inyeccion-l-jetronic (2)

8/12/2019 inyeccion-l-jetronic (2)

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Motores trmicos y sus sistemas auxiliaresI.E.S. Virgen del Espino Dpto. Automocin

Soria

L-Jetronic


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DPTO. AUTOMOCIN I.E.S. VIRGEN DEL ESPINO

MDULO: MOTORES TRMICOS Y SUS SISTEMAS AUXILIARES SORIA

LL--JJEETTRROONNIICC

ndice

Introduccin

Caracterizacin

Evolucin de los sistemas de inyeccin por mando

electrnico

Sistema de inyeccin L-Jetronic

Medidor del caudal de aire de admisin

Elementos de arranque en fro y control de ralent

Sensor de presin baromtrica

Sonda lambda y el catalizador

Registro del nmero de revoluciones

Sistema de alimentacin de combustible

Sistema de control

Unidad de control

Derivado del L-Jetronic

- 2 -Miguel Arnaiz Garca


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Introduccin

La principal y ltima funcin del motor de un automvil es conseguir convertir la

energa trmica procedente de la combustin en energa cintica, es decir,

movimiento para conseguir el desplazamiento del vehculo. El momento

fundamental del proceso es, lgicamente, cuando se produce la combustin de

la gasolina en la cmara de combustin.

Para ello, debe llegar a dicha cmara el combustible correctamente dosificadoy mezclado con la cantidad apropiada de aire, para que la combustin sea lo

ms rpida y eficaz posible. Para conseguir una alimentacin correcta de

aire-gasolina en el motor disponemos de dos sistemas distintos: el carburador y

los sistemas de inyeccin.

Los sistemas de inyeccin se han ido imponiendo poco a poco debido

principalmente a presentar las siguientes ventajas sobre los carburadores:

Obtencin de mayor potencia partiendo de la misma base mecnica.

Menor consumo de combustible.

Menores emisiones de gases contaminantes.

Los sistemas de inyeccin de gasolina pueden ser controlados de forma

mecnica, electrnica o una mezcla de ambas. Sin embargo, han sido los

sistemas controlados electrnicamente los que se han implantado

definitivamente en los automviles, por su mayor eficacia en el control del

motor.



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Caracterizacin de los sistemas empleados

habitualmente

Los sistemas de inyeccin de gasolina aplicados en la actualidad se

pueden clasificar segn varios criterios:

a) Atendiendo al nmero de inyectores, se clasifican en:

Sistemas multipunto

Sistemas monopunto

Los sistemas multipunto son aquellos en los que cada uno de los

cilindros est provisto de un inyector, situado en el colector de

admisin (INYECCIN INDIRECTA) o situado en la cmara de

combustin (INYECCIN DIRECTA).

Los sistemas monopunto, son aquellos en los que todos los cilindros

estn alimentados desde una sola unidad central, unidad central de

inyeccin, situada en el colector de admisin.

b) A su vez, la inyeccin multipunto indirecta posee tres variantes.



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Atendiendo a la forma de realizar la inyeccin, se clasifican en:

Sistemas secuenciales

Sistemas semisecuenciales

Sistemas simultneos o agrupados

Los sistemas secuenciales son aquellos en los que los inyectores

son mandados una sola vez por ciclo del motor y en fase de

admisin.

Inyeccin secuencial



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Los sistemas semisecuenciales son aquellos en los que los

inyectores se mandan por parejas (en un motor de cuatro cilindrosse activan a la vez el 1.3 y 2.4) en cada vuelta motor.

Inyeccin semisecuencial

Los sistemas simultneos o agrupados son aquellos en que el

mando de los inyectores es sincronizado con cada vuelta del

cigeal.


Inyeccin agrupada


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c) Atendiendo al sistema utilizado para el control de la dosificacin dela mezcla, se clasifican en:

Sistemas mecnicos

Sistemas electrnicos

Sistemas mixtos

d) Finalmente, se pueden clasificar en:

Sistemas combinados

Sistemas no combinados

Los sistemas combinados son aquellos que integran el sistema de

inyeccin y encendido en la misma unidad de control, y los sistemas

no combinados, son aquellos en los que los circuitos de inyeccin y

encendido son independientes, y disponen de dos unidades de

control, una para cada circuito.

Evolucin de los sistemas de inyeccin por mando

electrnico

Los sistemas de inyeccin por mando electrnico surgieron a partir de lossistemas por mando mecnico, como es el sistema K-Jetronic, el cual

posee un dispositivo de control de dosificacin de tipo mecnico.

Poco despus sali un sistema mixto, el KE-Jetronic. Este sistema

incorpora un regulador elctrico de presin de combustible comandado

por una unidad electrnica de control (UEC). La incorporacin de la UEC

con los distintos sensores elctricos que informarn a esta de todos los



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parmetros del motor, es lo que da paso a la inyeccin electrnica de

gasolina.

Despus del sistema KE-Jetronic aparece el D-Jetronic que se caracteriza

por disponer de un captador de presin, el cual traduce estados de

depresin del colector de admisin en seales elctricas que manda a la

UEC, para determinar la cantidad de aire de admisin y as ajustar la

dosificacin de la mezcla.

Este sistema no ha tenido unos resultados tan buenos como podaesperarse, siempre comparando con el carburador, mucho ms barato,

pero pronto se vio que el problema de la dosificacin perfecta tena que

encontrarse en la manera de medir el aire entrante a los cilindros con la

mayor exactitud posible. Por ello, se abandon la idea de medirlo con la

presin o depresin en el colector de admisin, ya que no lograba

conseguir unos resultados satisfactorios en todos estados de carga del

motor.

Este inconveniente se soluciona con la aparicin del sistema L-Jetronic de

gran efectividad al incorporar un nuevo sistema medidor de caudal de aire

entrante en el cilindro. En este caso se utiliza un medidor de compuerta

oscilante que efecta directamente la medicin. Otra novedad de este

sistema es que el regulador de presin del combustible acta en funcin

de la depresin del colector de admisin adems de la presin del

combustible.

El sistema L-Jetronic tiene varios derivados, entre ellos destaca el

LH-Jetronic por disponer de un nuevo sistema de medida de masa de aire

consumido por el motor, que consiste en la colocacin de un hilo caliente

de platino en el colector de admisin.



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Despus de haber conseguido la perfeccin de los equipos de inyeccin

con los sistemas L-Jetronic, uno de los objetivos que queda por consolidares coordinar el encendido y la inyeccin con una misma UEC. Este

objetivo se ha conseguido con la aparicin del sistema Motronic, o el

Renix.

Estos sistemas tan perfeccionados resultan con un alto costo por lo que

ha llevado a los fabricantes a sacar un sistema ms barato con la

introduccin de los sistemas monopunto, entre los que se encuentra elMono-Jetronic.

Sistemas Multipunto

Sistema de inyeccin L-Jetronic

Las caractersticas generales de un equipo L-Jetronic de la casa Bosch y

de sus derivados, tales como el LE2-Jetronic son las siguientes:

No incorpora el sistema de encendido

El mando es completamente electrnico. La UEC recibe

constantemente informacin de cada uno de 1 sensores, ello le

proporciona unos parmetros que memoriza y, de acuerdo con

un programa previamente incorporado, toma las decisionesinstantneas.

Es un equipo multipunto, con inyeccin intermitente el colector

de admisin.

La cantidad de aire que penetra en el colector de admisin se

controla por medio de un "caudalmetro del tipo trampilla. Solo en



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el LH-Jetronic, el caudalmetro de trampilla se sustituye por uno

de hilo incandescente.

En el siguiente esquema se representan los componentes del sistema y

su conexionado.

Esquema general del sistema L-jetronic



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1. Depsito de combustible

2. Electrobomba de

combustible

3. Filtro de combustible

4. Tubo distribuidor

5. Regulador de presin

6. Unidad de control

7. Inyector

8. Vlvula de arranque en fro

9. Tornillo de ajuste del ralent

10. Interruptor de mariposa

11. Mariposa

12. Medidor de caudal de aire

13. Conjunto de rels

14. Sonda Lambda

15. Sonda trmica del motor

16. Termo interruptor

temporizado

17. Distribuidor de encendido

18. Vlvula de aire adicional

19. Tornillo de ajuste de la

mezcla en ralent

20. Batera

21. Conmutador de encendido

y arranque

Su funcionamiento se puede dividir en diferentes funciones:

a) Medicin del caudal de aire: El caudal de aire aspirado por el

motor es la magnitud de mando principal para el caudal de

inyeccin de combustible. El aire aspirado circula a travs del

medidor del caudal de aire (12) y desva la aleta-sonda mvil

hasta un ngulo definido. Este ngulo es transformado mediante

un potencimetro en una seal elctrica de tensin, llevndose

luego dicha seal a la UEC (6).

b) Control elctrico del caudal de inyeccin de combustible: Laalimentacin est asegurada mediante la electrobomba de

combustible (2). Desde el depsito (1) el combustible llega a

travs del filtro (3) a la tubera de distribucin (4) desde donde se

ramifican las diferentes tuberas que van a los inyectores. El

regulador de presin (5) de la tubera de distribucin mantiene

constante la presin del sistema.



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De la unidad de mando (6) manda los impulsos para abrir y cerrar

los inyectores (7) cuyo tiempo de apertura determina el caudal decombustible inyectado.

c) Adaptacin ptima a los diferentes estados de servicio:

Arranque en fro: la vlvula de arranque en fro (8) inyecta

durante el proceso de arranque un caudal adicional de

combustible en el colector de admisin, de tal forma que segarantice un arranque en fro seguro. El interruptor trmico

temporizado (16) determina el tiempo que la vlvula de

arranque en fro (8) permanece activada.

Fase de calentamiento: durante la fase de calentamiento, la

sonda trmica (15) asegura una alimentacin mayor de

combustible

Plena carga: el interruptor de mariposa (10) corrige la mezcla

combustible/aire a un valor ptimo, es decir, asegura un

enriquecimiento de la mezcla, ya que los motores, en el margen

de carga parcial, estn diseados para el funcionamiento con

mezcla pobre.

Ralent: la vlvula de aire adicional (18) lleva al motor,

eludiendo el paso por la mariposa, un caudal de aire adicional

que aumenta el rgimen del motor en fro. El mando se efecta

mediante una placa bimetal con calefaccin elctrica.

Pasamos a ver ahora en detalle los principales componentes de la parte

electrnica:



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Medidor del caudal de aire de admisin

Para conseguir una dosificacin lo ms exacta posible de la mezcla

necesitamos un dispositivo que mida la cantidad de aire que penetra en el

motor de forma precisa, ya que ste va a ser uno de los principales

parmetros a tener en cuenta a la hora de calcular la cantidad de gasolina

a inyectar.

Caudalmetro volumtrico de mariposa (o de aleta)

Su principio de funcionamiento se basa en traducir en valores elctricos

las posiciones a las que el paso de aire somete a una compuerta.

El caudalmetro consta de una mariposa-sonda (1) que pivota sobre un

eje central (2) y dispone de una chapaleta de compensacin (3) que se

mueve en una cmara de compensacin para amortiguar las pulsaciones.La entrada de aire (4) procedente del filtro se produce a travs de la boca

(5) y, segn la cantidad del mismo, desplaza ms o menos la

mariposa-sonda de una manera proporcional a la cantidad de aire

aspirado.



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La mariposa-sonda es, adems, solidaria de un cursor (6) que se

desplaza por un potencimetro (7) con una rampa de resistencias, demodo que proporciona diferentes seales elctricas segn la posicin

ocupada por la mariposa-sonda.

Para conseguir la regulacin del aire de ralent dispone de un conducto

by-pass (8) para el aire, que deja en cortocircuito a la mariposa y puede

ser regulado por medio de un tornillo de estrangulamiento (9) para acudir

a su correcto reglaje.

En la figura puede verse un esquema de la constitucin elctrica interna

del potencimetro. La rampa (1) intercala con respecto a la posicin del

cursor (2) la serie de resistencias de alto valor hmico, que van de R1 a

R12. La corriente de la batera mantiene una tensin (Ub) entre el horno

de entrada y de salida. La corriente atraviesa todas las resistencias, de

modo que la tensin de entrada por el borne positivo (+) que es de 9

voltios, tiene una salida por el borne negativo (-) de 5 voltios. Por su parte,

el cursor manda a la UEC por su borne Us (tensin de salida) un valor de

tensin que depende del nmero de resistencias que la posicin de la

mariposa-sonda tenga en cada momento. As puede trabajar con una

corriente (tensin de batera, Ub) que haya modificado sus valores por

pasar por todas las resistencias, o bien por solo 4,5,6,7, etc., de ellas,

pues a medida que el cursor se desplaza hacia la izquierda entran en



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juego menor nmero de resistencias y ello hace que la tensin de salida

(Us) sea cada vez ms alta dentro de unos valores que la UEC relacionacon el tiempo de apertura de la mariposa-sonda.

Esta pieza se sita entre el filtro procedente de la toma de aire de la

atmsfera y el conducto en forma de fuelle que traslada el aire al colector

de admisin.

1. Mariposa de gases

2. Caudalmetro

3. Unidad electrnica de

control

4. Filtro de aire

Carga del motor

La carga del motor es un parmetro que se debe conocer ya que es

necesario aumentar la cantidad de gasolina inyectada en aceleraciones y

en plena carga, y cortar la inyeccin en las deceleraciones y endeterminadas condiciones de funcionamiento en ralent, lo que permite

reducir el consumo de gasolina del motor.

Existen dos mtodos para determinarla:

Interruptor del eje de la mariposa

Potencimetro en el eje de la mariposa



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El interruptor de mariposa es del tipo "todo o nada" e informa al calculador

de dos posiciones de la mariposa de gases.

1. Conector elctrico

2. Contacto de ralent

3. Contacto de plena carga

4. Eje mvil de la mariposa

Una es la posicin de plena carga que se utiliza para aumentar la

cantidad de gasolina inyectada. La otra es la posicin de pie levantado o

ralent, que se utiliza para el corte de la inyeccin.

El corte de combustible se produce cuando se cumple que el contacto de

mariposa est en ralent, y el rgimen de motor es superior a 1.300

r.p.m.; el carburante es nuevamente inyectado cuando alcanza las 1100

r.p.m.Este mtodo est en desuso debido a la poca informacin que

proporciona (dos posiciones de la mariposa de gases).

El mtodo que sustituye al anterior es el de potencimetro en la mariposa,

que consiste en una resistencia variable unida al eje de la misma.



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El potencimetro es alimentado con una corriente continua de 5 voltios

que vara en funcin de la posicin de mariposa.

La informacin se utiliza para el reconocimiento de las posiciones de pie

levantado, pie a fondo y transitorios para las estrategias de aceleracin,

deceleracin y corte de inyeccin.

Elementos de arranque en fro y control de ralent

En el arranque en fro del motor, se observa un empobrecimiento en la mezcla,

debido principalmente a la mezcla deficiente de las partculas de gasolina a

baja temperatura, a la condensacin en las paredes fras del conducto de

admisin y ala poca volatilidad del combustible.



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Vlvula de gasolina adicional e interruptor trmico temporizado

Todos estos efectos se compensan inyectando una mayor cantidad de

combustible hasta que el motor adquiera una temperatura adecuada de

funcionamiento. Esta cantidad entra se consigue mediante la vlvula de

arranque en fro 0 bien por el mando de arranque en fro (mediante la unidad

de control).

1. Conexin elctrica 1. Conexin elctrica

2. Inducido magntico 2. Cuerpo

3. Devanado magntico 3. Bimetal

4. Inyector de efecto torbellino 4. Devanado calefactor5. Entrada de combustible 5. Contacto

El inyector (vlvula) de arranque en fro es una vlvula de tipo electromagntico

que permanece conectada durante un breve tiempo durante y despus del

arranque. Esta vlvula inyecta una cantidad extra de combustible justo detrs

de la mariposa de gases en el colector de admisin. El tiempo de

funcionamiento de la vlvula es controlado por un termointerruptor, que abre el

contacto al subir la temperatura. Este termointerruptor va colocado en un punto



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tal que tenga la misma temperatura que el motor, para evitar as que estando el

motor caliente se pueda cerrar el contacto. Vemos pues que el termointerruptorabre el contacto bien por la temperatura que alcanza el motor, o bien por la

calefaccin elctrica que incorpora. De esta forma evitamos que est

conectado demasiado tiempo y nos "ahogue" el motor por exceso de

combustible.

As, en un arranque en fro por ejemplo a -20C, ser la calefaccin elctrica la

que marque el tiempo de desconexin (unos 7,5 seg. aproximadamente),

mientras que si el motor est caliente en el momento del arranque, el

termointerruptor se encontrar ya abierto por su propia temperatura, y no habr

suministro adicional de combustible a travs de la vlvula de arranque en fro.

Una vez que termina la fase de arranque en fro pasamos a la fase de

calentamiento del motor. Al estar el motor fro, existen mayores fricciones entre

las piezas. Dichas fricciones y rozamientos deben de ser superadas por un

motor girando al ralent. Para que esto sea posible se suministra al motor una

cantidad de aire extra que rodea la mariposa a travs de la vlvula de aire

adicional.



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Vlvula de aire adicional

Esta cantidad de aire sortea la mariposa, pero s es tenida en cuenta por el

caudalmetro, con lo que hacemos que el motor reciba ms cantidad de

mezcla, estabilizndose el ralent mientras el motor est fro. Esta vlvula de

aire puede estar construida de dos formas: por un lado tenemos una primera

construccin, basada en el movimiento de un bimetal que empuja una

membrana, que obstruye en mayor o menor medida, segn aumenta latemperatura, la seccin del conducto de aire adicional. El bimetal va

calefactado elctricamente para controlar el tiempo de apertura. El lugar de

montaje es elegido de forma que la vlvula tenga una temperatura similar a la

del motor, de forma que no pueda abrirse si el motor esta caliente.

1.Diafragma2.Bimetal3.Resistencia para

calefaccin4.Conexin elctrica



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1.Mariposa de gases2.Caudalmetro3.Vlvula de aire adicional4.Tornillo de regulacin del

ralent

La segunda construccin consiste en un diafragma que gira alrededor de un eje

fijo. Este diafragma dispone de un orificio que, segn la posicin del diafragma

coincide ms o menos con el conducto de aire adicional. La posicin del

diafragma la marca un tope, que es el extremo de un bimetal, que tiene quevencer la resistencia de un muelle que hace que el diafragma vuelva a la

posicin de reposo. La lmina bimetlica va provista de la oportuna resistencia

de calentamiento, para controlar el tiempo que el orificio est abierto.

ABIERTA CERRADA

1. Orificio del diafragma2. Eje de giro del

diafragma3. Bimetal calefactado4. Canal de aire5. Diafragma



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Sensor de temperatura del motor

Cuando se produce el arranque en fro del motor es necesario enriquecer la

mezcla para el calentamiento del motor, ya que parte del combustible se queda

condensado en las paredes an fras de los cilindros, y adems cuando se

cortase la vlvula de arranque en fro, se producir una cada apreciable del

nmero de revoluciones del motor.

Justo despus del arranque debemos inyectar una cantidad de combustible

entre 2 y 3 veces mayor que la necesaria durante un tiempo de unos 30segundos. Una vez pasado este tiempo basta con un pequeo enriquecimiento

de la mezcla, que regula la unidad electrnica de control mediante la

informacin de la temperatura del motor que le proporciona la sonda trmica.

Esta sonda consiste en un termistor NTC (coeficiente de temperatura negativo),

que tiene la propiedad de disminuir la resistencia segn aumenta la

temperatura. Dicho termistor va alojado en una carcasa metlica que se rosca

en el bloque motor de forma que quede sumergida en el refrigerante, en

motores refrigerados por agua. En motores refrigerados por aire va roscada en

la culata.

1. Conector

2. Carcasa metlica

3. Termistor NTC



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Presin baromtrica

La presin baromtrica o atmosfrica se utiliza para determinar la densidad del

aire a diferentes altitudes. Como el motor requiere menos carburante a altitudes

elevadas, el sensor transmite una seal a la UEC para reducir el tiempo de

apertura de los inyectores.

Estos detectores suelen ir colocados en el interior de la UEC.

El captador es del tipo piezo-elctrico.

La sonda lambda

Se encarga del control de las emisiones nocivas de los gases de escape en

combinacin con un catalizador.

El catalizador es una especie de filtro qumico gracias al cual se puede

descomponer los residuos nocivos y combinarlos con otros elementos qumicos

de forma que se elimine la emisin de productos contaminantes.

Para que la accin del catalizador est debidamente protegida, la mejor

solucin es que el equipo disponga, adems de una sonda que determine el

grado de completo quemado de la mezcla y avise rpidamente a la UEC para

que corrija los tiempos de apertura de los inyectores, en el caso de mezclas

salidas de la cmara de combustin con quemado incompleto.



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La funcin de la sonda Lambda es, pues, la de avisar constantemente a la UEC

de la relacin estequiomtrica de la mezcla a su salida por el colector deescape. Con este aviso, la UEC puede variar ligeramente la aportacin de

gasolina y conseguir que el motor est funcionando siempre con la mezcla ms

adecuada posible alas condiciones de marcha pedidas por el conductor.

Su construccin es la siguiente: consta de un cuerpo (1) metlico que sirve

para posicionar la sonda en el tubo de escape mediante una rosca; dos

electrodos de platino (2) y (3), permeables a los gases de escape, uno encontacto con los gases (2) y el otro en contacto con el aire exterior (3). Entre

los dos electrodos se encuentra un cuerpo de cermica porosa (4)

3. Cuerpo de la sonda

4. Electrodo negativo

5. Electrodo positivo

6. Cuerpo de cermica

5. Elemento de contacto

6. Cable elctrico de transmisin

7. Cuerpo cermico de aislamiento

8. Tubo protector en contacto con los gases

En el momento que se producen altas temperaturas, ya sea por los gases de

escape o por el propio calentamiento de la sonda (la temperatura de

funcionamiento es de 300 C). La cermica (4) se vuelve conductora y se

establece una diferencia de potencial entre los electrodos (2) y (3) cuando la

cantidad de oxgeno no el la misma en las dos partes.



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La variacin de tensin que se establece, representa una seal elctrica de

control que pasar a la UEC como un factor capaz de ser corregido a travs deltiempo de inyeccin, de modo que se mantenga la relacin estequiomtrica de

la mezcla en la ms afinada proporcin posible.

Hay dos tipos de sondas lambda:

a) Sin calefactar

b) Calefactadas

Las sondas sin calefactar se suelen colocar lo ms cerca posible de las

vlvulas de escape. nicamente poseen un cable de conexin (normalmente

de color negro) que es positivo de la seal de tensin generada por la sonda. El

negativo lo obtiene a travs de la rosca con la que est sujeta.

Las sondas calefactadas poseen una resistencia interna alimentada a travs de

un rel o desde la UEC, elevando su temperatura interna hasta los niveles de

funcionamiento en pocos segundos y mantenindola por encima del umbral de

trabajo independiente de la temperatura que posean los gases de escape. Por

tanto, existe una mayor libertad de ubicacin en el sistema de escape.



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Existen dos tipos de sonda calefactada en funcin del procedimiento utilizado

para realizar el retorno de masa: a travs de la rosca de sujecin o mediante uncable independiente (color gris). Al igual que las sondas sin precalentar, existe

un cable positivo de seal (color negro) pero, adems, poseen otros dos cables

para la alimentacin de la resistencia de calefaccin. Estos cables suelen ser

de color blando.

Registro del nmero de revoluciones

La informacin relativa al nmero de revoluciones y al momento de inyeccin

es proporcional a la unidad de control L-Jetronic por el ruptor del distribuidor de

encendido, en los sistemas de encendido por contactos, y por el borne 1 de la

bobina de encendido en los sistemas sin contactos.

Sistema de alimentacin de combustible

El sistema de alimentacin se encarga de suministrar combustible a los

inyectores, para que stos a su vez lo dosifiquen a los cilindros. Para que los

inyectores funcionen correctamente el combustible debe hallarse a una presin

de unos 2,5 bares. Los elementos que componen el sistema de alimentacin de

combustible, y que describiremos a continuacin son los siguientes (ver figura):



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Bomba de combustible

Se trata de una electrobomba de rodillos, situada normalmente en las

inmediaciones del depsito o incluso dentro de l. La bomba y el motor van

dentro de una carcasa metlica, y son baados por el combustible, lo cual

favorece la lubricacin y la refrigeracin. La bomba impulsa ms combustible

del necesario, para evitar que haya variaciones en el circuito al abrirse los

inyectores o actuar el regulador.



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Filtro de combustible

La misin de este elemento es retener las impurezas que lleva el combustible,

evitando que lleguen a los inyectores. El filtro est compuesto por un elemento

de papel, y detrs hay una rejilla fina para retener posibles trozos del papel que

se desprendan. Por este motivo hay que respetar la direccin de montaje que

indica.

Tubo distribuidor

Del tubo distribuidor salen los conductos a los inyectores, incluido el de

arranque en fro. Su volumen es bastante mayor que la cantidad de

combustible que puede necesitar el motor en cada ciclo, de forma que cumple

una funcin c acumulador para disminuir oscilaciones de presin.

1. Entrada decombustible

2. Conexin de retorno3. Vlvula4. Portavlvula5. Membrana6. Muelle de compresin7. Conexin al colector

de admisin

Regulador de presin


Se encuentra al final del tubo distribuidor y su cometido es hacer que la presin

en el sistema se mantenga dentro de unos lmites, que seran, dependiendo del

sistema, de 2,5 3 bares. Consiste en una membrana que divide la cpsula en

dos. Por una cara tenemos un muelle calibrado para que presione la


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membrana, y por la otra tenemos el combustible a presin. Cuando se supera

la presin prolongada, la membrana vence el muelle y abre una vlvula, quedeja pasar el combustible sobrante, ya sin presin, al depsito.

1. Entrada de combustible.

2. Retorno depsito

3. Placa de vvula

4. Portavlvula5. Membrana

6. Muelle

7. Toma colector de admisin

La cmara del muelle va unida mediante un tubo al colector de admisin,

detrs de la mariposa. As, la presin en el sistema depende directamente de la

presin en el colector de admisin, y la cada de presin en los inyectores ser

la misma para cada posicin de la mariposa.

Inyectores

La misin de los inyectores consiste en pulverizar o inyectar la cantidad precisa

de combustible que necesita cada cilindro delante de las vlvulas de admisin.Estos inyectores son de funcionamiento electromagntico, de forma que abren

o cierran segn los pulsos que reciben de la unidad de control.


El inyector consiste en un cuerpo de vlvula que contiene la aguja del inyector

con un inducido magntico superpuesto. El cuerpo de vlvula contiene un

devanado conductor. Cuando el devanado no est excitado, un muelle

mantiene la aguja contra su asiento. Al excitar el devanado con un pulso de

tensin la aguja se levanta aprox. 0,1 mm de su asiento, permitiendo la salida


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de combustible gracias a la presin que hay en el circuito. El tiempo de

duracin de los pulsos oscila entre 1 mseg. y 1,5 mseg.

1. Filtro

2. Devanado magntico

3. Inducido magntico

4. Aguja del inyector

5. Conexin elctrica

La inyeccin de combustible debe producirse en un ngulo tal que las paredes

del colector de admisin no se mojen y evitar as prdidas por condensacin.



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Sistema de control

El estado de servicio del motor es registrado por medidores que hacen llegar

las correspondientes seales elctricas ala unidad de control. Los medidores y

la unidad de control forman el sistema de control.

Magnitudes de medicin y estado de servicio

Las magnitudes que caracterizan el estado de servicio del motor pueden

diferenciarse segn el siguiente esquema:

Magnitudes principales

Magnitudes para adaptacin normal

Magnitudes para adaptacin precisa

Magnitudes de medicin principal

Estas seales son el rgimen de revoluciones del motor y el caudal de aire

aspirado por ste. A partir de esta informacin se determina el caudal de aire

por carrera, que se acepta como medida directa del estado de carga del motor.

Magnitudes de medicin para adaptacin

En estados de servicio que diferencial del normal, la mezcla ha de adaptarse a

las condiciones modificadas. Se trata de los siguientes estados: arranque en

fro, fase de calentamiento, adaptacin de carga.

El registro de arranque en fro y de la fase de calentamiento se realiza

mediante medidores que informan de la temperatura del motor a la unidad de

control. Para la adaptacin a los distintos estados de carga se le indica el



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margen de carga (ralent, carga parcial, plena carga) a la unidad de control a

travs del interruptor de mariposa.

Magnitudes de medicin para adaptacin precisa

Con el fin de optimizar el comportamiento de marcha, a la hora de dosificar el

combustible pueden tenerse en cuenta otros mrgenes de servicio y factores

de influencia: el comportamiento de transmisin al acelerar, la limitacin del

rgimen mximo y la marcha con motor retenido son registrados por losmedidores ya mencionados. En estos regmenes de servicio, las seales de los

medidores guardan una determinada relacin mutua, estas relaciones son

reconocidas por la unidad de control, e influyen correspondientemente sobre

las seales de mando de las vlvulas de inyeccin.

Q6. Caudal de aire aspirado

Va. Temperatura del aire

u. Rgimen del motor

p. Margen de carga del motor

Vm. Temperatura del motor

Ve. Caudal del combustible inyectado

QmZ. Caudal de aire adicional

Ves. Caudal extra de arranque

Vb. Tensin de la red del vehculo



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Actuacin conjunta de las magnitudes de medicin

Todas las magnitudes de medicin son evaluadas en conjunto por la unidad de

control de forma que el motor sea alimentado siempre con la cantidad de

combustible necesaria en cada momento. Con ello se consigue un

comportamiento de marcha ptimo.

Unidad de control

La unidad de control se encarga de analizar los datos que proporcionan los

distintos sensores acerca del funcionamiento del motor. A partir de ellos

determinan la duracin de los impulsos encargados de abrir las vlvulas de

inyeccin, de forma que el rendimiento del motor sea ptimo en todo momento.

La unidad de control va alojada en una carcasa metlica, protegida contra el

agua y el color del motor. El uso de elementos hbridos y de circuitos

integrados ("chips") hace que sea de tamao reducido, a la par de fiable, al

disminuir el nmero de componentes.

La comunicacin de la unidad con el resto del sistema se efecta a travs de

un conector mltiple. Las etapas de potencia van fijadas a la carcasa metlica,para conseguir una buena disipacin de potencia. Las entradas a la unidad de

control estn protegidas contra polaridad incorrecta y cortocircuitos.

Determinacin del tiempo de inyeccin

El calculador determina a partir de la informacin sobre el aire aspirado y el

nmero de revoluciones por minuto el tiempo bsico de inyeccin. Este clculo



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tiene lugar en un circuito llamado multivibrador de control de divisin (DSM).

Este circuito procesa la informacin del captador del nmero de revoluciones yla del caudalmetro, generando unos impulsos cuya duracin depende de

dichos valores. El tiempo que estn en alta estos impulsos es justamente le

tiempo bsico de inyeccin.

Este tiempo bsico de inyeccin se ver modificado en la siguiente etapa del

circuito por las seales recogidas del resto de los sensores, que varan segn

el estado de servicio del motor.

Diagrama de bloques de la unidad de control

La llamada "etapa multiplicadora" calcula, a partir de las informaciones de

temperatura del motor, sensor lambda, carga del motor, etc., un factor de

correccin que aplica al tiempo bsico de inyeccin. El tiempo resultante de

esta operacin (tiempo de enriquecimiento) se suma al tiempo bsico de

inyeccin. As conseguimos, por ejemplo, que aumente el tiempo de inyeccin

cuando la temperatura del motor es baja.

Adems de sumar al tiempo bsico el factor de correccin ya mencionado,

habr que aadir otro factor ms que depender del nivel de tensin de la



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batera. El tiempo de excitacin de los inyectores depender de que tengamos

un nivel correcto de tensin. En caso contrario, habr que compensar con untiempo extra de inyeccin para corregir el caudal correcto de combustible. As

tenemos el tiempo final de inyeccin como la suma del tiempo bsico, el tiempo

de correccin de enriquecido y el tiempo de correccin de tensin.

Para la etapa de salida tenemos dos posibilidades. Una de ellas consiste en

poner una resistencia en serie con el devanado de los inyectores, para limitar

la corriente de paso. Cada etapa puede comandar 3 4 vlvulas, de forma

que motores de 6 u 8 cilindros harn falta dos etapas. La otra posibilidad

consiste en poner una etapa final regulada, sin resistencia adicional.

En este tipo de etapa final se hace pasar una corriente muy elevada al

principio, para activar el inyector inmediatamente. Luego, como una vez

activado, la energa para mantenerlo puede ser mucho menor, bajamos la

corriente hasta un valor llamado "corriente de retencin". Con este mtodo

conseguimos tiempos de respuesta muy cortos, adems al bajar la corriente

tras el primer momento de excitacin, cargamos menos la etapa final, con lo

que puede controlar hasta 12 vlvulas.



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Derivados del L-Jetronic

Partiendo del sistema original, y a base de modificar distintos aspectos, hanaparecido mltiples variantes del L-Jetronic, de los que veremos a continuacin

las ms representativas.

LE-Jetronic

Esta versin se distingue de la original en los siguientes puntos:



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La unidad de control es ms ligera y de menores dimensiones, gracias a que

incorpora ms circuitos integrados y menos componentes discretos. El conectorlleva 25 pines, en vez de los 35 del L-Jetronic original. Van dispuestos en dos

filas: una ms larga, donde van los pines del 1 al 13, y otra corta, que lleva los

pines del 14 al 25, y que slo se usa en motores de ms de 4 cilindros.

Conexionado de los elementos de la unidad

Se indica a continuacin la correspondencia de los pines de los distintoselementos con la unidad de control del L-Jetronic para su uso como gua en las

distintas comprobaciones.



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1. Interruptor de mariposa

2. Vlvula de aire adicional

3. Sonda trmica motor

4. Caudalmetro

5. Interruptor principal

6. Informacin del encendido

7. Rel taquimtrico

8. Fusible (8A)

9. Bomba gasolina

10. Vlvulas de inyeccin

11. Inyector de arranque en fro

12. Termocontacto temporizado

13. Masa

14. Conector unidad de control

15. Batera

El rel doble y el interruptor del caudalmetro son sustituidos por el "rel

taquimtrico". El funcionamiento de este rel es como sigue: al dar contacto

para arrancar, los pulsos de tensin del primario de la bobina activan el rel,

dando ste alimentacin a la bomba de gasolina, los inyectores, el

caudalmetro, la vlvula de aire adicional, el interruptor de mariposa y el

calculador electrnico (ver esquema elctrico).

Si por cualquier motivo el motor gira a menos de 1 vuelta por segundo con el

contacto dado, el rel se abre por motivos de seguridad transcurridos 1,5

segundos aproximadamente.

El sensor de temperatura del aire de admisin est conectado en paralelo al

divisor de tensin accionado por el caudalmetro, con lo que compensa



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directamente la seal que se transmite al calculador, y reducimos las

conexiones de siete a cuatro.

LE2-Jetronic

El LE2 es una evolucin sobre el sistema LE, cuya principal novedad es al

integracin de control de la fase de arranque en fro, con lo que se elimina,

respecto a la LE, el inyector de arranque en fro y el termointerruptor

temporizado. El calculador determina el enriquecimiento de la mezcla en fro en

base al tiempo de accin sobre el arranque, la temperatura del motor (si es

menor de 35C) y el rgimen del motor. Mientras dura esta fase de

funcionamiento el calculador manda el doble de impulsos a los inyectores

(cuatro en vez de dos) y se aumenta el flujo de aire por medio de la vlvula de

aire adicional. Este enriquecimiento extra disminuye segn aumenta la

temperatura del motor y el rgimen de giro.



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LE3-Jetronic

En esta nueva evolucin del sistema, los cambios son los siguientes:

El rel taquimtrico de la LE2-Jetronic se sustituye por dos rels normales, delos cuales uno alimenta el sistema y el otro comandado por la unidad. de

control, la bomba de combustible. Cuando damos contacto, se cierra el rel de

alimentacin del sistema y la unida de control acciona el rel de la bomba

hacindolo funcionar durante un segundo, para que el sistema de alimentacin

adquiera la presin necesaria. En el momento en que el motor empieza a girar,

el rel de la bomba queda continuamente cerrado, alimentando al su vez a los

inyectores y a la vlvula de aire adicional. Si la unidad de control deja de recibir

al seal de giro del motor proveniente del encendido, desactiva el rel

transcurrido un segundo.

La unidad de control es mucho ms pequea que las anteriores, y va colocada

justo encima del caudalmetro del aire de admisin. La unin entre la unidad y

el caudalmetro se efecta a travs de un conector interno de cuatro pines, y el

conector externo de la unidad de control vuelve a reducirse, esta vez de 25 a15

pines.



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Para poder controlar las resistencias del caudalmetro tendremos que

desmontar la unidad de control para as tener acceso a los pines del

caudalmetro.

Para regular la riqueza al ralent, se acta sobre un tornillo colocado en el

propio calculador electrnico, que mueve el potencimetro. Con este se

consigue eliminar el canal de aire en derivacin con la aleta del caudalmetro.

Se aade un amortiguador de pulsaciones en el circuito de combustible. Se

puede colocar entre la bomba y la rampa de inyectores o entre el regulador depresin y el depsito, en la tubera de retorno. Su misin es absorber las ondas

de presin generales en el circuito por la apertura y cierre de los inyectores o

por el propio regulador.



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LU-Jetronic

Este sistema sera idntico al LE-Jetronic, salvo por la incorporacin de un

catalizador de gases de escape y una sola lambda. Veamos en que consiste

esto ltimo:

Control de los gases de escape. Regulacin lambda

Cuando se produce la combustin en los cilindros, no todo el combustible sequema, aunque haya exceso de oxgeno. Cuanto peor sea la combustin, tanto

mayor ser la concentracin de gases nocivos en el escape. Estas emisiones

nocivas pueden llegar a ser el 1% de los gases de escape, y principalmente

son monxido de carbono (CO), xidos de nitrgeno (NOX) e hidrocarburos

(HC).

Estas emisiones se pueden reducir muy eficazmente con la ayuda de unconvertidor cataltico, conocido comnmente como catalizador. Este elemento

transformar, mediante la accin de metales nobles, (principalmente platino y

rodio) el CO en C02(dixido de carbono) y los HC en H20 (agua), inocuos para

la salud. Tambin transformar los NOX(xidos de nitrgeno) en N2(nitrgeno)

02(oxgeno), igualmente inocuos. De esta forma, podemos tratar hasta el 90%

de las emisiones nocivas. El empleo de gasolina sin plomo es obligatorio, ya

que el plomo destruye la accin cataltica del platino y el rodio.



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1 Monolito cermico

2 Malla metlica

3 Carcasa

El uso del catalizador requiere que la mezcla tenga una proporcin ptima(proporcin estequiomtrica). Esta proporcin tiene un coeficiente de aire

(coeficiente lambda) = 1. Como una pequea variacin provoca que el

catalizador no funcione bien necesitamos un sistema de regulacin de la

mezcla muy preciso y con poca inercia. Implantaremos un sistema que haga

una medida de la composicin de los gases de escape y en base a ello

modifique el caudal de combustin. Este sera el caso de un circuito de

regulacin cerrado.



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Esta regulacin, para un funcionamiento eficaz requiere un sistema de

inyeccin electrnico, por la rapidez de respuesta que obtenemos.

El elemento encargado de suministrar los datos referentes a los gases de

escape ser la sonda lambda. Esta sonda va instalada en el escape del motor.

La sonda empieza a proporcionar valores a temperaturas elevadas, por encima

de 200 C, motivo por el cual en la actualidad prcticamente todas las sondas

van calefactadas, de forma que alcancen rpido la temperatura de

funcionamiento.


El funcionamiento de la sonda lambda es el siguiente: consta de una cermica(dixido de zirconio) en contacto con los gases de escape, y dos electrodos de

platino, uno en contacto con los gases de escape y otro en contacto con la

atmsfera exterior. A altas temperaturas (de ah la necesidad de que la sonda

est caliente) la cermica se hace conductora, y si la concentracin de oxgeno

no es la misma en ambos electrodos, se produce una pequea diferencia de

potencial entre ellos. Esta diferencia de potencial es la que recibe el calculador

para determinar si la mezcla es rica(900mv) o pobre(100mv) , y acortar o

alargar los tiempos de inyeccin segn corresponda. (=1 450 mv)


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LU2-Jetronic

Igual que el LU era como el LE, el LU2 es idntico al LE2 salvo la incorporacin

de la regulacin lambda de los gases de escape.

LH- Jetronic

El sistema LH-Jetronic se basa en el mismo principio que el L-Jetronic, salvo

las diferencias que se detallan a continuacin:

La medicin de la cantidad de aire que entra al motor se hace por medio de un

caudalmero de "hilo caliente", en lugar del tradicional por "aleta sonda". Este

caudalmetro funciona de la siguiente forma: en el interior del tubo de medicin

se tiende un hilo de platino de poco grosor (70 mm). Este hilo se mantiene a

120C por encima de la temperatura del aire de admisin haciendo circular por

l una corriente elctrica. El aire que entra al motor produce un efecto deenfriamiento del hilo de platino, lo que provoca que la resistencia del mismo

vare. El circuito al que est asociado el hilo de platino detecta esta variacin

de resistencia y corrige la corriente que atraviesa el hilo para mantener la

temperatura constante a 120C superior a la del aire de admisin.



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De esta manera conseguimos una relacin clara entre el caudal de aire y la

corriente calefactora. Esta regulacin a temperatura constante se produce de

forma muy rpida, gracias a que el hilo posee muy poca masa. La corriente

calefactora oscila entre 500 y 1200 mA. En el mismo tubo de medicin se ha

instalado otra resistencia de compensacin de temperatura del aire deadmisin. Esta compensacin debe realizarse rpidamente, ya que influye de

forma muy directa sobre la media (es necesaria una constante de tiempo de 3

seg. 0 inferior). Para evitar que se acumule suciedad en el hilo de platino, cada

vez que paremos el motor y ste haya pasado de 1500 rpm y 65C, el

calculador manda una seal al caudalmetro y el hilo se caliente a 1000C

durante un segundo, para eliminar posibles restos de suciedad. Esta operacin

se conoce como pirlisis.

El caudalmetro incorpora adems un tornillo que acta sobre una resistencia

variable que sirve para regular el rgimen de ralent (5).

Se incorpora un regulador electrnico de ralent, que permite estabilizar el

rgimen de revoluciones bajo cualquier condicin de carga del motor.



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La presencia de este dispositivo reporta las siguientes ventajas:

- Se suprime la vlvula de aire adicional de calentamiento del motor.

- Al bajar la velocidad de ralent, se reduce el consumo.

- La velocidad de ralent es constante bajo cualquier circunstancia.

- Se eliminan los dispositivos de modificacin del ralent para elfuncionamiento del compresor de aire acondicionado o de la direccin asistida.

El regulador electrnico est colocado en el lugar que ocupaba la vlvula de

aire adicional. La apertura del regulador la controla el calculador de inyeccin

en funcin del rgimen de revoluciones del motor y de la temperatura del

mismo, de manera que aumenta o disminuye la cantidad de aire que entra a los

cilindro segn las necesidades de cada momento. El sistema funciona slo si

la mariposa est cerrada.

El regulador en s es un actuador rotativo, compuesto por dos devanados

dentro de los cuales gira un inducido que segn la posicin que adopte deja

pasar ms o menos aire por el conducto en derivacin con el caudalmetro

(by-pass).



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El actuador dispone de un tornillo que, en caso de que falte la seal de control,

deja la vlvula en una posicin prefijada que permite el paso de cierta cantidad

de aire.

inyeccion-l-jetronic (2)

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