Schwarz, Stumpp, Knapp: «K-Jetronic», artículo original alemán, ATZ n.º 11 (noviembre de 1973)

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Se trata del artículo original en alemán publicado en la revista Automobiltechnische Zeitschrift (ATZ), 75.º año, n.º 11, noviembre de 1973 (págs. 93-98), firmado por los ingenieros de Bosch Reinhard Schwarz, Gerhard Stumpp y Heinrich Knapp, titulado «K-Jetronic — kontinuierliche Benzineinspritzung von Bosch» (pág. 93). Es la «Teil 1» (parte 1) de un artículo anunciado en varias entregas («wird fortgesetzt», pág. 98).

Introducción y génesis del sistema

El texto indica que el desarrollo del sistema comenzó en 1967, con el objetivo de encontrar un sucesor mecánico simple para la bomba en línea, conservando la ventaja de la inyección electrónica naciente: facilidad de implantación sin accionamiento mecánico (pág. 93). Los autores recuerdan la experiencia previa de Bosch con la inyección casi continua del Mercedes-Benz 220 SE (pág. 93) y explican la elección de una medición de aire continua en lugar del principio Venturi, incapaz según ellos de gestionar el rango de caudal 1:30 requerido (pág. 93). El nombre en clave inicial del proyecto era «KA-System» («kontinuierlich» y «antriebslos»), pág. 93.

Principio general

El sistema asocia un caudalímetro de aire de trampilla (Luftmesser) y un dosificador-repartidor de combustible (Mengenteiler), unidos por una palanca única que forma el «regulador de mezcla» (pág. 94). El esquema general Bild 1 (pág. 94) numera 31 componentes, entre ellos la bomba de paletas (15), el filtro (17), el regulador de presión (19), los inyectores (20), el regulador de arranque en caliente (22) y la válvula de aire adicional (27).

Caudalímetro de aire (Luftmesser)

Fundado en el principio del cuerpo en suspensión (Schwebekörperprinzip): una trampilla obturadora se desplaza en un cono, equilibrando la fuerza aerodinámica una contrafuerza hidráulica constante (págs. 94-95). La ecuación fundamental (1)-(5) se desarrolla en la pág. 95, dando lugar a una relación lineal entre el caudal de aire Qₗ y la carrera y de la trampilla. La fuerza del aire se indica en aproximadamente 3 N, la pérdida de carga en 10³ N/m², correspondiente a una pérdida de llenado del motor de aproximadamente 1 % (pág. 95).

Dosificador-repartidor (Mengenteiler)

Basado en ranuras rectangulares de mando (8) asociadas cada una a una válvula de presión diferencial (10) con membrana metálica (11), manteniendo una diferencia de presión constante independientemente del caudal (págs. 95-96). Las ecuaciones (6)-(11) (pág. 96) muestran que el caudal de combustible Qₖ es lineal con respecto a la carrera x del pistón de mando. El texto precisa una diferencia de presión Δphy de aproximadamente 0,1 bar, regulada a ± 1,0 %, con anchos de ranura de 0,1 a 0,2 mm obtenidos por electroerosión (pág. 96).

Circuito de combustible

El circuito distingue un sistema de alimentación a aproximadamente 5,7 bar y un sistema de mando a presión variable entre 1,5 y 4,7 bar (pág. 97). La bomba de rodillos (15) alimenta a través de un acumulador (26) —que amortigua el ruido, retrasa el aumento de presión en el arranque y conserva la presión para el arranque en caliente— y un filtro (17). Los inyectores (20) tienen una presión de apertura de 4,3 bar (pág. 97).

Corrección de puesta en frío y arranque

Se describen dos correcciones: compensación del rozamiento aumentado al ralentí mediante una válvula de aire adicional (27) pilotada por una lámina bimetálica calentada eléctricamente (25), y enriquecimiento de la mezcla mediante una válvula de mando de presión (22) regulada por muelle (23) y bimetal (24) (págs. 97-98). El arranque en frío utiliza una válvula electromagnética (29) y un termocontacto (31) (pág. 98).

Esquema eléctrico

El Bild 10 (pág. 98) muestra que la bomba de combustible (15) solo funciona cuando el motor gira, siendo el criterio el caudal de aire detectado por un contacto eléctrico (30) en la trampilla.

El artículo se cierra con una bibliografía de ocho referencias de Bosch y MTZ/ATZ (pág. 98), y la página continúa con un artículo distinto sobre las tendencias de la construcción de coches de carreras, sin relación con el K-Jetronic.

Contexto

El K-Jetronic, desarrollado por Bosch y descrito aquí desde su presentación científica completa, siguió siendo famoso como sistema de inyección mecánica continua que equipó numerosos modelos europeos de los años 1970-1980, incluidos varios Citroën y Mercedes.

Históricamente, se inscribe en la transición entre los carburadores, las primeras inyecciones electrónicas (D-Jetronic, L-Jetronic) y los futuros sistemas regulados por sonda lambda —mencionada en el artículo como perspectiva de evolución hacia el nombre definitivo «K-Jetronic» (pág. 94).

Paul Magès, en Citroën, se interesaba de cerca por las evoluciones de la carburación y la inyección para sus propios trabajos sobre la alimentación del motor, en un contexto reglamentario de endurecimiento de las normas anticontaminación a principios de los años 1970.

Mirada de archivero

Este documento es una pieza técnica de referencia de primer orden: se trata del artículo fundador, en lengua original, donde los propios ingenieros de Bosch exponen las ecuaciones y opciones de diseño del K-Jetronic. Su presencia en los archivos de Magès atestigua probablemente una vigilancia tecnológica atenta a las innovaciones competidoras o complementarias en materia de inyección de gasolina.

Parece que este texto alemán fue considerado lo suficientemente importante como para ser traducido íntegramente, como atestigua la traducción francesa de este mismo artículo ATZ conservada en el mismo fondo, signo de un interés estudioso más que anecdótico.

También se puede comparar con los recortes de la Revue Automobile sobre el K-Jetronic, que daban una divulgación más generalista del mismo sistema, completando así el dossier documental de Magès sobre la carburación y la inyección.