Técnicas del automóvil motores

18.2 MODOS DE FUNCIONAMIENTO DE LA INYECCIÓN DIRECTA Los motores de inyección directa presentan dos modos de funcionamiento: uno de carga par­ cial (carga estratificada) en el que se utiliza una mezcla ultra pobre (40 partes de aire por una de gasolina), y se inyecta el combustible de una sola vez, hacia el final de la carrera de compresión, y otro de máxima potencia o plena carga (homogéneo), en el que la mezcla se enriquece y se inyecta durante la carrera de admisión en su totalidad, o bien parcialmente, y el resto en la fase de com­ presión, como en la condición anterior. El primer modo se utiliza para un ftincionamiento del mo­ tor en regímenes inferiores a las 3.500 r.p.m. y cargas parciales (menos de media aceleración), siempre que el motor haya alcanzado su temperatura de régimen y flincionen correctamente los sistemas anticontaminación que equipan el vehículo y cualquiera otros que afecten al proceso de combustión. La Figura 18.3 muestra la secuencia de estos dos modos de inyección. Admisión de aire Generación de torbellino Inyección Explosión Modo estratificado Admisión de aire e inyección de combustible Compresión Explosión Modo homogéneo Figura 18.3 El combustible inyectado, finamente pulverizado por la alta presión de inyección, forma con el aire aspirado la mezcla apropiada para lograr una perfecta combustión en cualquiera de los modos de funcionamiento. En el modo llamado homogéneo se inyecta el combustible en la ca­ rrera de admisión, mezclándose con el aire y vaporizándose rápidamente gracias al fiierte torbe­ llino generado. Esta mezcla homogénea de valor X = 1,2 llena completamente la cámara de combustión. En el modo de funcionamiento denominado de carga estratificada, el combustible se inyecta durante la fase de compresión, de manera que se origina una nube de mezcla de rela­ ción X entre 1,6 y 3, que es desplazada hacia la zona de la bujía por la corriente de aire en la cámara de combustión y por el movimiento ascendente del pistón. En el resto de la cámara de combustión solamente hay aire fresco. Los colectores de admisión dirigen el flujo de aire directamente sobre el deflector del pistón, creando un fuerte torbellino inverso con el que se logra posteriormente una mezcla óptima del combustible inyectado, de manera que se queme la totalidad del mismo. La Figura 18.4 muestra la formación del torbellino de aire. Los inyectores de alta presión pulverizan combustible atomi­ zado sobre el flujo de aire al final de la carrera de compresión (en el funcionamiento en carga parcial), justo antes de que salte la chispa en la bujía. El chorro de combustible atomizado sale del inyector con gran fuerza y dotado de un movi­ miento rotacional, vaporizándose sobre el deflector del pistón, contra el que se proyecta, para ser transportado después por el torbellino de aire hacia la bujía, con lo que el encendido de la