Diferentes Tipos de Inyectores

En esta nota nos vamos a detener en la forma en que podemos clasificar a los inyectores en relación a sus características eléctricas, dimensionales y empaquetaduras.

Clarificación por impedancia: La impedancia del inyector describe la resistencia eléctrica de la bobina del mismo. Éstos se agrupan generalmente en dos categorías:

• Baja Impedancia: de 1.7 a 3 ohms
• Alta Impedancia: de 10 a 16 ohms

Hay algunas excepciones a esto, el inyector de Bosch 803 usado en el Porsche 944 turbo es de 4.7 ohmios. La mayoría de los fabricantes han utilizado ambos tipos de inyectores. La tendencia es utilizar inyectores de alta impedancia en la mayoría de los vehículos de producción. La ventaja primaria de los inyectores bajos en impedancia es un tiempo de accionamiento más corto. Cuando inyectores de gran caudal se colocan en motores de gran cilindrada, usualmente se eligen inyectores de baja impedancia porque con ellos se consigue un mejor ralenti debido a su velocidad de respuesta. La ventaja primaria de los inyectores de impedancia alta es el hecho de que se genera menos calor en los transistores de potencia que los comandan y la no necesidad de utilizar ningún resistor externo para limitar la corriente que circula por ellos.

Clasificación por forma de pulverizar: Hay principalmente tres distintos tipos de pico de inyectores, a saber:

Inyector tipo perno:
Éste es el tipo más común de inyector y por que no decir que seguramente es el mejor. Una aguja afilada calza sobre su asiento. Cuando se energiza la bobina del inyector, se retira la aguja permitiendo que el combustible pulverice. Este diseño se ha probado por más de 30 años ya de uso.






Inyector tipo disco:
En la primera foto el tipo de disco de marca Bosch utiliza el mismo tipo de mecanismo de impulsión que el tipo de perno pero substituye el perno por un disco plano y una placa con pequeñas perforaciones. Éstos trabajan muy bien con un buen cono de pulverización pero son más propensos a que se tapen los agujeros por depósitos.





En la segunda foto, la marca Lucas coloca el disco hacia arriba dentro del cuerpo del inyector para reducir la masa del conjunto para así lograr una respuesta más rápida. Los inyectores Lucas tienen un cono de pulverización muy estrecho que puede afectar la marcha lenta y respuesta en aceleración en algunos casos.







Inyector tipo bolilla:
La división de Rochester de la General Motors usa el inyector de tipo de bolilla para algunos de sus vehículos. Éstos utilizan una bolilla y un alojamiento hembra como válvula y pulverizador. Éstos tienen una atomización excelente y un cono de pulverización ancho pero son propensos a taparse con depósitos del barniz provenientes de la nafta.






Clasificación por conector eléctrico:

Para la mayoría de inyectores, hay dos tipos de conexiones eléctricas. El tipo D-Jetronic fue usado aproximadamente de 1967 a 1973 en los inyectores de Bosch. En dicho sistema, el enchufe se inserta internamente en el inyector. En el tipo L-Jetronic el enchufe calza por fuera del inyector generando de esta forma un sello impermeable. La mayoría de los inyectores de todas las marcas construidos después del año 1974 utilizan este último. Lamentablemente, varios fabricantes japoneses, por ejemplo Subaru y Toyota decidieron hacer sus propios conectores en los años 80. Éstos utilizaban un enchufe de forma
oval no compatibles con el resto de los conectores.

El D-Jet puede apreciarse a la izquierda de la foto. El L-Jet al medio y derecha. En la foto de la izquierda puede apreciarse la entrada de combustible ranurada. En la foto del medio puede verse el o-ring tamaño pequeño y finalmente a la derecha el típico o-ring de 14 milímetros.

Clasificación por alimentación de combustible:
La alimentación de combustible proveniente del riel de inyectores era con abrazaderas y mangueras en los primeros inyectores tal como muestra el inyector de la izquierda en la anterior foto (conector amarillo). Los inyectores actuales utilizan o-rings para hacer de sello entre la rampa y los inyectores y entre los inyectores y el múltiple de admisión. Algunos exepciones ocurren em motores que utilizan inyectores de entrada lateral como ser Subaru, Nissan y algunos motores americanos de la empresa Ford.

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Sensor de Detonacion / Sensor de Picado

Los sensores de detonación son básicamente sensores de vibración y son utilizados para detectar el fenómeno de pistoneo en el motor. El pistoneo ocurre cuando en el motor se produce un fenómeno de combustión no controlada generándose velocidades de frente de llama muy superiores a las normales. El clásico ruido a "pistoneo" que uno suele escuchar (típico cascabeleo) no se trata, como comúnmente se cree, de pistones y aros golpeteando contra el cilindro sino que el ruido que se escucha es el producido por dos frentes de llama que chocan a velocidades y temperaturas muy superiores a las ideales. Por ende la función de este tipo de sensores es la de convertir estas señales acústicas en señales eléctricas para darle aviso a la ECU para que proceda a atrasar la chispa al producirse este fenómeno. El sensor de detonación está compuesto por un elemento toroidal cerámico que al ser comprimido por estas frecuencias de vibración genera una diferencia de potencial entre sus extremos. Esta diferencia de potencial o voltaje generado es el que le informa a la ECU que el fenómeno de pistoneo se esta produciendo.
La estrategia de los distintos sistemas de inyección electrónica es, ante la recepción de señal por parte de este sensor, atrasar la chispa en forma abrupta e ir restituyéndola en forma progresiva hasta volver a los valores de avance de chispa predeterminados para la carga y revoluciones de trabajo. En caso de volverse a recibir señal durante la restitución, el ciclo se repite. Es escencial en estos sensores respetar el par de apriete de fábrica. En caso de estar demasiado apretado a la tapa de cilindros, no podrá captar ninguna señal de detonación y en consecuencia, el motor se la pasara pistoneando sin que la ECU se entere. En caso de que este apretado en defecto, estará permanentemente dando falsas señales de pistoneo y el vehículo estará trabajando permanentemente atrasado.

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Chevrolet Corsa 1.6 16V - Sin señal en Sensor de Rotacion

La semana pasada recibimos un llamado en Test Engine Argentina donde nos solicitaban que fuéramos a verificar a un Chevrolet Corsa 16v que había dejado de funcionar repentinamente y no había vuelto a arrancar. Fui personalmente al garaje donde estaba estacionado y con la ayuda de nuestro scanner de diagnóstico verifiqué que el código de falla que había sido almacenado era el P335 "Sensor de Rotación - Señal incorrecta". Adicionalmente a ello, con la ayuda de un tester verifico la continuidad del bobinado del sensor y éste se encontraba abierto.
Al día siguiente una grúa nos trae al auto a nuestro taller y comienzo la tarea de reemplazar el sensor. Con el nuevo sensor colocado intento dar arranque y a duras penas logro mi cometido. Por primera vez lo escucho en funcionamiento y para mi sorpresa percibo un ruido que mas que naftero me recuerda a un gasolero, pero en principio paso por alto este detalle.
Lo vuelvo a escanear y el mismo código de falla se repite. Y por mas que lo borro vuelve a cargarse indefectiblemente como una falla permanente.
A esta altura del partido las dudas parecían mas que las certezas. Desconecto el sensor y el auto se acomoda. Evidentemente al ser un auto con inyección secuencial, aparte de tener sensor de rotación, tiene sensor de fase. Por ende la ECU al ver desconectado al sensor de rotación, entra en emergencia y maneja sus tiempos con el sensor de fase.
Pero que estaba sucediendo? Lo primero que pensé fue que la ECU detectaba una falta de sincronismo entre los árboles de levas y el cigüeñal, pero cuando se habían desincronizado?
No duraron mucho mas mis elucubraciones cuando el ruido a gasolero fue creciendo hasta hacerse preocupante. Detengo el motor y me encuentro con el panorama que reflejan las primeras dos fotos. La polea del cigüeñal se había salido.
En la segunda de las fotos se puede ver mas claro el ángulo en que quedo la polea del cigüeñal. Evidentemente ahora el razonamiento era mas fácil. En algún momento pasado debieron haber sacado dicha polea, para cambiar la correa de distribución por ejemplo, y al volverla a poner omitieron hacer coincidir la chaveta en su chavetero al momento de dar apriete. Esto provoco que la polea se fuera aflojando de a poco y que ésta, al trabajar en forma exéntrica, fuera comiendo al sensor de rotación hasta llegar al cortar al bobinado del mismo. Lo que originó el código de falla almacenado fue el corrimiento relativo entre la polea y el cigüeñal que provoco que la ECU perdiera la posición relativa del PMS y no pudiese gestionar en tiempo la inyección y la chispa.
Cuando intento volver a armar el conjunto verifico que la chaveta del engranaje que comanda a la correa dentada se había barrido. (Ver en la tercera foto el detalle marcado con la flecha en rojo). Por lo cual hubo que comprar un engranaje nuevo y reemplazarlo. Es muy común encontrar vehículos de la linea Corsa con estos problemas, por lo cual sugiero tener un especial cuidado en la alineación de la chaveta del engranaje con el chavetero de la polea antes del apriete de la pieza . También recomiendo utilizar pegamento especial para roscas tipo loctite (color rojo) y respetar el par de apriete (en este caso 95 NM). De esta forma nos evitaremos tener este tipo de inconvenientes.
Finalmente en la última foto se puede apreciar el engranaje nuevo donde se ve la chaveta en perfectas condiciones. Me pareció interesante publicar este caso pues se ve claramente como una falla de inyección electrónica es causada directamente por un problema mecánico. De esta forma podemos llegar a la conclusión de que por mas electrónica embarcada que tengan nuestros vehículos, nuestros queridos "fierros" nos siguen pidiendo que les prestemos atención.

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