La inyección directa de gasolina o GDI ha experimentado una rápida adopción por parte de la industria automotriz en los últimos años en lugar de los sistemas de inyección de combustible multipunto debido a las ventajas en la eficiencia del combustible y los niveles reducidos de emisiones. Sin embargo, ahora que GDI ha estado en motores durante varios años, los fabricantes de motores están viendo problemas causados por estos sistemas, así como muchos hechos y ficciones sobre por qué existen estos problemas y cómo resolverlos.
Engine Builder se reunió recientemente con Matt Dickmeyer de Dickmeyer Automotive Engineering en South Whitley, IN para comprender lo que él personalmente experimentó con respecto a GDI y cómo resolvió algunos de los problemas que causa en los motores.
“La razón principal por la que los equipos originales optan por la inyección directa es por lo que yo consideraría requisitos de MPG poco realistas por parte del gobierno”, dice Dickmeyer.
Para cumplir con estos requisitos, los OE están construyendo motores más pequeños con turbocompresores. Obviamente, un motor más pequeño tendrá un diámetro más pequeño, que es más fácil de mantener o de lograr una alta eficiencia volumétrica (VE).
“Dado que simplemente no se puede introducir todo el aire en el cilindro por sí mismo sin RPM extremadamente altas, van con turboalimentación, lo que puede hacer que un motor de pequeña cilindrada tenga la potencia de un motor de gran cilindrada”, dice Dickmeyer. “Sin embargo, con cualquier inducción forzada o sumador de potencia, en realidad debe tener un porcentaje de sacrificio de combustible inyectado en el cilindro que en realidad no hace nada para generar potencia. Es lo que llamo sacrificio simplemente porque su función es controlar la preignición y la detonación, enfriar las temperaturas de combustión, etc.
Con la inyección directa, no necesariamente tiene que inyectar el combustible en el cilindro en la carrera de admisión como lo haría con un sistema multipunto o un carburador. Con la inyección directa, puede introducir combustible en el cilindro cuando está en la carrera de compresión.
“Los motores más pequeños tienen un menor consumo de combustible específico del freno simplemente porque pueden lograr una eficiencia volumétrica total mejor que un motor de gran calibre”, dice. “Con los diseños de la parte superior de los pistones y los diseños de las cámaras de combustión, son realmente eficientes, por lo que puedes ejecutar una compresión más alta con un motor de válvulas múltiples simplemente porque el diseño de la cámara de combustión es súper eficiente con un motor centralmente bujía ubicada. De hecho, puede operar un motor turbo con un consumo de combustible específico del freno que sería normal para un motor de aspiración natural”.