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viernes, 28 de abril de 2017

La inyección electrónica en el motor dos tiempos

Queridos Hermanos de la Orden de San Gasín de Los Enduros.
Supongo que todos vosotros, a estas alturas de la corrida, habréis llevado o tenido no uno, sino varios motores de 2T.
Y quién no.
Potencia, ligereza, tacto nervioso, sonido agudo...
Cuando entran en "su zona" de potencia se abren las puertas de la locura, el escape empieza a chillar, los caballos  se desbocan... y uno está en la gloria bendita.
O por lo menos, eso era antes.
Hace mucho ya que los motores dos tiempos son muy dóciles
Y muy ligeros, ademas de fáciles de mantener.
Ya no son peligrosos por su brusco cambio de carácter (cuando llegas a determinadas rpm) pues tienen mayor tracción y progresividad gracias a valvulas de escape y otras lindezas.
Pero eso si. Si los buscas... los encuentras.
Aún asi, pese a ser mas "bebedores que los 4T y tener "mas humos" que sus primos (y nunca mejor dicho) los 2T se resisten a morir.
Y es que... son algo maravilloso.
Además,  han habido loables intentos de exportar el motor 2T con inyección al sector automovilístico.
Como el motor que Orbital desarrolló con la ayuda de Ford.
La inyección electrónica en el motor dos tiempos


Todo para intentar conseguir menos emisiones y mas fiabilidad a largo plazo (su gran talón de Aquiles)
En definitiva, que esto de la inyección en un motor de dos tiempos para salvar la norma Euro4 no es nuevo.
Desde hace décadas, estas empresas como Orbital han dedicado lo suyo a desarrollar un motor de dos tiempos.
Un motor 2T, poco bebedor, menos contaminante usando -por supuesto-inyección directa de combustible y engrase a presión.
Y sobre todo igual de fiable que un 4T.
Por su mucho más contenido tamaño, se ahorra mucho en pesos e inercias:
-Por arriba, un 2T no lleva más que una tapa como culata (nada de árboles de levas y válvulas)
-Por abajo no necesita un gran cárter que recoja y almacene el aceite.
También tenemos a marcas como la prestigiosa Bimota que en su tiempo vendieron una moto con motor V2 de 500cc con inyección directa.
El grupo Piaggio con Aprilia a la cabeza, se han hartado de vender ciclomotores "DiTech" con esta tecnología.
E incluso, hace pocos años  AthenaParts presentó un kit para (sin apenas cambios e incluso SIN BATERIA) poder transformar motores 2T de carburador a inyección directa
Aqui os dejo el video.
En otros sectores, como la motonáutica, tenemos la inyección presente desde hace lustros.
Hace mucho que gigantes como Envinrude con su E-TECTohatsu y el grupo Bombardier con motos de nieve y de agua (Sky-Doo) desarrollan modelos de motores de dos tiempos con inyección.
Es decir, en el medio mas agresivo que existe: el marino.
Y como si tal cosa.
En 2012 la española OSSA presentó su gama de trial y enduro con motores de inyección 2T.
Sin batería.
Algo que hasta la fecha sólo habria logrado la Cota 4RT  (cuatro tiempos. Honda).
Aunque parece que la marca del ala dorada pudiera volver al 2T, pues se sabe que -hace relativamente poco- Honda registró patentes relativas a un motor 2T con inyección.
Incluso Sherco  lo intentó hace un par de años con un prototipo.
Y también parece que en breve, el grupo KTM anunciará  "como primicia mundial" la llegada de una Enduro dos tiempos de inyección indirecta: la EXC 250/300 TPI.
Así que... hagamos un poco mas de historia.
Cuando en los noventa hubieron marcas que decidieron no dar por muerto al motor de dos tiempos, se encontraron con la primera duda.
¿Inyección directa o indirecta?
Lo ideal, sin duda, es la directa: el inyector descarga directamente gasolina pura en el cilindro cuando está cerrada la lumbrera de escape.
Con ello, evidentemente, no hay pérdida de combustible (o hay mucha menos)
Es decir, se minimiza uno de de los problemas graves del motor 2T, aparte disminuir consumo y contaminación.
Además, se permite que el cárter (donde se hace la pre-compresión del aire en un 2T) no reciba esa parte de gasolina que reseca su engrase.
Así que si se mantiene el suministro de aceite en admisión no se necesita tanta cantidad... o mucha menos.
Pero lo mejor es que, también se puede plantear "cerrar" el engrase por conductos a rodamientos y segmentos que reciben el aceite a presión. Sin pérdidas.
Con ello se logra que prácticamente no entre nada en la cámara de combustión acompañando al aire. Es decir, menos contaminación todavía, a cambio de mayor complejidad mecánica.
Como podéis imaginar, hacía falta una inyección que fuera muy rápida, puesto que el pistón ya está en fase ascendente y casi a medio camino. Y encima a mucha presión, porque el aire ya está empezando a ser comprimido (Un 4T no tiene este problema pues la carga de combustible puede empezar incluso antes de que comience a subir el pistón).
Ese fué el primer problema, realmente.
Además, aunque parezca un contrasentido, el motor de dos tiempos y el carburador "se entienden muy bien" porque hay muchísimas variaciones de presión que el carburador compensa por sí mismo.
Mas problemas. La centralita de inyección tenía que hacer muchos mas cálculos en un motor 2T.
O sea, una programación más compleja en un 2T que en un 4T.
Algo díficil de lograr con el hardware de los 90'.
Al final las marcas abandonaron la idea y -siguiendo la estela de Honda- se centraron en el motor 4T, ecológicamente más fácil de desarrollar.
(Pese a que el el motor 2T con carburador no tenía rival en la competición)
Otra solución, más sencilla, era hacer la inyección de forma indirecta.
En vez de directamente a la cámara de combustión, se hace en uno (o varios) transfer de carga.
Con ello no es necesaria tanta presión porque el combustible puede comenzar a inyectarse cuando el pistón está llegando al punto muerto inferior.
Hay más tiempo y menos presión en el transfer.
También el hacerlo en un conducto pequeño con aire circulando a mucha velocidad hace que la mezcla sea más completa.
Además como ya no entra gasolina en el cárter el aceite de lubricación, este aire puede ser menos de la mitad de un 2T carburado.
El problema es que... SI. EFECTIVAMENTE.
Mejoras la contaminación porque puedes inyectar sólo cuando el pistón está subiendo.Con lo cual el barrido de lazo de los gases quemados se podría hacer inicialmente con aire fresco (el momento en el que más se pierde por la lumbrera de escape). Pero aún así, es un sistema en el que puede haber pérdidas, por lo que no es tan efectivo como en el de inyección directa.
Pero parece claro que marcas como Honda, Sherco y KTM se están posicionando al respecto.
Y suponemos que le seguirán las demás.
Asi que...
Larga vida al 2T...!

(Basado en una ide original de VoroMV)




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