introducciÓn a la inyecciÓn electrÓnica

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INTRODUCCIÓN A LA INYECCIÓN ELECTRÓNICA. 1. INTRODUCCIÓN A LA INYECCIÓN ELECTRÓNICA. En los últimos años existe una tendencia a preparar la mezcla aire/combustible de los motores de encendido provocado de automoción mediante la inyección de este último en el colector de admisión. Este proceso de mezcla hace posible la mejora de ciertos aspectos respecto de la dosificación efectuada por un carburador hasta el punto que resultaría muy difícil cumplir la reglamentación anticontaminación actual sin un sistema de inyección electrónico. La inyección ofrece ventajas en las prestaciones del motor, las cuales se consiguen mediante un control muy preciso en la dosificación del combustible en función de información proviniente de sensores. Se pueden resumir las ventajas de la inyección en cinco principales: Consumo reducido. Generalmente cada cilindro tiene asignado un inyector, lo que se conoce como inyección multipunto. Conello se asegura que cada cilindro reciba en el momento oportuno y en cualquier estado de carga, la misma cantidad de combustible. Ello unido a un diseño de colector que permita un asimismo equitativo reparto de aire hace que el dosado global resulte igual para todos los cilindros. Una estrategia de control del dosado que sea función de todas las variables operativas relevantes hace que el motor pueda ser alimentado correctamente y con ello se logra reducir el consumo específico. La colocación de los inyectores muy cerca de las válvulas de admisión evita los problemas derivados de tener una película de combustible amplia en el interior del colector, lo cual es conocido que contribuye no solo a un consumo excesivo sino a emisiones elevadas en frío y en deceleraciones. Mayor potencia. La inyección permite diseñar el colector para optimizar el rendimiento volumétrico, sin tener que atender a otras consideraciones, de hecho en muchos

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Page 1: INTRODUCCIÓN A LA INYECCIÓN ELECTRÓNICA

INTRODUCCIÓN A LA INYECCIÓN ELECTRÓNICA.

1. INTRODUCCIÓN A LA INYECCIÓN ELECTRÓNICA.

En los últimos años existe una tendencia a preparar la mezcla aire/combustible de los motores de encendido provocado de automoción mediante la inyección de este último en el colector de admisión. Este proceso de mezcla hace posible la mejora de ciertos aspectos respecto de la dosificación efectuada por un carburador hasta el punto que resultaría muy difícil cumplir la reglamentación anticontaminación actual sin un sistema de inyección electrónico.

La inyección ofrece ventajas en las prestaciones del motor, las cuales se consiguen mediante un control muy preciso en la dosificación del combustible en función de información proviniente de sensores.

Se pueden resumir las ventajas de la inyección en cinco principales:

Consumo reducido.

Generalmente cada cilindro tiene asignado un inyector, lo que se conoce como inyección multipunto. Conello se asegura que cada cilindro reciba en el momento oportuno y en cualquier estado de carga, la misma cantidad de combustible. Ello unido a un diseño de colector que permita un asimismo equitativo reparto de aire hace que el dosado global resulte igual para todos los cilindros. Una estrategia de control del dosado que sea función de todas las variables operativas relevantes hace que el motor pueda ser alimentado correctamente y con ello se logra reducir el consumo específico. La colocación de los inyectores muy cerca de las válvulas de admisión evita los problemas derivados de tener una película de combustible amplia en el interior del colector, lo cual es conocido que contribuye no solo a un consumo excesivo sino a emisiones elevadas en frío y en deceleraciones.

Mayor potencia.

La inyección permite diseñar el colector para optimizar el rendimiento volumétrico, sin tener que atender a otras consideraciones, de hecho en muchos casos en esta geometría se hace variable. Se evita la pérdida de presión de remanso del venturi del carburador.

Aceleraciones sin retardo.

La inyección puede suministrar instantáneamente la cantidad de combustible óptima ante cualquier variación de las condiciones operativas y la cantidad suministrada la recibe el motor de inmediato. En concreto se evita el problema de empobrecimiento transitorio durante una apertura brusca de la mariposa, por producción de una película de combustible en el interior del colector.

Arranque en frío y fase de calentamiento mejoradas.

Al suministrarse el combustible cerca del cilindro se evita tener que suministrar un combustible extra para el arranque en frío, el cual, al evaporarse tras el arranque ocasiona gran contaminación. Conociendo la temperatura del motor y el régimen del mismo se puede regular el funcionamiento del motor para que sea suave, aún

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estando frío, a la vez que un tiempo de arranque menor y un calentamiento con el mínimo consumo y contaminación.

Corrección por mecanismos auxiliares mejorada.

En un sistema electrónico la entrada en funcionamiento del aire acondicionado, del cambio automático o del electroventilador, cuando el motor está en ralentí, puede ser compensada con mezcla adicional para evitar la parada espontánea del motor o una bajada excesiva de régimen.

Gestión mejorada del motor.

La inclusión de correcciones a la estrategia de dosificación o de encendido por la aparición de detonación, por la interacción con un grupo turbocompresor o por otras causas actualmente aún no frecuentes, como un posible cambio de combustible, resulta posible e incluso sencilla en un sistema de inyección electrónica. La detección de fallos o malfuncionamiento es posible realizarlo automáticamente contando con la información disponible en el sistema si éste se diseña adecuadamente.

Gases de escape menos contaminantes.

La composición de los gases de escape viene determinada por la proporción aire/combustible de la mezcla que se utilice para la combustión y de otras variables operativas y de diseño. Los sistemas de inyección permiten ser exactos en la utilización de mezcla, cuyos productos de combustión cumplan las normativas legales. Mas aún es posible incluir en los algoritmos de dosificación estados operativos complejos, como el corte de suministro de combustible en retenciones o como el proceso de calentamiento, lo cual redunda favorablemente en la cantidad de emisiones (ver figura 1.1).

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FIGURA 1.1: Relaciones existentes entre el consumo específico, las emisiones de hidrocarburos (HC), los óxidos de nitrógeno (Nox) y el monóxido de carbono y el coeficiente de aire l a diferentes ángulos de avance en el encendido.

2. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL MOTOR.

El motor con el que se va realizar esta práctica propulsa al modelo de la gama Peugeot 106 en la versión XSi. En la siguiente tabla se pueden observar las características básicas del motor:

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En este motor el sistema de inyección está regulado por el equipo Motronic de Bosch sin catalizador de gases de escape. Por ello el dosado puede elegirse libremente para cumplir con los requerimientos de consumo, potencia, confort de marcha (conducibilidad) y contaminación que se planteen.

La unidad de control electrónica (UEC), que trabaja con un microprocesador digital, permite agrupar en ella el mando de los sistemas de encendido y de dosificación de combustible. A su vez está conectada a una serie de sensores de captación que le suministran continuamente información a cerca de las evoluciones del funcionamiento del motor (ver figura 2.1).

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FIGURA 2.1: Esquema general de los bloques que intervienene en el funcionamiento de la UEC, en una instalación para Motronic, así como de los parámetros que este dispositivo analiza.

2.1. SUBSISTEMA DE ENCENDIDO.

El momento de encendido influye sobre la potencia del motor, el consumo de combustible y la composición de los gases de escape, así como sobre el tiempo de residencia de los gases inquemados en condiciones de alta temperatura y con ello influye en la posible aparición de la detonación.

La regulación del momento del encendido se hace avanzando el instante unos grados con respecto al punto muerto superior (PMS), denominado ángulo de encendido o avance al encendido (AE).

Para mejorar la potencia y el consumo del motor se ha de conseguir que la presión de combustión alcance su valor máximo poco después del PMS (ver figura 2.2). Debido a que la combustión completa sucede unos milisegundos después de que la chispa salte, habrá que adelantar esta ignición unos grados antes del PMS, dependiendo del estado operativo del motor, pues la velocidad de la combustión depende delnivel de turbulencia, de la presión, temperatura y dosado de la mezcla.

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FIGURA 2.2: Desarrollo de la presión en la cámara de combustión con diferentes avances de encendido: a, Encendido (Za) en el momento correcto; b, Encendido (Zb) demasiado avanzado; c, Encendido (Zc) demasiado retrasado.

El avance del encendido adecuado para cada situación lo determina en este caso también la UEC (Unidad Electrónica de Control). En ella se guardan todas las variables determinantes de las posibles situaciones que puedan darse durante el funcionamiento, las cuales han sido ensayadas con antelación en fábrica, y es la UEC la encargada de elegir el avance más oportuno en virtud de ellas (ver figura 2.3). La elección la hace atendiendo a diversos parámetros como la carga y el régimen (constituyendo ello la cartografía guardada en memoria) y el estado de funcionamiento (arranque en frío o en caliente, etc) y realizando además correcciones dependiendo de la temperatura del motor, temperatura del aire de admisión o la posición de la mariposa.

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FIGURA 2.3: Campo característico complejo de encendido (mapa tridimensional) del Motronic (izquierda) y de un sistema con avance de encendido mecánico (derecha).

El encendido en este motor se hace mediante el equipo BSI desarrollado por Bosch, que es un sistema de los denominados de ignición electrónica sin distribuidor (ver figura 2.4). Este sistema no instala un distribuidor rotativo de alta tensión, sino una bobina de encendido con dos arrollamientos secundarios, cada uno de los cuales proporciona corriente simultaneamente a dos bujías. Si se numeran los cilindros del 1 al 4 (orden de encendido 1-3-4-2), se denomina a los secundarios de la bobina A y B, y se toma como origen de angulos el momento de la ignición en el cilidro 1 (bobina A), la forma de actuar del BSI en un ciclo completo es la siguiente:

0º (=720º) La bobina A genera chispa en los cilindros 1 y 4. En el 1 estamos al final de la compresión y hay inflamación de la mezcla. En el 4 estamos en el cruce de válvulas y la chispa no tiene efecto.

180º La bobina B genera chispa en los cilindros 2 y 3. En el 3 estamos al final de la compresión y hay inflamación de la mezcla. En

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el 2 estamos en el cruce de válvulas y la chispa no tiene efecto.

360º La bobina A genera de nuevo chispa en los cilindros 1 y 4. Ahora es en el 4 donde hay ignición.

540º La bobina B genera de nuevo chispa en los cilindros 2 y 3. Ahora es en el 2 donde hay ignición.

A este tipo de encendido se le ha denominado también como ‘encendido estático’, dado que desaparecen los elementos móviles presentes en el distribuidor.

FIGURA 2.4: Esquema del sistema BSI de Bosch del tipo de ignición electrónica sin distribuidor: 1 bujía; 2, bobina de encendido con doble bobinado; 3 interruptor de la caja de mariposa; 4 UEC; 6 sensor de temperatura del motor; 7 sensor de régimen de giro del motor; 8 corona del volante de inercia del motor; 9 batería; 10 interruptor de contacto.

Otra ventaja que introduce el sistema electrónico de control es el mando del ángulo de cierre del encendido.

Habitualmente se fija un ángulo de cierre constante para el corte del paso de la corriente por el primario de la bobina. Consecuentemente la energía almacenada en el campo magnético por la bobina disminuye al aumentar el régimen, es decir, el número de chispas por segundo. El motivo es que el tiempo durante el que se alimenta con la corriente a la bobina no es suficiente para que consiga la saturación necesaria antes de la siguiente ignición.

Como consecuencia de ello desciende la tensión producida para la

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chispa.

También la tensión de la batería, si ésta es demasiado baja, puede influir perjudicialmente en que la bobina no alcance la saturación magnética en su arrollamiento secundario.

Para que la bobina disponga siempre del tiempo necesario para que el paso de corriente por el circuito primario sea el suficiente, la UEC cuenta en su memoria con un mapa del que obtiene el tiempo de cierre óptimo en función de la tensión de la bateria y del régimen de giro. Un ejemplo puede ser el siguiente:

FIGURA 2.5: Campo característico (mapa tridimensional) del ángulo de cierre.

2.2. SUBSISTEMA DE INYECCIÓN.

El combustible es suministrado por el sistema de alimentación que consta de la electrobomba, el filtro, la tubería de distribución y el

regulador de presión (ver figura 2.6).

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FIGURA 2.6: Esquema del circuito de alimentación de combustible. 1 electrobomba; 2 depósito  decombustible; 3 filtro; 4 manómetro

intercalado; 5 toma de vacío del regulador de presión.

La electrobomba alimenta el combustible desde el depósito con una presión de aproximadamente 3 bar, a través del filtro, a la tubería o

galería de distribución. Desde ésta el combustible se distribuye uniformemente a los inyectores, con apertura (todo o nada)

controlada electrónicamente. El regulador de presión se encuentra conectado a la tubería de distribución y su función es la de mantener constante la diferencia de presión entre el combustible y el aire en el colector de admisión. El regulador devueve el combustible sobrante al depósito y eventualmente burbujas de vapor de combustible (ver

figura 2.7).

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FIGURA 2.7: Regulador de presión: 1 Entrada de combustible, 2 Conexión de retorno, 3 Válvula, 4Portaválvula, 5 Membrana, 6 Muelle

de compresión, 7 Conexión al colector de admisión

La presencia del regulador de presión permite definir la cantidad de combustible inyectada como función

exclusiva del tiempo de apertura del inyector. Este tiempo se encuentra “mapeado” en la memoria de la UEC en función de los

distintos parámetros de operación del motor, de forma similar a como lo están el avance o el angulo de cierre del encendido.

Los inyectores se encuentran en el colector de admisión, delante de la válvula de admisión y orientados hacia el interior del motor (ver

figura 2.8).

FIGURA 2.8: Situación en la que se encuentra colocado el inyector en el colector de admisión con respecto a la válvula de admisión.

Son accionados electromagnéticamente, abriéndose o cerrándose mediante los impulsos eléctricos de la unidad de control (ver figura

2.9). Los tiempos de retardo a la apertura y al cierre del inyector son del orden de 1 a 1.5 mseg y el tiempo que están abiertos varios

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milisegundos. La atomización que producen no es de calidad ya que gran parte del combustible se deposita en la válvula de admisión, la

cual lo atomiza y evapora al deslizar por ella.

Esto puede dar lugar a la formación de depósitos por descomposición del combustible, lo cual se evita con una formulación química

correcta.

FIGURA 2.9: Inyector cerrado (izquierda) e inyector abierto (derecha) cuando la señal de entrada induce en el bobinado el campo

magnético. Constitución interna de un inyector : A, aguja inyectora; B, boca de entrada; C, asiento de la aguja inyectora; D, terminal

eléctrico; E, bobina electromagnética; F, filtro de combustible; I, núcleo inducido; M, muelle de retorno de la aguja inyectora.

En algunos sistemas, denominados secuenciales, se inyecta a cada cilindro en la fase correspondiente del ciclo, de acuerdo al orden de

encendido del motor. Sin embargo en otros sistemas se inyecta simultáneamente en varios inyectores y ese es nuestro caso. En este

motor se inyecta simultáneamente en dos cilindros cada vuelta del cigüeñal, es decir, dos veces por cilindro y ciclo de trabajo, estando

decalada la actuación de los dos pares de inyectores 180º (operación análoga a la del encendido). Una de las veces que se inyecta, coicide con la fase de admisión, y la otra con la de expansión. En esta última

(válvula de admisión cerrada) el combustible se evapora y mezcla con el aire, acumulándose en el colector y posteriormente es

aspirado junto con el aire, a la cámara de combustión, en la siguiente actuación de la válvula.

2.3. SISTEMA SENSORIAL.

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Los sensores o captadores están distribuidos en lugares específicos en la estructura del motor. Su función es la de aportar continuamente

a la unidad electrónica de control toda la información que necesita acerca del funcionamiento del motor.

En el motor correspondiente a esta práctica el sistema de captadores está constituido por:

Sensor de régimen de giro y posición del cigüeñal:

Se halla fijo al bloque del motor enfrentado a los dientes del volante de inercia del motor.

El transmisor de régimen consta de un imán permanente en cuyo extremo se encuentra un núcleo de hierro dulce que está envuelto

por un bobinado . Cuando una señal de referencia situada en la misma corona del volante del motor pasa próxima a su posición, se induce una corriente en el bobinado que provoca una variación en la

intensidad y la dirección del campo magnético, que el imán permanente genera en el núcleo de hierro dulce.

Como consecuencia de ello se genera una tensión en la bobina que al paso de sucesivos dientes origina un tren de pulsos cuya

frecuencia es proporcional al régimen del motor.

Sensor de la temperatura del motor.

Se halla situado junto a la bomba del agua y su función es la de comunicar la temperatura del circuito de refrigeración. La medida de

la temperatura se hace mediante una resistencia NTC (Negative Temperature Coeficient). Estos componentes están fabricados a base

de un material semiconductor cuya resistencia eléctrica disminuye con el aumento de la temperatura.

Sensor de la temperatura del aire.

Se halla ubicado en el conducto de admisión muy próximo a la mariposa. La obtención de la medición se obtiene utilizando una

resistencia NTC.

La información suministrada por este sensor es muy importante debido a que la densidad del aire es función de su temperatura. Esto

significa que a igual apertura de la mariposa la cantidad de aire aspirado disminuirá a medida que aumente su temperatura.

Interruptor de la mariposa.

Transmite a la unidad de control las posiciones de ralentí y plena carga. Está fijado a la caja de la mariposa y está accionado por el eje de la misma, y consta de un interruptor que establece los contactos

mediante una rampa móvil que permite cerrar el circuito en las posiciones de cierre o apertura máxima de la mariposa, es decir,

ralentí y plena carga respectivamente (ver figura 2.10).

El reconocimiento de estos dos estados de funcionamiento del motor es importante para para poder adaptarse a los deseos del conductor

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mediante los criterios adecuados.

 

FIGURA 2.10: Interruptor de la mariposa: 1 contacto de plena carga, 2 rampa de contacto, 3 eje de la mariposa, 4 contacto de ralentí, 5

conexión eléctrica.

Sensor de la carga del motor.

Un captador de presión absoluta está instalado en la misma caja de la UEC. Por medio de un tubito se comunican el colector y el sensor. La presión en el colector de admisión determina la densidad del aire

que va a ser adimitido por el motor.

Esta medida junto con la suministrada por la caja de interruptores de la mariposa definirán por medio de la UEC la carga del motor. Al no

existir correspondencia biunívoca entre presión de admisión y apertura de la mariposa, es necesario detectar su plena apertura

para, eventualmente, realizar un posible enriquecimiento de la mezcla desde el dosado de mínimo consumo específico, dado por la

cartografía, hacia consumo de máxima potencia (mezcla rica). Análogamente, la detección de mariposa totalmente cerrada sirve para interrumpir el suministro de combustible totalmente durante

retenciones. Esto se detecta por la concurrencia de régimen superior a 2 000 rpm típicamente. Por debajo de este régimen se inyecta

alternativamente hasta inyectar plenamente a 1 500 rpm típicamente. Esto permite reducir el consumo en carretera.

3. OBJETIVO DE LA PRÁCTICA.

El objetivo de la práctica será la familiarización con el motor de inyección electrónica antes descrito, el reconocimiento de sus

componentes, la realización del arranque en frío y del calentamiento en vacío y la medición de parámetros operativos básicos cuando

marcha en vacío estabilizado. En concreto se realizará la puesta a punto del ralentí. Las mediciones de contaminantes en el escape se

realizarán mediante el equipo MULTEX, que se describe en otra

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parte.

4. IDENTIFICACION DE LOS ELEMENTOS.

4.1.- ELEMENTOS DE LA INYECCIÓN

Antes de avanzar en el desarrollo de la práctica hay que identificar sobre el motor los sistemas que hasta el momento se han descrito y los elementos que componen cada uno de ellos (ver figura 4.1). En

concreto es necesario identificar los dos tornillos de ajuste del ralentí:

Control del tope de mariposa, que determina el caudal de aire a mariposa cerrada y por lo tanto influye directamente en el régimen de

ralentí.

Control del dosado de ralentí, influyendo especialmente en la concentración de CO en escape y en la estabilidad de marcha del

motor. Además influye en el régimen de ralentí al influir en el trabajo realizado por ciclo.

4.2.- ELEMENTOS EXTERNOS DEL MOTOR

Resulta importante familiarizarse con la geometría del motor al objeto de evitar daños personales, eludiendo tocar partes giratorias y partes

calientes, especialmente el escape.

Puede observarse el conducto de respiración del carter, que por norma ha de estar conectado al colector de admisión, pues evacúa gases del carter provinientes de las fugas del cilindro a través de los segmentos, por lo tanto inquemados y conteniendo niebla de aceite

del carter.

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FIGURA 4.1: Esquema general de todos los elementos que componen el equipo Motronic en su versión MP3.1: 1 depósito de combustible; 2 electrobomba; 3 filtro de combustible; 4 rampa de

inyección; 5,regulador de presión; 7 UEC; 8, bobina de encendido; 10 bujía; 11 inyector; 12 módulo de encendido; 14 mariposa del

acelerador; 15 caja de contactores de la mariposa; 17 sonda de temperatura del aire en la admisión; 20 sonda de la temperatura del

líquido refrigerante; 21 interruptor de contacto; 22 luz testigo del Motronic en el panel de instrumentos; 23 captador de régimen del

motor; 31 potenciómetro de ajuste de la riqueza; 32 sensor de presión en la admisión.

En cuanto al sistema de refrigeración podrá observarse que consta de un radiador que resulta ser un cambiador de calor agua-aire

soplado por un ventilador de puesta en marcha automática por medio de un termocontacto. Para lograr un mas rápido calentamiento del

motor se dispone de un termostato en el circuito de agua que la hace circular sin pasar por el radiador hasta que alcanza una temperatura mínima de unos 70 a 80ºC, apartir de la cual abre paulatinamente. Al

objeto de absorber las dilataciones del agua y purgar automáticamente el circuito de aire se conecta el circuito por su parte

superior con un vaso de expansión, el cual almacena el agua sobrante que retorna al motor al enfriarse. Este vaso de expansión

suele estar presurizado al objeto de retrasar la temperatura de ebullición.

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5. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.

5.1. ARRANQUE EN FRÍO.

En el arranque en frío la mezcla de gases al final de la compresión tiende a ser pobre. Este empobrecimiento se debe a las dificultades

de mezcla entre aire y combustible a bajo régimen y temperatura, así como a la gran condensación en las paredes. Como compensación a estos efectos desfavorables, en el arranque en frío se debe inyectar una cantidad suplementaria de combustible al mismo tiempo que se

adapta el ángulo de avance para hacer saltar la chispa en el momento mas favorable para que se produzca la ignición que es

cuando la mezcla está mas caliente, lo cual ocurre en el PMS.

La inyección de esta cantidad adicional de combustible se efectúa bajo el control de la centralita (UEC) aumentando el tiempo de

inyección. Las variables que sirven para controlar este tiempo en el arranque en frío son: el número de vueltas que ha girado el motor desde el comienzo, el régimen y la temperatura del motor. La gran cantidad de combustible que se inyecta en las primeras vueltas va

disminuyendo, a medida que el número de ellas desde el arranque se incrementa, a un ritmo marcado por el régimen y la temperatura.

La determinación del ángulo de encendido durante el arranque en frío depende del régimen del motor y de la temperatura del mismo. Con el

motor frío el régimen de arranque es bajo, debido a la elevada viscosidad del aceite que aumenta el par resistente al motor de

arranque. En estas circunstancias el régimen resulta aún menor si la batería no proporciona intensidades altas al motor de arrranque. En este caso el ángulo de encendido favorable está próximo al PMS, ya que si el avance es ligeramente mayor se crean pares de reacción

durante la compresión. Si por el contrario la batería proporciona intensidades altas el régimen de arranque es mayor y el avance al encendido apropiado aumenta para conseguir un buen arranque y

una rápida subida de régimen.

5.2. FASE DE CALENTAMIENTO.

Tras el arranque en frío comienza la fase de calentamiento del motor. En esta fase el motor precisa de un incremento en la cantidad de

combustible que se inyecta debido a la condensación de cierta parte de éste en las paredes de los cilindros y de los colectores y válvulas de admisión que todavía no están lo suficientemente calientes. Estas

películas de combustible originan una gran contaminación por hidrocarburos inquemados.

Para conseguir un ralentí regular con el motor frío el régimen de ralentí se eleva, de modo que también se consigue que el motor se

caliente más rápidamente. Esto se produce por medio de una electroválvula que cortocircuita la mariposa.

El enriquecimiento de combustible en la mezcla irá disminuyendo progresivamente con el aumento de la temperatura, con lo cual se consigue una combustión eficiente para todas las temperaturas.

Además de la temperatura para la fase de calentamiento también se tienen en cuenta el régimen de giro y la carga del motor.

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Con esta corrección se consigue un enriquecimiento adicional para aquellas situaciones precisamente que son críticas respecto a la

admisión de gas y el comportamiento de marcha. Se podrá comprobar con el medidor de contaminantes MULTEX como el

dosado va progresivamente empobreciéndose y la concentración de HC y CO reduciéndose substancialmente.

5.3. RALENTÍ.

El régimen de ralentí debe ser lo más bajo posible; se calcula que casi el 30% del consumo de combustible de los vehículos que

circulan habitualmente en tráfico urbano denso es debido a las fases de funcionamiento en ralentí. Sin embargo deberá estar ajustado de manera que no se produzcan fallos al acelerar. Interesa asimismo, una mezcla lo mas pobre posible, para minimizar el consumo y la

contaminación, pero han de evitarse los fallos y, como consecuencia, que el motor no marche redondo y pueda pararse esporádicamente.

Es necesario además, disponer de un margen de seguridad para contemplar la degradación del motor a lo largo del tiempo entre

revisiones. Para adaptar este margen a lo estrictamente necesario en cada momento (no siempre se puede prever la degradación), los

sistemas de inyección suelen incorporar estabilizadores de ralentí. En este motor se modifican el avance al encendido y la cantidad de

combustible inyectada de tal manera que el régimen de ralentí no descienda por debajo de un límite y se produzca la parada.

Debido a que una degradación excesiva, natural por otra parte, conduce a que el estabilizador esté continuamente actuando

retrasando el encendido y enriqueciendo y originando con ello un exceso de consumo y contaminación es necesario periódicamente

volver a un funcionamiento normal. Ello se denomina como puesta a punto del ralentí y consiste en asegurar una marcha eficiente sin la

acción del estabilizador. Utilizando el módulo de medición de contaminantes MULTEX se verificará que el régimen de giro y el nivel

de emisiones de gases son los prescritos:

Previamente se debe comprobar que:

El encendido esté en perfecto estado, extrayendo para ello las bujías y verificando que estén limpias y en buen estado. Se ha de

comprobar que sus electrodos no brillan, pues ello es indicativo de aceite en la cámara de combustión y que su color sea ladrillo (mezcla

pobre) o ligeramente negro mate (mezcla ligeramente rica), nunca recubiertas de hollín grasiento y grueso que hace conductor el

aislante, salvo que sean muy nuevas en cuyo caso tendrán su color original. Se ha de comprobar la inexistencia de cortocircuitos del

aislante por depósitos de hollín o incrustaciones o su eventual rotura. Finalmente, la separación entre electrodos se comprobará que está dentro de especificaciones y en caso contrario ha de solicitarse al

monitor de la práctica su arreglo.

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Que el filtro del aire esté perfectamente limpio.

Que el motor esté caliente y el ventilador del radiador sin actuar. Entra en funcionamiento cuando la temperatura del agua en la base del radiador supera un valor que típicamente es de 80 a 90ºC. En condiciones normales basta con esperar un tiempo. La toma de

gases de escape es posible a través de una sonda instalada al efecto y que se encuentra situada en el colector de escape. En su extremo se introduce la sonda de aspiración y se observan los datos que el

medidor nos aporta en pantalla.

Si los resultados de la medición no son satisfactorios habrá que realizar un ajuste. Junto a la UEC se halla un tornillo que

desplazaremos para variar el dosado de la mezcla. Una vez realizado este ajuste es posible que el régimen haya variado y en consecencia

aún estando dentro de límites inicialmente haya que retocarlo.

Realizando este ajuste de dosado se puede comprobar como el motor comienza a fallar al empobrecer la mezcla y se vuelve

inestable, resultando difícil acelerar sin que el motor dude. Asimismo puede observarse que una mezcla rica estabiliza el motor, pero a

costa de un nivel de CO elevado y un consumo que resultará elevado también,

ensuciándose las bujías con carbonilla. La concentración máxima de CO en ralentí se encuentra limitada por normas legales. La otra posible modificación es en el régimen de ralentí y la podemos

efectuar variando la apertura mínima de la mariposa. Mediante el desplazamiento en uno u otro sentido del tornillo adecuado

aumentaremos o disminuiremos la cantidad de aire admitida durante el ralentí.