Sistema TBI (Throttle Body Injection)

En esta ocasión, hablaremos del sistema de inyección electrónica y de sus principales componentes.

Retomando un poco el tema de la introducción de este sistema, representó una ventaja abismal respecto al sistema del

carburador tradicional por su "simplicidad" y eficiencia.

Simplicidad porque en aquella época los carburadores eran muy complicados pues se diseñaban para que cumplieran

diferentes funciones de manera mecánica.

Eficiente pues, con la aparición de las medidas ambientales y la incorporación de los catalizadores y los sensores de Oxígeno

a los sistemas de escape, sólo un sistema electrónico podía, en tiempo real, generar los ajustes en la inyección de gasolina

que se requerían para el adecuado funcionamiento de los catalizadores, ya que estos estaban (y siguen estando) diseñados

para "filtrar" cierta cantidad de contaminantes.

EN UN PRINCIPIO, LA INYECCIÓN ELECTRÓNICA CONSTABA DE UN SOLO INYECTOR LOCALIZADO EN EL CUERPO DE

ACELERACIÓN O "GARGANTA" DEL MOTOR (TBI THROTTLE BODY INJECTION). DE ESTA MANERA, SE INYECTABA

COMBUSTIBLE HACIA EL INTERIOR DE LOS CILINDROS POR MEDIO DEL AIRE QUE SE SUCCIONABA DE LA ATMÓSFERA.

ESTE FUE EL PASO INTERMEDIO DESDE EL CARBURADOR Y HACIA LA INYECCIÓN ELECTRÓNICA MODERNA.

CON EL DESARROLLO DE NUEVOS MOTORES, EL SISTEMA TBI EVOLUCIONÓ A UN SISTEMA QUE INCORPORABA UN

INYECTOR POR CADA CILINDRO. ÉSTE SE DENOMINÓ MULTIPUNTO O MPFI (MULTI PORT FUEL INJECTION).

A DIFERENCIA DEL SISTEMA TBI, ESTE NUEVO SISTEMA OFRECÍA UNA DOSIFICACIÓN MUCHO MÁS PRECISA Y CON MUCHO

MENOS DESPERDICIO DE COMBUSTIBLE, PUES CADA INYECTOR SE LOCALIZABA EN EL MÚLTIPLE DE ADMISIÓN

ORIENTANDO SU DESCARGA HACIA LA/LAS VÁLVULAS DE ADMISIÓN DE CADA CILINDRO. DICHAS MEJORAS ACARREARON

OTROS BENEFICIOS COMO LA REDUCCIÓN EN EL CONSUMO DE COMBUSTIBLE Y UNA MEJOR EFICIENCIA EN LA ENTREGA

DE POTENCIA.
T B I: Throttle Body Injection o CFI: Central Fuel Injection
SE CONOCE COMO T B I AL SISTEMA DE INYECCIÓN QUE UTILIZA 1 O 2 INYECTORES ELÉCTRICOS), COLOCADOS EN LA

PARTE SUPERIOR DEL SISTEMA COLECTOR DE COMBUSTIBLE (DE AHORA EN MÁS LO LLAMAREMOS MANIFOLD DE

ADMISIÓN O SIMPLEMENTE MANIFOLD).ESTE SISTEMA SE ASEMEJA EN FIGURA A UN CARBURADOR COMÚN Y CORRIENTE

ESTE SISTEMA FUNCIONA VALIÉNDOSE DE UNA COMPUTADORA INSTALADA DENTRO DEL VEHICULO. EN CUANTO SE ABRE

EL SWITCH LOS INYECTORES RECIBEN 12V EN EL BORNE POSITIVO MIENTRAS QUE EL BORNE NEGATIVO DEL INYECTOR ES

CONTROLADO POR LA COMPUTADORA, LA CUAL SE VALE DE UN MONITOREO CONSTANTE DE SUS SENSORES INSTALADOS

EN DIFERENTES PARTES DEL MOTOR PARA EVALUAR SU COMPORTAMIENTO, PARA AJUSTAR LA ENTREGA DE

COMBUSTIBLE, TRATANDO SIEMPRE DE MANTENER UNA MEZCLA PERFECTA DE AIRE Y GASOLINA (14,7 PARTES DE AIRE

POR 1 DE NAFTA). ES TE SISTEMA ES UTILIZADO POR DIFERENTES FABRICANTES DE AUTOMÓVILES, ESPECIALMENTE LOS

AMERICANOS. SIN EMBARGO, CADA FABRICANTE EMPLEA UN SISTEMA DIFERENTE DE SENSORES Y PROGRAMAS QUE

CORREN EN UNA COMPUTADORA PARA DEFINIR EL PASO DEL COMBUSTIBLE LO CUAL HACE ALGO DIFÍCIL UNIFORMAR LOS

SÍNTOMAS PARA DIAGNOSTICAR LAS FALLAS QUE PUEDEN PRODUCIRSE EN UN SISTEMA DE INYECCIÓN ELECTRÓNICA.

GENERAL MOTORS DENOMINA TBI AL USO DE 1 O 2 INYECTORES . EN LA MISMA POSICIÓN "FORD" DENOMINA AL SISTEMA

"CENTRAL FUEL INJECTION".

EL SISTEMA DE INYECCIÓN ELECTRÓNICA UTILIZADO ACTUALMENTE EN LOS MOTORES DE LOS AUTOMÓVILES ES MUCHO

MEJOR QUE EL ANTIGUO SISTEMA QUE UTILIZABA CARBURADORES. ADEMÁS, UNA DE LAS PRINCIPALES ARACTERÍSTICAS

DE LOS SISTEMAS DE INYECCIÓN ELECTRÓNICA DE COMBUSTIBLE EN LOS AUTOMÓVILES MODERNOS, ES EL MONITOREO

DEL ESTADO DEL MOTOR QUE SE LLEVA A CABO A TRAVÉS DE UNA SERIE DE SENSORES UBICADOS ESTRATÉGICAMENTE.

CABE MENCIONAR QUE DICHA VIGILANCIA TIENE COMO PRINCIPAL OBJETIVO, AJUSTAR LA MEZCLA AIRE-COMBUSTIBLE

PARA LOGRAR UNA INYECCIÓN IDEAL, TANTO EN TIEMPO COMO EN PROPORCIONES ÓPTIMAS.

Componentes del sistema de inyección TBI

Actuador de ralentí

Es el encargado de mantener el número de revoluciones de ralentí bajo las condiciones del motor en marcha mínima.

Acumulador de combustible.

El acumulador de combustible mantiene bajo presión durante un tiempo al sistema después de parar el motor, asegurando el

arranque perfecto con el motor caliente.

Sensor de mariposa (TPS)

Este interruptor está montado encima de la mariposa. Es el encargado de enviar la señal de la posición del acelerador.
Sensor de temperatura (ECT)

El interruptor térmico limita el tiempo de inyección de la válvula de arranque en frio, hasta que el motor alcanza una

temperatura normal.

Inyectores

Estas válvulas abren a una señal definida y son los encargados de suministrar el combustible.

Amortiguador de presión.

El amortiguador de presión suaviza las puntas de presión para reducir ruidos.

La bomba de combustible suministra en forma continua el combustible al sistema. La presión de la bomba siempre tiene que

ser mayor que la demanda máxima de combustible del motor para mantener siempre la presión necesaria.

Líneas de alimentación y retorno de combustible

Son tuberías que conducen el combustible hacia los inyectores y que retorna en el tanque de combustible.
Limitadores de presión. (regulador de presión)

El limitador de presión controla la diferencia de presiones antes y después de la mariposa del acelerador. En el caso de sobre

pasar la diferencia de presión ajustada, circula aire adicional del tubo de aspiración.

Filtro de la bomba o cedazo

Filtra partículas de polvo o cualquier otra impureza que flota en el tanque de combustible.

Medidor del caudal de aire (VAF)

Es el encargado de medir a través de una aleta sonda gobernada por un resorte, la cantidad de aire que entra al motor.
Filtro de combustible

Se encarga de filtra partículas provenientes del tanque de combustible.

Medidor de masa de aire. (MAF)

Es el encargado de medir la masa de aire que entra en el sistema por medio de un hilo caliente.
Relevador de la bomba.

Tiene la función de conmutar; es decir, hace que el circuito de alimentación de la bomba pase de la condición de cerrado a la

conducción de abierto.

Sensor de presión (MAP)

Los sensores de presión registran la presión y la transmiten como señal eléctrica a la unidad de mando.

Sondas lambda o sensores de oxígeno.

Mide el contenido de oxigeno de los gases de escape enviando una señal eléctrica a la unidad de control electrónico.
Cuerpo de aceleración.

Esta unidad controla y coordina a la válvula de inyección, el regulador de presión, la mariposa y el actuador de mariposa así

como los sensores de temperatura de aire y de la posición de la mariposa.

Tanque de combustible.

Es un dispositivo en el cual se guarda el combustible.

Unidad de control electrónico (ECU)

Determina la presión y cantidad de combustible necesaria de combustible y controla todos los elementos de ajuste y las

válvulas de inyección.
 Presión de combustible
EN LA ACTUALIDAD, EXISTEN REGULADORES ELECTRÓNICOS QUE MONITOREAN LA PRESIÓN DEL COMBUSTIBLE Y LE

"AVISAN" A LA ECU (COMPUTADORA) CUÁNDO AUMENTAR O DISMINUIR LA MISMA. PARA COMPENSAR ESTO, LA ECU HACE

QUE AUMENTE O DISMINUYA DICHA PRESIÓN, MEDIANTE LA ACTIVACIÓN O DESACTIVACIÓN DE LA BOMBA DE

COMBUSTIBLE. AL SER INYECTADA LA GASOLINA CON LA PRESIÓN ADECUADA EN EL CUERPO DEL ACELERADOR, SE INICIA

EL PROCESO DE COMBUSTIÓN. DEPENDIENDO DEL DISEÑO DEL SISTEMA DE INYECCIÓN, SE PREFIERE MODIFICAR LA

PRESIÓN PARA LLEVAR A CABO UNA MEJOR ATOMIZACIÓN DEL COMBUSTIBLE; ESTO EVITA QUE EN LA GASOLINA  HAYA

PARTÍCULAS MÁS PEQUEÑAS; Y CON ELLO, SE OBTIENE UNA COMBUSTIÓN ACEPTABLE DE LA  MEZCLA AIRE-GASOLINA.

Mantenimiento

CON EL PASO DEL TIEMPO Y EL USO DE NUESTRO VEHÍCULO, LOS INYECTORES VAN PERDIENDO EFICACIA DEBIDO A LA

CONTAMINACIÓN CON DEPÓSITOS DE RESINAS, CARBONES Y OTRAS IMPUREZAS, ESPECIALMENTE EN LOS VEHÍCULOS DE

INYECCIÓN ELECTRÓNICA, ESTA SITUACIÓN ES AÚN MÁS GRAVE YA QUE LOS INYECTORES PERMANECEN POR GRAN

TIEMPO SIN PULVERIZAR COMBUSTIBLE. DEBIDO A ESTO SE GENERA UN AUMENTO DE TEMPERATURA CON FORMACIÓN DE

LACAS Y BARNICES QUE VAN LENTAMENTE TAPANDO LOS ORIFICIOS DE LOS INYECTORES, Y COMO CONSECUENCIA

TENEMOS UN INCREMENTO EN EL CONSUMO DE COMBUSTIBLE EN UN 10% APROXIMADAMENTE, YA QUE LA OMPUTADORA

DE NUESTRO AUTO COMPENSA ESTA DEFICIENCIA CON MAYORES TIEMPOS DE INYECCIÓN DE COMBUSTIBLE.

Conclusión
Los sistemas de inyección de combustible funcionan bajo presión. Típicamente, la gasolina es mantenida entre 2 a 3,5

kg/cm2 (35 a 50 libras/pulgada2) en un tanque montado en la bomba de combustible. En alguna parte en el conducto entre

la bomba y los inyectores hay un filtro de combustible grande. Para garantizar que siempre haya suficiente combustible para

todas las condiciones, conducto de retorno envía el exceso de combustible de regreso al tanque.

La computadora del motor envía una señal eléctrica al inyector, haciendo que el solenoide hale la válvula fuera de su asiento.

A medida que la válvula, se abre, deja expuestos unos pequeños agujeros hechos de forma precisa en el extremo del

inyector, llamado, orificios atomizadores, que permiten que el combustible sea atomizado.

A una orden de la computadora del motor, el solenoide libera la válvula, la que se cierra con la ayuda del resorte. La

cantidad de combustible atomizado es regulado por la cantidad de tiempo que la válvula permanece abierta.

El solenoide la abre y cierra tan rápidamente, que el instante que está abierta se llama pulsación. El patrón del combustible

atomizado es determinado por la forma y tamaño de los orificios y es exacto a la forma y tamaño de las aberturas de

admisión.