Coman Rail

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MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACASISTEMA DE INYECCIN ELECTRNICA COMMON RAILCommon Rail, significa Tubo Comn, cuyo concepto es un tuboacumulador de combustible a alta presin, comn para todos losinyectores.El sistema COMMON RAIL o riel comn suministra el combustible a altapresin en inyeccin directa en la cmara de combustin de la siguienteforma:La presin reinante proviene de la bomba de suministro previo, ubicadaen el tanque de combustible, la cual enva dicha presin ala bomba dealta presin situada en el mismo lugar donde antes se incorporaba labomba de inyeccin convencional. Esta bomba de alta presin genera unpromedio de hasta 1400bar. De presin en el sistema de alimentacin decombustible. Esta presin es acumulada en el rail de un tubo forjado parasu distribucin a cada uno de los cilindros del motar a travs de loselectroinyectores.Ingreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.1MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACACOMPONENTES DEL SISTEMA COMMON RAIL1.2.3.4.5.6.7.8.9.Sensor de rotacionesUnidad de control electrnicoTubos de alta presinTubo RailInyectorSensor de presin y temperatura del aireSensor de temperatura del lquido refrigeranteSensor de presin y temperatura combustibleBomba de alta presin10. Sensor de fase del motor11. Sensor de altitud12. Sensor de pedal del acelerador13. Vlvula reguladora de presinIngreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.2MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACACIRCUITOS DEL SISTEMA DE COMMON RAILPara el mejor estudio del sistema common rail el circuito se divide en tres partesprincipales los cuales son:---Circuito de baja presin.Circuito de alta presin.ircuito de retornoCOMPONENETES DEL CIRCUITO DE BAJA PRESIONBOMBA DE COMBUSTIBLE BAJA PRESIONLa bomba de combustible previo en el sistema common rail, es similar al deinyeccin nafta, el mismo que esta incorporado en el tanque de combustiblepara su mejor refrigeracin y presin simultanea.FUNCIONAMIENTOLa unidad de control obtiene la primera seal de la llave de ignicin y luego delsensor del rgimen, esta seal es procesada y enva orden al relee de la bombaIngreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.3MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACAde combustible,para activar el sistema de baja presin proporcionandocombustible (aprox. 6 a 7 bar.) al circuito de la bomba de alta presin.La bomba esta compuestapor un filtro para purificar el combustible, unaenvoltura de plstico en forma cilndrica, una vlvula de alivio, un motor concampo magntico e inducido, y una turbina de aspiracin de combustible.La presin reinante en este sistema es constante durante la marcha del motor.No obstante, esta presin debe mantenerse en el circuito cuando el motor noesta operando, controlado por una vlvula de retencin incorporada en la salidade la bomba.FILTRO DE COMBUSTIBLEEl filtro de combustible es un componente importante en el filtrado delcombustible del sistema de inyeccin, para poder filtrar las impurezas quepueden causar daos a los componentes de la bomba, a la vlvula de presin ya los inyectores.El combustible puede contener agua en forma emulsionada o no, y cuando esaagua alcanza el sistema de inyeccin, pueden ocurrir daos causados por lacorrosin.El sistema de inyeccin Common Rail necesita un filtro de combustible conelemento de papel filtrante y colector de agua. Se debe drenar el agua aintervalos regulares.Ingreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.4MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACAEn este mismo elemento tambin se regula la presin del circuito de bajapresin para tener una alimentacin con presin constante.CALENTADOR DE COMBUSTIBLEEste es un accesorio para calentar combustible, que esta conectado a laentrada de combustible del filtro, con esto se busca una densidad constantedesde el momento de arranque del motor, este calentador acta de la siguienteforma:----A una temperatura menor de 10 C se calienta todo el combustibleA una temperatura de 10C - 20C solo la mitad de combustibleA una temperatura mayor de 20C nada de combustible.Las cantidades de combustible que se va calentar es controlado por unavlvula vi metlica que acta segn la temperatura del combustible.COMPONENTES DEL CICUITO DE ALTA PRESIONBOMBA DE ALTA PRESIONLa bomba de alta presin esta ubicada en el compartimiento del motor,generalmente en el mismo lugar que se instala la bomba de inyeccin rotativaconvencional.Esta bomba de alta presin obtiene el combustible previo de baja presin yluego comprime el combustible al common rail para la inyeccin y suministrarun caudal suficiente para todos los regimenes del motor.El rbol de accionamiento de la bomba de alta presin es impulsado por elmotor a travs de acoplamiento tipo engranaje, el mismo esta conectadomediante una correa dentada de distribucin que gira a la mitad de larevoluciones del motor.Ingreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.5MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACAEsta bomba se lubrica y refrigera por el combustible. El mismo es impulsado porla bomba de suministro previo a travs de una vlvula de seguridad hacia elinterior de la bomba de alta presinCOMPONENTES DE LA BOMBA DE ALTA PRESION 1. Bomba de alta presin 2. Bomba de combustibleIngreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.6MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACA3. Vlvula reguladora de presin4. Eje de accionamiento5.6.7.8.ExcntricaElemento bombeador c/ resorteConexin de retornoConexin de alta presin9. Conexin de avance10. Regulador de presin11. Carcasa12. Resorte de presin13. Buje flotanteFUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA DE ALTA PRESIONAl descender el embolo de la bomba, se abre la vlvula de admisin y succionael combustible en la cmara del elemento como se observa en la carrera deaspiracin.Ingreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.7MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACAEn la fase de punto muerto superior del pistn se cierra la vlvula de admisin yel embolo en forma conjunta.En la carrera de ascenso, el pistn comprime el combustible en la cmara delelemento, en ese instante la presin en dicha cmara, es igual que la presindel acumulador de alta presin, abriendo la vlvula de salida e impulsando elcombustible hacia el rail en carrera de impulsin.En el instante en que el punto muerto superior cierra su vlvula de salida por lacada de presin, la bomba de alta opera de acuerdo al rgimen del motor,manteniendo activo al acumulador de alta presin rail para su distribucin decombustible segn las ordenes de la unidad de control electrnico.ELECTROVALVULA REGULADORA DE PRESIONLa electrovlvula reguladora de presin esta incorporado en la bomba de altapresin.La vlvula reguladora de presin se compone de un electro imn, un ncleo dehierro y una vlvula de bola metlica.Un resorte empuja ala bola de la vlvula contra su asiento en la entrada de altapresin en el electroimn.Este ltimo ejerce una fuerza adicional hacia la vlvula de bola metlica atravs de su ncleo.Ingreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.8MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACAFUNCIONAMIENTOCuando la presin excede el mximo de 1450 bar. en el tubo Rail, la vlvula deseguridad se abre y el combustible excedente retorna para el depsito. Lavlvula es un componente que trabaja mecnicamente y consiste de unacarcasa con rosca externa para fijacin al tubo Rail, una unin al tubo delretorno, un pistn mvil, una aguja y un resorte. El cuerpo tiene un orificio deunin con el tubo Rail, que se cierra en la etapa de sellado de la extremidadcnica del pistn. En la presin normal de servicio hasta 1350 bar. un resortepresiona al pistn para la cara de sellado de modo que el combustible en eltubo Rail permanece cerrado. Solamente cuando se supera la presin mximadel sistema, el pistn se abre para aliviar el exceso de presin, es decir, a 1450bar.Cuando la presin cae entre 1400 y 1350 bar. Dentro del Common Rail, lavlvula se cierra, y mantiene la alta presin normal en el sistema parainyeccin.BOMBA DE ALIMENTACION COMBUSTIBLELa bomba de engranaje es unabomba con un funcionamientopuramente mecnico.Labombaladealimentacindealtamantienebombapresin siempre alimentada encualquier condicin.Ingreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.9MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACALA bomba de engranaje est directamente conectada bomba de alta presin oen el bloque del motor.Ambas las bombas son accionadas por el eje.CONSTRUCCINLa bomba alimentadora es formada por dos engranajes dentro de una carcaza.Una de los engranajes es accionada por el eje del motor.FUNCIONAMIENTOGirando los engranajes, el combustible es succionado entre los lbulos yatraves de las cmaras es conducido para el lado de generacin de presin.Entonces, penetra en la carcaza de la bomba de alta presin.La construccin de los lbulos de los engranajes evita el retorno decombustible.ACUMULADOR DE ALTA PRESION COMMON RAILIngreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.10MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACAEl acumulador de presin, es un tubo de hierro forjado en el cual el combustiblese encuentra almacenado a una presin de asta 1400 bar., por lo tanto, sepuede utilizar en cualquier momento en l fase de operacin e inyeccin directaal motor.El combustible que enva la bomba de alta presin, accede por una tubera alacumulador de alta presin.Para cada cilindro existe una conexin al acumulador de alta presin, como semuestra en la foto de un rail para 4 cilindros incorporado en los vehculos queutilizan este sistema de alimentacin, a travs de esta conexin pasa elcombustible por el distribuidor de caudal hacia los inyectores.El rail lleva adems una conexin para el sensor de presin de combustible enel acumulador.ELECTROINYECTOR DE COMBUSTIBLE COMMON RAILIngreso 2006-IICHIPANA CCORA HELBER R. Pg.11MECANICAAUTOMOTRIZ-JULIACAEl inyector pulveriza el combustible en la cmara de combustin en formadirecta a travs de pequeos orificios, por un dimetro que se aproxima a 200micras, para la atomizacin de combustible en la cmara de combustin.La unidad de control suministra la dosificaron en forma de impulsos a loselectroinyectores, en funcin de los siguientes sensores:Sensor de posicin del pedal de acelerador, flujo de aire, temperatura de aire,temperatura del refrigerante, presin baromtrica, sensor de fase, rgimen delmotor, etc.Estos sensores modifican el estado del moto

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