Port Fuel Injection Grupo 3

Sistema de Inyección de Combustible

• Grupo: 3

• Tema: Port Fuel Injection

• Integrantes

– Miguelángel Revelo– Daniel Osorio– Diego Huaripoma– Martin Vasquez– Rafael Saldivar– Daniel De La Torre

Estructura de la exposición Presentación

Introducción

Sistema electrónico

Inyectores en PFI

Filtros

Mantenimiento de Inyectores

Sistema de Inyección de Combustible: PFI

Introducción• Los automóviles utilizan 2 tipos de inyección en la actualidad:

– Carburador– EFI (Electronic Fuel Injection)

• Port Fuel Injection• Throotle Body Injection• Multi-port Injection• Direct Injection

Sistema PFI, componentes

Sistema PFI

• Principales Componentes– ECU– Bomba de combustible– Primer filtro– Riel de distribución– Regulador de presión– Inyector– Tanque de combustible

SISTEMA ELÉCTRONICO DE INYECCIÓN DE COMBUSTIBLE

Esquema del sistema electrónico de inyección

• Debido a su precisión es usado ampliamente por ser un método efectivo de suministro de combustible y reducción de emisiones

• Incluye sensores o dispositivos de entrada, un controlador (ECM) y varios actuadores o dispositivos de salida que son operados por el ECM.

Componentes del sistema electrónico

Unidad de control electrónicoECM (Electronic Control Module) o ECU (Electronic Control Unit).Es el cerebro del sistema. Determina la cantidad de combustible a ser pulverizado basándose en la información o data que recibe de los sensores del sistema.


Sensor de presión absoluta del Manifold (MAP)

MAP (Manifold-Absolute Pressure)El sensor MAP mide la presión absoluta en el manifold de entrada de combustible y envía esta información como una señal de voltaje al ECM.El ECM necesita conocer la presión en el múltiple de admisión para calcular la cantidad de combustible a inyectar, cuando encender el cilindro, y otras funciones.


Sensor de flujo de aire (MAF)

MAF (Mass Air Flow)El sensor de masa de flujo de aire convierte la cantidad de aire que entra al motor en una señal de voltaje.El sensor de flujo de aire se encuentra directamente en el colector de admisión, entre el filtro de aire y el cuerpo de aceleración donde puede medir el aire de entrada.Los motores usan varios tipos de sensores de flujo de aire.



Sensor de flujo de aire tipo plato

Componentes del sistema electrónico Sensor de flujo de aire

(MAF)Sensor de flujo de aire tipo paleta



Sensor de flujo de aire tipo vortex


Sensor de flujo de aire (MAF)Sensor de flujo de aire tipo alambre caliente


Sensor de flujo de aire (MAF)Sensor de flujo de aire tipo película


Sensor de presión y temperatura atmosférico

Las variaciones de presión y temperatura atmosférico cambian la densidad del aire.El aire caliente y a una presión atmosférica baja es menos denso y contiene menos oxígeno.


Sensor de temperatura del refrigerante

Si la temperatura del agua de refrigeración es muy bajo, el ECM hará que los inyectores inyecten combustible adicional


Sensor de posición de la válvula mariposa (TPS)

TPS (Throttle Position Center)Este sensor es importante para el ECM para conocer la cantidad de combustible a mezclar con el aire.


Sensor de velocidad del motor

Este sensor le dice al ECM cuan rápido el cigüeñal está girando.


Sensor de oxígenoSonda lambdaLa sonda lamba está instalada a la salida del colector de escape del motor de forma que pueda medir la concentración de oxígeno en los gases de escape.La medida de oxígeno es representativa del grado de riqueza de la mezcla.


Sensor de oxígenoLa sonda lamba está instalada de manera que un lado está permanentemente en contacto con los gases de escape, y otro lado en contacto con el aire exterior.Si la cantidad de oxígeno en ambos lados no es igual, se produce un señal eléctrica (tensión) que será enviada a la unidad de control (ECM).


Válvula de inyecciónEn los sistema de inyección multipunto, cada cilindro utiliza una válvula de inyección que pulveriza el combustible antes de la válvula de admisión del motor.Las válvulas de inyección son comandadas electromagnéticamente, abriendo y cerrando por medio de impulsos eléctricos provenientes de la unidad de control (ECM).


Válvula de control de aire de ralentí (IAC)

IAC (Iddle Aire Control)El actuador de control de aire de ralentí o la válvula de control de aire de ralentí es un dispositivo de uso común en vehículos de inyección de combustible para controlar las RPM de marcha en vacío del motor.Su función es mantener la velocidad de ralentí deseada y prevenir la parada del motor si la carga se incrementa rápidamente.


Bomba de combustibleLa bomba de combustible usa un motor eléctrico o un solenoide para proveer energía a la bomba.La ventaja es que la entrega de combustible puede empezar tan rápido como el switch de ignición es encendido.

Sistema electrónico de inyección de combustible

Sistema de inyección: PFI

• Es un tipo de inyección de combustible con al menos un inyector montado en el puerto de admisión de cada cilindro. Usualmente instalado en la zona de admisión de aire.

• Es cuando el combustible es inyectado antes de entrar al cilindro en el puerto de admisión de aire. Este sistema de inyección provee una presión de inyección, por lo general, entre 40 y 80 PSI (2.85 – 5.7 bar) controlada por el regulador de presión. Por otro lado, la velocidad de admisión del aire, así como la forma del spray influye en el funcionamiento del sistema.

Ventajas

• Costos más bajos• No están expuestos a altas temperaturas y presiones de la

cámara de combustión• Para las presiones de trabajo, no es necesario una bomba de

combustible de mayor potencia.• Debido a que inyecta el combustible detrás de la válvula, tiene

el tiempo necesario para que se mezcle bien con el aire.• Distribución igual para todos los cilindros.• Diseñado para que vaya directo a la cámara del cilindro y no

se condense en las paredes de la zona de admisión de aire.

Sistema PFI típico donde inyecta el combustible a una distancia de 70 a 100 mm (2 a 3 pulg.) de la válvula de admission.

Estructura del inyector

Esquema típico, en un Sistema PFI, de un regulador de presión de combustible con control de vacio

Regulador de presion típico que ejerce 46 libras de fuerza contra el combustible. Si 10 libras de vacío es aplicado en la parte superior del resorte, reduce la fuerza que se aplica al combustible permitiendo que el combustible retorne al tanque.

Cantidad de agujeros

12 agujeros

4 agujeros

• Últimos avanceshttp://www.youtube.com/watch?

v=gRkrPl5WXNo

Filtrado en PFI

• Es una necesidad para aumentar la vida útil del sistema

• Reduce las emisiones hacia el medio ambiente

• En los sistemas de inyección de combustible existen diferentes etapas de filtrado.

Filtro de combustible

Filtro de combustible

• Limpia impurezas del combustible.

• Usan material celuloso con poca absorción.

• Deben ser cambiados con regularidad.

Pre-filtro

• Se coloca antes de la bomba.

• Retiene componentes suficientemente grandes para dañar la bomba.

• Si la bomba es externa va montado en el tanque.

Micro-filtro en el inyector

• Se encuentra antes a la entrada del inyector• Protege al inyector de partículas que pueden dañarlo

internamente.

Consecuencias de mal filtrado

• Flujo de gasolina forzado puede ocasionar apagado del motor.

• Provoca la incapacidad del motor a arrancar con normalidad.

• Alto sonido emitido por el motor• Reducción del rendimiento• Problemas en aceleración• Maltrato al interior del motor

• Aumento de presión por obstrucción de regulador de presión.

Regulador de presión

• Limpieza de inyectores

Limpieza de inyectores

• Obstrucción de válvula de ingreso

Obstrucción de by-pass de motor

Problemas relacionados • Incremento de potencia de bombeo.• Aumento de presión en la linea de combustible puede

generar variaciones en la cantidad de combustible inyectado.

• La obstrucción del by-pass puede provocar inestabilidad en el funcionamiento de motor parado.

Mantenimiento de inyectores

Existen tres formas de dar mantemiento a los inyectores

1. Aditivo limpiador depositado al tanque de gasolina.

2. Limpieza sobre el motor.3. Método profesional.

1. Aditivo Limpiador depositado al tanque de gasolina

• Desventaja: Puede generar daño a los inyectores, filtros, sensores de oxigeno y los convertidores catalíticos por los productos químicos perjudiciales. El aditivo remueve toda la suciedad del tanque y mangueras llevándola hacia el riel de inyectores saturando con suciedad los microfiltros de estos recordando que hace falta una partícula de una micra para obstruir un inyector.

2. Limpieza sobre el motor

• Este método es utilizado por algunos distribuidores y tiendas de rápido cambio de aceite, una solución de limpieza de inyectores se conecta en el riel de combustible para limpiar los inyectores con el motor en marcha a ciertas revoluciones por minuto.

3. Método Profesional

• Los inyectores una vez desmontados son sometidos a un procedimiento de limpieza por medio de ultrasonido, esta limpieza se realiza por energía de ondas ultrasónicas las cuales forman una implosión en el interior del inyector desprendiendo con ellos todas las partículas de carbón y barnis almacenadas en el interior del mismo.

• Video relacionado: http://www.youtube.com/watch?v=QJFXYbBZU3I

http://www.youtube.com/watch?v=dSobseUhYtQ

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Port Fuel Injection Grupo 3

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