PDI

La inyección directa de gasolina bombea combustible a alta presión directamente en el cilindro del motor, evitando por completo el colector de admisión. A diferencia de la inyección en puerto convencional, que rocía combustible sobre la válvula de admisión, la PDI entrega combustible durante la carrera de compresión a presiones típicamente entre 50 y 200 bar, dependiendo del diseño del motor y las condiciones de carga. Esta precisión permite un control mucho más fino sobre el proceso de combustión.

La principal ventaja de la PDI es la eficiencia. Al inyectar combustible tarde en el ciclo y distribuirlo de manera más uniforme en la cámara de combustión, los motores pueden funcionar con una mezcla más pobre (con mayores relaciones aire-combustible) sin fallar ni golpear. En condiciones de carga parcial, los motores PDI consumen entre un 10 y un 15 por ciento menos de combustible que los equivalentes con inyección en puerto. Las emisiones de partículas y óxidos de nitrógeno también se pueden reducir mediante patrones de pulverización y tiempos optimizados.

Los sistemas PDI exigen una ingeniería de precisión que la inyección en puerto no requiere. El inyector mismo debe soportar las temperaturas y presiones de la cámara mientras mantiene una atomización repetible en una amplia gama de condiciones. Las bombas de combustible deben entregar una presión constante; los sistemas de riel común, ahora estándar en los motores PDI, mantienen la presión activamente en lugar de depender solo de la presión de la bomba. Pueden acumularse depósitos en las válvulas de admisión (que ya no reciben el rocío de combustible) y ocasionalmente en las puntas de los inyectores, lo que requiere una limpieza periódica de la admisión o aditivos para el sistema de combustible para su manejo.

La verdadera penalización es el costo y la complejidad. Los sistemas de combustible de alta presión, la lógica de control del motor y los inyectores especializados añaden un gasto que los fabricantes recuperan a través de una mejor economía de combustible y créditos de certificación de rendimiento. El comportamiento en el arranque en frío también puede ser un desafío; algunos motores requieren estrategias híbridas que combinen PDI con inyección directa en puerto durante el arranque inicial para asegurar un encendido fiable.

La PDI se generalizó en la década de 2000, primero en automóviles premium y deportivos, luego en marcas convencionales a medida que aumentaban los precios del combustible y se endurecían las regulaciones de emisiones. La mayoría de los motores de gasolina modernos ahora utilizan PDI de alguna forma, a menudo combinada con distribución variable y sobrealimentación para extraer la máxima eficiencia de una cilindrada determinada.