Como funciona a Injeção Eletrônica Indireta e Direta
Neste artigo iremos falar sobre as diferenças entre sistemas de injeção eletrônica direta e indireta, as diferenças, vantagens e desvantagens de cada sistema.
Com a rápida evolução dos motores dos automóveis, o velho carburador passou a não conseguir suprir as necessidades dos novos veículos. No que se refere à emissão de gases, economia de combustível, potência e respostas rápidas nas acelerações, etc.
Partindo dessa constatação, a Bosch desenvolveu os sistemas de injeção eletrônica de combustível. Os sistemas de injeção eletrônica têm por objetivo proporcionar ao motor um melhor rendimento com mais economia, em todos os regimes de funcionamento.
Para que o motor tenha um funcionamento suave, econômico e não contamine o meio ambiente, ele necessita receber uma mistura ar/combustível perfeita, em todas as faixas de rotação. Um carburador, por melhor que seja e por melhor que esteja sua regulagem, não consegue alimentar o motor na proporção ideal de mistura.
Os sistemas de injeção eletrônica direta e indireta têm essa característica, permitindo que o motor receba somente o volume de combustível que ele necessita. Ou seja, serve para controlar a mistura entre ar e combustível no motor.
Cada vez mais a injeção eletrônica está sendo aperfeiçoada e, com isso, logo vão aumentando os benefícios. Hoje em dia é difícil encontrar automóveis que não possuam esse sistema.
Qual a diferença entre Injeção Eletrônica Indireta e Direta?
Na Injeção Indireta a mistura de ar e combustível é feita no coletor de admissão. Você Injeta o combustível no coletor, antes do motor, e o ar arrasta esse combustível para dentro, já fazendo a mistura dentro do coletor, e a mistura pronta queima dentro do cilindro. Ou seja o oxigênio e o combustível já chegam misturados ao motor.
Na Injeção Direta o ar passa pelo coletor e entra no cilindro; o combustível é injetado dentro do cilindro também. Dessa forma a combustão ocorre dentro do cilindro, ou seja a mistura de oxigênio e combustível é feita diretamente nos cilindros.
Como podemos observar na imagem abaixo de comparação entre injeção eletrônica direta e indireta:
Também conhecido pela sigla FSI, do inglês Fuel Stratified Injection, ou Injeção Estratificada de Combustível em tradução livre. O sistema de injeção direta de combustível permite uma queima mais inteligente, o que se reflete tanto em menor consumo e emissão de poluentes, quanto em maior eficiência.
Em outras palavras, é uma tecnologia que permite melhor aproveitamento do combustível, gerando mais energia com uma queima melhor administrada.
Outra diferença é que o sistema de injeção direta injeta combustível pelos injetores com uma pressão muito mais alta, de aproximadamente 100 bar de pressão. Permitindo a economia e o maior controle sobre a queima, auxiliada também pelo controle da passagem de ar através de sensores e uma borboleta.
Enquanto a pressão de combustível em um sistema de injeção eletrônica indireta varia entre 3 e 5 bar.
Como funciona o sistema de Injeção Eletrônica Direta?
Há vários componentes que fazem parte desse processo, sendo eles: pistão, biela, válvulas, vela de ignição, bico injetor de alta pressão entre outros.
A bomba de alta pressão é responsável por elevar a pressão da bomba alimentadora. A bomba se encontra inserida no interior do tanque de combustível (entre 4 e 5 bar) para uma pressão entre 40 à 120 bar. A pressão será determinada pelo calculador em função da carga do motor, ângulo de abertura da borboleta, rotação entre outros.
O sensor MAP informa ao calculador a pressão no interior do coletor de admissão. Sendo assim, a borboleta de admissão dosa a quantidade de ar que entrará no interior dos cilindros.
Sonda Lambda
A Sonda lambda é responsável por informar ao calculador do motor se a mistura está muito rica, com mais combustível do que o necessário. Ou muito pobre (mais ar do que o necessário). O calculador utiliza esses parâmetros para calcular qual será o tempo que o bico injetor permanecerá aberto.
Catalisador
O catalisador fica responsável por converter os gases nocivos emitidos pela combustão (HC-Hidrocarbonetos, CO- Monóxido de Carbono e NO2- Dióxido de Nitrogênio), em gases inofensivos (H2o- Vapores de Água, CO2- Gás Carbônico e N2- Nitrogênio).
Sensores de Rotação
Os sensores de Rotação, fase e detonação são responsáveis por medir a velocidade, vibração e posição do sistema. O pedal do acelerador informa ao calculador a “vontade” do motorista.
O processo ocorre no interior do cilindro, na Admissão, onde a mistura é feita. O pistão desce admitindo ar, logo após o combustível é injetado sob alta pressão.
Essa elevação na pressão faz com que as moléculas de combustível sejam compactadas, facilitando a combustão.
Isso faz com que uma pequena quantidade de combustível seja suficiente para uma combustão eficiente, o que torna o motor de injeção direta muito mais econômico que um motor de injeção indireta.
Vantagens da Injeção Direta
Como a injeção de combustível e ar é feita diretamente nos cilindros e antigamente se fazia no meio externo (no carburador), tinha um espaço de chegada do combustível até o cilindro. Hoje não. Você pede uma resposta e ele já corrige de imediato dentro do cilindro. Isso faz com que o carro de injeção direta tem uma resposta esportiva muito melhor do que o carro de injeção indireta.
Comparação Injeção Eletrônica Indireta x Direta
A injeção direta quando comparado a injeção indireta ela traz uma redução de combustível em até 2% em consumo. E quando você associa a outras tecnologias, exemplo: turbo, você ganha um consumo na faixa de uns 15%. A injeção direta aumenta a potência e o torque (a força que o motor tem para girar e empurrar o carro é o torque) do veículo. Seria mais ou menos fazer um motor 1.4 turbo com injeção direta equivaler a um carro com motor 2.0 com injeção indireta sem turbo. O sistema turbo é para injetar mais ar dentro do cilindro junto com o combustível em alta pressão e faz com que o turbo possa recuperar alguma energia de saída de gás do escapamento.
Na lista de benefícios também podemos citar:
- Menor emissão de gases nocivos: pois com o maior aproveitamento do combustível não existe sobras para ser liberadas.
- Partidas mais rápidas: já que a injeção dispensa a utilização do afogador.
- Rendimento do motor: com a utilização apenas do combustível necessário, há um melhor funcionamento evitando entupimento das agulhas.
- Mais economia: não haverá gastos desnecessários no motor.
Como saber se o bico injetor está ruim?
Um cuidado muito importante na manutenção do veículo é a procedência do combustível que ele utiliza. Antigamente em outros sistemas você colocava gasolina “batizada” o carro falhava e parava, hoje ele vai andar e com um tempo irá danificar todo o sistema. Ou seja, o cuidado tem que ser muito maior, a injeção direta requer mais precaução na escolha do combustível.
Um combustível ruim pode danificar o sistema de injeção eletrônica direta e indireta, e causar vários danos ao desempenho do motor, que às vezes pode até tornar o veículo impossível de dirigir. Normalmente, um injetor de combustível ruim ou com defeito produzirá alguns sintomas que podem alertar o motorista sobre um possível problema.
Como citado acima, os problemas no desempenho do motor é um dos sintomas mais comuns e possíveis de acontecer. Sendo diretamente afetado quando surge algum defeito com os bicos injetores. Caso exista um bico injetor danificado, a taxa de combustível em relação ao ar do motor será afetada, o que causa problemas de desempenho. Um bico injetor ruim pode fazer com que o veículo perca potência e aceleração, falhas no sistema de ignição, aumento do consumo de combustível e em outros casos, pode causar parada total do motor.
Outros sintomas de defeito de bico injetor é cheiro de combustível e luz da injeção acessa.
Com a alta pressão que os injetores sofrem, o bocal ou a vedação inferior do bico podem vazar. Com isso haverá um consumo de combustível em excesso na câmara de combustível do motor. Tal vazamento pode afetar o desenvolvimento do motor e provocar um cheiro perceptível de combustível.
ATENÇÃO: Qualquer cheiro de combustível deve ser verificado o mais rápido possível, para que possa evitar que ele se torne um risco para a sua segurança.
A luz da injeção acessa informa ao condutor que existe um problema no sistema ao qual deverá ser verificado. Se um bico injetor ficar entupido, se houver alguma falha de ignição, ou algum problema elétrico, o computador de bordo acionará a luz de injeção para alertar o condutor sobre o problema. Inúmeros outros fatores e defeitos podem acender a luz da injeção eletrônica, portanto o mais recomendado é passar o scanner no sistema de injeção para obter um diagnóstico preciso.
Em nossa oficina Bosch Car Service Shopping da Injeção Eletrônica, localizada em Belo Horizonte, trabalhamos com equipamentos de última geração para diagnósticos computadorizados mais precisos, como: Scanners Bosch: KTS340, KTS590 e Scanner RASTHER.
Quando é necessário o rastreamento eletrônico?
O rastreamento eletrônico é necessário em casos de falha no motor, perda de potência e luz da injeção acessa no painel. Quando o scanner aponta falha no cilindro quer dizer que os bicos injetores não estão trabalhando como deveriam, ou seja: a quantidade de combustível injetada no pistão está para mais ou para menos, formando um mistura rica ou pobre que faz com que o motor perca sua potência.
Dessa forma é necessário fazer a remoção da admissão para retirada dos bicos injetores. Após sua remoção, o profissional especializado leva até a máquina de teste e limpeza dos bicos injetores (utilizamos a KXTRON-970), sendo possível analisar o funcionamento de cada bico injetor, trocar seus anéis de vedação e filtros e fazer uma retro lavagem.
Os problemas com bico injetor tem se tornado cada vez mais frequentes no Brasil, principalmente em motores flex, isso porque a gasolina em nosso pais é de péssima qualidade. Esse tipo de gasolina prejudica e muito o rendimento dos veículos, danifica sistemas importantes do motor, fazendo com que a necessidade de manutenção aumente cada vez mais.
Dessa forma, a manutenção e limpeza preventiva do sistema de injeção eletrônica é muito importante para manter seu carro em dia, consumindo menos combustível e evitando possíveis falhas no motor.
Como fazer a limpeza dos bicos injetores?
Os carros mais modernos, como: Audi, Jetta, Tiguan e Focus utilizam a Injeção Direta. Em nossa oficina utilizamos a máquina KXTRON-970 com a pressão adequada para cada tipo de bico.
Após remover os bicos injetores do carro, colocar na bancada para prepara-los; Esse primeiro teste é para ver o estado que cada bico se encontra. É necessário passar vaselina nas extremidades do bico injetor para a máquina não danificar os anéis do mesmo. Após esse procedimento, fazer a montagem dos quatros bicos injetores na máquina. Os bicos injetores da injeção direta trabalha com uma pressão de linha de combustível muito maior do que os de injeção indireta, por isso é necessário um equipamento especifico para realizar a sua limpeza.
Nesse vídeo abaixo mostramos passo a passo de todo o processo da limpeza dos bicos injetores de injeção direta.
Nesse primeiro momento será feito o teste de vazão e de leque dos bicos injetores. São testes dinâmicos e individuais sendo possível ver os bicos trabalhando e fazer uma primeira avaliação dos mesmos. Nesse teste foi possível observar que os bicos não estão bons, e estão trabalhando de forma irregular.
Teste de estanqueidade
Próximo passo é o teste individual de estanqueidade, o aparelho(manômetro), submete o bico a uma pressão de trabalho normal do carro de 150 Ba de pressão. O bico recebe essa pressão de trabalho para ver se ele vai ter um gotejamento, que é o que não pode acontecer. Em outras palavras, é para saber se o bico está segurando a pressão que é submetida do veículo.
Quando coloca a pressão, e o bico começa a gotejar quer dizer que ele está com problema. Ele começou a gotejar com apenas 20 BA, ou seja ele está com defeito. Possivelmente esse bico já não tem mais utilização e deverá ser substituído.
Limpeza dos Bicos Injetores
Próximo passo é ver se dá para recuperar o bico injetor, sendo assim vamos remover o filtro e fazer uma limpeza para ver se é possível expulsar toda a sujeira interna dele. Após esse processo é hora de fazer a limpeza no ultrassom.
O processo de limpeza por ultrassom é feito para verificar se é possível a remoção de toda impureza interna do bico para ver se ele volta ao funcionamento normal. Um processo onde o bico fica imergido dentro do produto por aproximadamente 15 minutos.
Logo após vamos para o processo de retro lavagem, que seria expulsar todas as impurezas de dentro do bico, fazendo uma lavagem invertida dos bicos injetores para expulsar os resíduos que estão internamente. É uma pressão inversa colocada no bico.
Depois montamos os novos filtros internos nos bicos injetores e fomos para o teste final verificar se teve recuperação dos mesmos ou se será necessário troca-los.
ATENÇÃO: Os filtros internos e os anéis de vedação dos injetores, devem ser trocados em toda limpeza periódica dos bicos.
Considerações Finais
O processo final é fazer um novo teste nos bicos, para ver se a limpeza solucionou o defeito. Se algum bico ainda estiver irregular com gotejamento ou leque torcido o mesmo deverá ser substituído.
Nesse vídeo o Sr. Henimar Melo, Técnico em Automobilística da Bosch Car Service Shopping da Injeção Eletrônica utiliza bicos injetores de sucata, apenas para demonstração. São bicos que já foram substituídos e como puderam ver, de acordo com o teste todos estavam ruins.
Aqui em nossa oficina você encontra ampla gama de serviços, como: Revisão da Injeção Eletrônica direta e indireta, revisões periódicas, suspensão, freios, embreagem, troca de óleo e mecânica multimarcas. Temos modernos equipamentos de diagnóstico, profissionais treinados e com suporte técnico Bosch, peças originais com garantia de fábrica!
Entre em contato com a Bosch Car Service Shopping da Injeção Eletrônica e garanta a escolha perfeita para o seu veículo.
