Inyección de combustible en motocicletas de 4 tiempos

El advenimiento de la electrónica fue fundamental, pero tomó algún tiempo... (segunda parte)
Febrero 19 2022

In este artículo tratamos los sistemas de inyección que se utilizan de serie en las motocicletas de cuatro tiempos.

Sin embargo, hay que decir que los técnicos tambien trabajaron mucho en los destinados a 2T, donde el problema de consumo y posteriormente la de la las emisiones de drenar.
En las motos estándar ya no se utilizan los dos tiempos (las únicas excepciones son algunos vehículos todoterreno de pequeña cilindrada y varios "cincuenta") básicamente porque ya no es capaz de respetar los límites cada vez más severos en términos de contaminantes emitidos en el escape.

O al menos, hacerlo sin tener que recurrir a soluciones complejas y costosas. Esto, junto con el consumo mucho mayor que los de cuatro tiempos y la duración generalmente mucho más corta, ha provocado una pérdida de interés por parte de los fabricantes.
Hoy los sectores en los que las 2T dominan o en todo caso están muy extendidas son los de kart, de fuera de borda y motos de nieve.

En los dos últimos se han desarrollado interesantes sistemas de inyección. El primero en estar listo para la producción en serie, sin embargo, fue el presentado en 1973 por el Motobecane en su 350 tricilíndrico cm3. El inyector se colocaba horizontalmente, en la pared del cilindro, y la gestión era electrónica. Se construyeron algunos prototipos pero luego no se hizo nada.

PPara los cuatro tiempos tomó más tiempo. En el campo de la automoción, los sistemas de inyección empezaban a extenderse progresivamente y sin duda marcaban el camino. En la industria de las motocicletas, sin embargo, tenían que ver con carburadores mucho más avanzados (y barato).

En 1980 la Kawasaki puso en producción una versión de su cuatro cilindros 1000, seguido rápidamente por el GPZ 1100, equipado con un sistema de Inyección indirecta Hitachi similar en esquema general al Bosch L-Jetronic.
La gestión era electrónica y la cantidad de combustible inyectado variaba según la velocidad de giro y la cantidad de aire aspirado, que era detectada por un caudalímetro.

En cada conducto de admisión, aguas abajo de la válvula de gas, había un inyector. fue bastante bueno aparte algo de retraso en la respuesta cuando se inicia el gas. La casa pasó entonces a un nuevo sistema alfanumérico, es decir, basado fundamentalmente en la apertura de la válvula de gas y en la velocidad de rotación. Denominado Inyección de combustible digital Kawasaki (DFI), este sistema se utilizó hasta 1988.

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La Honda CX 500 Turbo estaba propulsada por un motor bicilíndrico de cuatro válvulas refrigerado por agua, con distribución por varillas y balancines (!), para el que la empresa había desarrollado un sistema de inyección electrónica muy avanzado. Entrando en producción a finales de 1981, esta moto tenía 76 hp a 8000 rpm.
La Honda CX 500 Turbo estaba propulsada por un motor bicilíndrico de cuatro válvulas refrigerado por agua, con distribución por varillas y balancines (!), para el que la empresa había desarrollado un sistema de inyección electrónica muy avanzado. Entrando en producción a finales de 1981, esta moto tenía 76 hp a 8000 rpm.

Nya principios de los XNUMX, aunque no tuvieron un éxito comercial apreciable, tomaron protagonismo algunas motocicletas turboalimentadas, tres de las cuales estaban equipadas con sistemas de inyección.
El primero fue el Honda CX 500 Turbo, que entró en producción en septiembre de 1981. Para este V-twin la casa desarrolló un sistema de inyección electrónica muy avanzado al que llamó Computarizado de inyección de combustible (TPI).

La centralita electrónica, conectada tanto a los sensores de temperatura (tanto de agua como de aire ambiente y aspirado) como de presión, tenía dos asignaciones diferentes. El de las pequeñas aberturas de la válvula de gas se basaba en la velocidad de rotación y la densidad del aire mientras que el de las grandes aberturas era del tipo "alfanumérico"; por lo tanto, se basó en la velocidad y el grado de apertura de la propia válvula. El CX 500 Turbo luego evolucionó hacia el 650, que continuó empleando este sistema de inyección mientras permaneció en producción.

También el Suzuki y Kawasaki turbo (cuatro cilindros respectivamente de 650 y 750 cm3) estaban equipados con inyección electrónica, fabricados con un esquema similar al de Bosch L-Jetronic, que ya se ha mencionado.

En Ducati, la 851 ha iniciado una nueva era. El suyo fue el primer bicilíndrico de producción de la firma boloñesa con refrigeración por agua y cuatro válvulas por cilindro y estaba propulsado por un sistema de inyección Weber-Marelli especialmente indicado para motores de mayor rendimiento.

Nen 1983 el BMW ha puesto la suya en producción K100 con motor de cuatro cilindros y dos ejes refrigerado por agua con una arquitectura única característica, al que dos años más tarde se unió el K75 de tres cilindros.
Ambas motocicletas estaban equipadas con un sistema de inyección directamente “tomado” del sector automotriz. Era el Bosch LE Jetronic, versión avanzada del válido L-Jetronic.

Funcionó perfectamente para las dos bicicletas en cuestión, pero desde luego no era lo mejor de la vida si buscabas el máximo rendimiento. De hecho, el caudalímetro penalizaba ligeramente la respiración, oponiendo una resistencia al flujo que, aunque reducida, no era despreciable. En resumen, está bien para modelos de carretera destinados a turismo, pero no para carreras o creaciones superdeportivas.

Para este último fue mejor un sistema alfanumérico, en el que la cantidad de aire que entra en los cilindros no se mide directamente sino que se calcula mediante la unidad de control. Solo este sistema fue adoptado por Ducati cuando hizo el 851, el progenitor de todos sus motores bicilíndricos bicilíndricos refrigerados por agua de cuatro válvulas. El sistema, en este caso desarrollado por Weber Marelli, ya se empleó con excelentes resultados en el campo del automóvil e inmediatamente demostró ser un ganador también en las bicicletas Borgo Panigale.

Los mapas se suministraron a la unidad de control en forma de tarjetas de memoria reemplazables y reprogramables.

A principios de los noventa entre las motos producidas en grandes series solo las Ducati de cuatro válvulas y las BMW de la serie K eran de inyección de combustible (las Honda también lo usaban NR 750 de 1992 y Yamaha GTS 1000 de 1993, pero estos eran casos especiales). Hubo que esperar hasta principios de los XNUMX para presenciar el éxito definitivo a gran escala de la inyección.

En varios motores modernos de muy altas prestaciones (aquí el Kawasaki H2) se utilizan dos inyectores por cada conducto, siendo el superior normalmente del tipo ducha y entrando en acción a partir de una determinada velocidad.
En varios motores modernos de muy altas prestaciones (aquí el Kawasaki H2) se utilizan dos inyectores por cada conducto, siendo el superior normalmente del tipo ducha y entrando en acción a partir de una determinada velocidad.

I Las ventajas que ofrece la inyección, frente a la alimentación por carburador, se pueden resumir en las siguientes.
Para principiantes no hay restricción debido al difusor (es decir, la sección estrecha) del carburador. No mucho en el campo de las motocicletas, pero siempre es algo. Mucho más relevante es la posibilidad de controlar el la con mucha mayor precisión dosificación de la mezcla y modificar la cantidad de combustible suministrado al motor según las condiciones de uso (por ejemplo, con el aumento de la altitud, o en presencia de variaciones significativas en la temperatura ambiente).

Este hecho es incluso esencial para el propósito de contener las emisiones. De hecho, en base a la información proporcionada por la sonda Lambda, la unidad de control puede mantener siempre el título de la mezcla dentro de la "ventana de dosificación" restringida en correspondencia con la cual la eficiencia de conversión del catalizador es más alta. De gran importancia es el hecho de que el inyector emite combustible mucho más finamente "atomizado”, en comparación con lo que puede hacer el carburador (la diferencia es particularmente notable en presencia de bajas velocidades de aire en el conducto).
Precisamente esto ha permitido el uso, en los motores modernos, de conductos con diámetros incluso impensables hasta hace no muchos años. Con desplazamientos unitarios de 500cm3 ellos son usados cuerpos de mariposa con diámetros entre 48 y 62 mm, mientras que con los carburadores el diámetro del difusor pasó de De 32 a 48 mm. Con desplazamientos unitarios de 250 cm3 los cuerpos de mariposa oscilan entre 38 y 46 mm, frente a diámetros de carburador que generalmente oscilan entre 26 y 36 mm.

Una ventaja significativa...

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