Inyección directa de gasolina, llegó para quedarse
Con la extensión de este sistema los fabricantes de vehículos logran disminuir el consumo de combustible y por consiguiente las emisiones de CO2 en los gases de escape.
Las emisiones contaminantes de hidrocarburos, óxidos nítricos y monóxido de carbono se reducen hasta un 99.% con la mediación de un catalizador de tres vías. Por su parte, el dióxido de carbono (CO2) que se produce con motivo de la combustión, siendo el causante del «efecto invernadero», sólo se puede reducir a base de disminuir el consumo de combustible. Teniendo en cuenta estos factores vemos que la inyección con formación externa de la mezcla (inyección en el colector de admisión MPi) no sirven para cumplir estos objetivos, por eso surge la necesidad de desarrollar un sistema capaz de cumplir con estos compromisos. Así, nace el motor de inyección directa de gasolina. El problema de los sistemas de inyección indirecta viene dado principalmente a cargas parciales del motor, cuando el conductor solicita una potencia no muy elevada (acelerador a medio pisar). Los efectos se podrían comparar con una vela encendida dentro de un envase que se va tapando poco a poco por su apertura superior: la llama de la vela va desapareciendo conforme empeoran las condiciones de combustión. Esta especie de estrangulación supone un desfavorable comportamiento de consumo en un motor de ciclo Otto, en los momentos de carga parcial. La inyección directa de la gasolina posibilita una definición exacta de los intervalos de alimentación del carburante en cada ciclo de trabajo de los pistones así como un preciso control del tiempo que se necesita para preparar la mezcla de aire y combustible. En unas condiciones de carga parcial del motor, el combustible es inyectado muy cerca de la bujía y con una determinada turbulencia cilíndrica (efecto tumble) al final de la fase de compresión, mientras el pistón se está desplazando hacia el punto muerto superior. Esta carga concentrada de mezcla puede ser combustionada aunque el motor se encuentre en esos momentos en una fase de trabajo con un determinado exceso de aire. Con la inyección directa del combustible en el cilindro se extrae calor del aire de admisión, produciéndose un efecto de refrigeración de éste. La tendencia a la detonación se reduce, lo que permite aumentar la compresión. Una mayor relación de compresión conduce a una presión final superior en la fase de compresión, con lo cual también aumenta el rendimiento térmico del motor. Es posible, además reducir el régimen de ralentí, y se facilita el arranque en frío debido a que al reanudar la inyección el combustible no se deposita en las paredes de la cámara de combustión. La mayor parte del combustible inyectado puede ser transformada de inmediato en energía utilizable. El motor funciona de un modo muy estable, incluso al trabajar con regímenes de ralentí más bajos. Los fabricantes de automóviles extienden cada vez más su aplicación. Primero fue la marca japonesa Mitsubishi con los motores GDi, ahora le siguen Renault con los motores IDE, el grupo PSA con los motores HPi, y Volkswagen con los motores FSi. También Mercedes-Benz aplica esta tecnología con la designación CGI en sus sistemas de inyección. Algo es seguro y es que para continuar cumpliendo con las exigentes normas de emisiones contaminantes la inyección directa de gasolina llegó para quedarse.