La inyección directa de combustible es una tecnología de suministro de combustible que permite a los motores de gasolina quemar combustible de manera más eficiente, logrando mayor potencia, emisiones más limpias y mejor economía de combustible.
Cómo funciona la inyección directa de combustible
Los motores de gasolina funcionan aspirando una mezcla de gasolina y aire en los cilindros, comprimiéndola con los pistones y encendiéndola con una chispa. La explosión resultante empuja el pistón hacia abajo, generando potencia. En los sistemas tradicionales de inyección indirecta, la gasolina y el aire se premezclan en una cámara justo fuera del cilindro llamada colector de admisión. En los sistemas de inyección directa, el aire y la gasolina no se premezclan. En su lugar, el aire entra a través del colector de admisión y la gasolina se inyecta directamente en el cilindro.
Ventajas de la inyección directa de combustible
Combinada con controles computarizados de ultra alta precisión, la inyección directa permite un control más preciso del dosificado de combustible, es decir, la cantidad de combustible inyectado y el tiempo de inyección (el momento exacto en que el combustible se introduce en el cilindro). La posición del inyector también permite una pulverización más óptima que descompone la gasolina en gotitas más finas. El resultado es una combustión más completa. En otras palabras, se quema más gasolina, obteniendo más potencia de cada gota de gasolina y generando menos contaminación.
Desventajas de la inyección directa de combustible
La principal desventaja de los motores de inyección directa es su complejidad y costo. Los sistemas de inyección directa son más costosos de fabricar porque sus componentes deben ser más robustos. Manejan el combustible a presiones mucho más altas que los sistemas de inyección indirecta, y los inyectores mismos deben soportar el calor y la presión de la combustión dentro del cilindro.
¿Qué tan potente y eficiente es esta tecnología?
El Cadillac CTS se vende con versiones de inyección indirecta y directa de su motor V6 de 3.6 litros. Mientras que el motor de inyección indirecta produce 263 caballos de fuerza y 253 lb-pie de torque, la versión de inyección directa produce 304 caballos de fuerza y 274 lb-pie. A pesar de la potencia adicional, las estimaciones de economía de combustible EPA del motor de inyección directa son 1 MPG mejores en ciudad (18 MPG vs 17 MPG) e iguales en carretera. Otra ventaja es que el motor de inyección directa de Cadillac funciona con gasolina regular de 87 octanos. Los vehículos competidores de Infiniti y Lexus que utilizan motores V6 de inyección indirecta de 300 caballos de fuerza requieren combustible de alto octanaje.
Nuevo interés en la inyección directa de combustible
La tecnología de inyección directa existe desde mediados del siglo XX. Sin embargo, pocos fabricantes de automóviles la adoptaron para vehículos de consumo general. La inyección indirecta de combustible controlada electrónicamente ofrecía un rendimiento casi equivalente a un costo de fabricación mucho menor, proporcionando una ventaja enorme sobre los carburadores mecánicos, que fueron el sistema de suministro de combustible predominante hasta la década de 1980. Avances como el aumento en los precios del combustible y regulaciones más estrictas sobre economía de combustible y emisiones llevaron a muchos fabricantes a comenzar a desarrollar sistemas de inyección directa de combustible. Se espera que en un futuro cercano haya cada vez más automóviles utilizando inyección directa.
Vehículos diésel e inyección directa de combustible
Casi todos los motores diésel emplean inyección directa de combustible. Sin embargo, los motores diésel utilizan un proceso diferente para quemar combustible. Mientras que los motores de gasolina convencionales comprimen una mezcla de gasolina y aire y la encienden con una chispa, los motores diésel comprimen solo aire y luego rocían combustible que se enciende por el calor y la presión, por lo que sus sistemas de inyección difieren en diseño y funcionamiento de los sistemas de inyección directa de gasolina.