Válvula de Arranque en Frio y Resistencia Termoconmutador, cerrándose de nuevo el contacto en función de la Temperatura del Refrigerante y del Tiempo de accionamiento.
Después de arrancar el motor no llega Tensión (+) a la Válvula de Arranque en Frio, cesando la inyección de Combustible.
Algunos dispositivos adoptados por algunas marcas tales como Relé Temporizador que se muestra en los Esquemas (1 y 2) e Interruptor Salto a Presión.
El Relé Temporizador se pone para evitar que en CALIENTE y debido a la formación de burbujas en el Combustible (que hace disminuir la CANTIDAD en el arranque), la actuación del RELÉ TEMPORIZADOR estando el Contacto BIMETAL ABIERTO, consiste en abrir y cerrar el circuíto con una cadencia de tiempo determinada para que la Válvula de Arranque en Frio inyecte combustible adicional en el momento de dar al Encendido (Esquema 2). En estos casos se pone un Interruptor de Ralentí que al CERRARSE permite la continuidad y que se explica detalladamente en Conmutador Salto a Presión.
Conmutador Salto a Presión
En marcha constante, la presión que existe en las Cámaras (A) y (B) es similar, y por tanto, el muelle mantiene abierto el Interruptor (figura 1), impidiendo que circule Tensión (12v) hacia la Válvula de Arranque en Frio. El circuíto señalado en Rojo estaría interrumpido y no llegaría Tensión a dicha Válvula aunque le llegase Masa (-) a través del Termoconmutador de Tiempo si estuviese cerrado por baja temperatura del motor (menos de 35 ºC).
Al ACELERAR se cierra el Interruptor de Mariposa de Ralentí y también se cierra el Interruptor Conmutador Salto a Presión por haber más presión durante un instante (3 a 4 seg) en la Cámara (A) que en la (B); y por este motivo, al estar cerrado el contacto que existe debajo de la MEMBRANA (dibujo 2) como consecuencia de la modificación de Presión sobre la MEMBRANA del Conmutador Salto a Presión -ya que entra MAYOR Presión a la Cámara (A)-, mientras no transcurran 3 ó 4 segundos que se necesitan para IGUALARSE las Presiones, se envía Tensión (15)+ a la Válvula de Arranque en Frío aumentando la CANTIDAD de Combustible durante los 4 seg. para evitar baches en aceleración.
Al igualarse las presiones sobre la MEMBRANA por comunicarse las cámaras (A) y (B) a través del ORIFICIO, vuelve el Conmutador Salto a Presión a posición (3) que es similar a (1), interrumpiéndose el envío de Tensión a la Válvula de Arranque en Frio, evitando que se inyecte Combustible adicional.
Si el motor dispone de Relé Temporizador que cierra circuíto cadencialmente en función del tiempo (durante el arranque), podría enviar Masa (-) a la Válvula de Arranque en Frio, y actuaría esta Válvula con Temperaturas motor SUPERIORES a 35 ºC según vemos en Termoconmutador de Tiempo.
K-Jetronic: Circuíto Eléctrico
El Sistema de Inyección K-Jetronic se caracteriza por ser una Inyección Mecánica. La K es la abreviatura de Kontinuierlich que quiere decir = Contínuo o lo que es lo mismo: INYECCIÓN PERMANENTE (similar al Carburador) pero con la diferencia que el Combustible sale por los Inyectores a una PRESIÓN que según el modelo puede ir desde los 2,8 bar a los 3,5 bar.
En el Sistema K-Jetronic pueden controlarse fácilmente varios elementos a base añadir componentes eléctricos o de vacío, y con ello se consigue una mejora en el suministro del Combustible. El Esquema Eléctrico es muy sencillo y los Sensores o Dispositivos que se añaden al Sistema van a funcionar en base a Positivo y Negativo que llegue a estos componentes.
Para que una Resistencia, por ejemplo, cumpla con su cometido, le tiene que llegar a un extremo (Positivo +) y al otro (Negativo -). Es algo similar a una Bombilla para conseguir que se ilumine: Le debe llegar a un lado de la Resistencia POSITIVO (+) y al otro NEGATIVO (-), o también le puede llegar una DIFERENCIA de Tensión; 12 Voltios y 6 Voltios e igualmente se iluminará.
El RELÉ de la Bomba de Combustible del Esquema es un poco más complejo ya que tiene un Circuíto interno con unos componentes tales como Transistores, Diodos y otros que en el Curso de ENCENDIDO ELECTRÓNICO se explicarán en detalle las bases de funcionamiento de estos componentes Electrónicos que son muy sencillos pero deben conocerse sus fundamentos.
KE-Motronic: Circuíto Eléctrico
El Sistema de Inyección KE-Motronic parte del conocido K-Jetronic al que se le añadieron unos SENSORES que van a enviar a una UCE (Unidad Central Electrónica) unas señales de variación de Resistencia, Temperatura, rpm, etc., y en función de recibir la UCE estas variaciones de Resistencia, Temperatura, rpm, etc. va a responder con dejar salir más ó menos Combustible, según necesite el motor.
Una de las diferencias entre el KE-Motronic y K-Jetronic es que el primero va a disponer de un Potenciómetro (resistencia variable) que proporcionará los valores de Resistencia que se obtengan en cada posición del Plato Medidor Caudal de Aire y según la Temperatura del Líquido refrigerante suministrará MÁS ó MENOS cantidad de Combustible al motor.
En las explicaciones que da AUTOXUGA para los Encendidos Electrónicos se analizan en profundidad los funcionamientos de varios componentes utilizados en la Electrónica, tales como: Transistores, Diodos, Chips, Microporcesadores, etc. que son la base del funcionamiento de estos Sistemas Electrónicos de Inyección.
La diferencia fundamental entre un Sistema MECANICO de Inyección y un Sistema ELECTRONICO estriba, en que este último tiene concentrados los CIRCUÍTOS en una UCE en lugar de tener muchos CIRCUÍTOS independientes que harían las mismas funciones pero que serían más complejos, más caros y más dificiles de reparar por la enorme cantidad de cables.
