UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS

ESPE EXTENSIÓN LATACUNGA DEPARTAMENTO DE ENERGIA Y MECÁNICA

CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ

INFORME DE LABORATORIO DE AUTOTRÓNICA

CARRERA CÓDIGO DE LA ASIGNATURA

NOMBRE DE LA ASIGNATURA

ING AUTOMOTRIZ 44003 AUTOTRÓNICA III

PRÁCTICA N°

LABORATORIO DE: MECÁNICA DE PATIO DURACIÓN

(HORAS)

1 TEMA: Sistema de riel común de inyección

directa (CRDI) 5

1 OBJETIVOS

Realizar la inspección de los elementos que componen el sistema de inyección CRDI

de la camioneta Mazda BT-50.

Verificar las señales y voltajes que generan los actuadores y sensores del sistema

CRDI.

Realizar un análisis del sistema con ayuda del Scanner automotriz G-Scann, de los

componentes principales del sistema de inyección CRDI.

2 EQUIPO Y MATERIALES NECESARIOS

Multímetro. Scanner. Cables de conexión. Caja de herramientas. Franela. Mandil. Agujas Osciloscopio. Cámara.

3 MARCO TEORICO

Datos de vehículo:

Ilustración 1 Vehículo Mazda BT-50

El sistema Common Rail

Es un sistema de inyección de combustible para motores diésel de inyección directa, para

su funcionamiento, la bomba de alta presión aspira el combustible directamente del depósito

y lo envía a un conducto común para distribuir a los diferentes inyectores con una elevada

presión.

Este sistema es controlado electrónicamente por un módulo (ECM) el cual permite

regular la presión y la cantidad de combustible en los inyectores de acuerdo a la carga del

motor.

Ilustración 2 Sistema de inyección CRDI

Bomba De Alta Presión

Constituye el punto de intersección entre las partes de alta y de baja presión.

Debe cumplir la tarea de aportar permanentemente un volumen suficiente de combustible

comprimido en todos los márgenes de funcionamiento y durante toda la vida útil del vehículo.

Esto incluye el mantenimiento de una reserva de combustible necesaria para un proceso de

arranque rápido y un aumento rápido de la presión en el conducto común.

La bomba de alta presión genera permanentemente la presión del sistema para el

acumulador de alta presión (conducto común), con independencia de la inyección.

Ilustración 3 Bomba de alta presión del sistema

Tabla 1 Presión de la bombas de alta presión CRDI

Rampa

Ilustración 4 Rampa de combustible

Almacena el combustible a presión (de 25 a 180 MPa) suministrado por la bomba de

suministro y distribuye el combustible a cada inyector de los cilindros. En la rampa se han

incorporado un sensor de presión y una válvula limitadora de presión.

El sensor de presión de la rampa (sensor Pc) detecta la presión del combustible en la rampa

y envía una señal a la ECU del motor, mientras que el limitador de presión controla el exceso

de presión. Esto asegura una combustión óptima y reduce el sonido de combustión.

Válvula De Control De Aspiración (SCV)

Esta válvula tiene similares características en todos los fabricantes y está encargada de

controlar la presión del riel mediante la regulación de la cantidad de combustible enviado a

los componentes de bombeo de la HP (bomba de presión alta).

Ilustración 5 Válvula SCV

Sensor de Presión del Rail

El sensor de presión del Rail está localizado en el acumulador de presión y monitora la

presión momentánea de combustible.

Funcionamiento

El combustible llega en el sensor través de la conexión de alta presión. Este sensor es

formado por uno diafragma de acero con resistores. Con los cambios de presión la

resistencia del resistor altera con la deflexión del diafragma. El mismo amplifica la señal del

resistor y cambia para una señal de tensión para el módulo de mando.

Ilustración 6 Sensor de presión del riel de combustible.

Válvula Reguladora De Presión De Combustible (IPR)

La válvula reguladora de presión de combustible está localizada junto a la bomba de alta

presión; su función es regular la presión en la rampa o riel de combustible. Además con la

válvula reguladora de presión se consigue amortiguar las variaciones de presión, producto

de la alimentación y de la inyección del mismo.

Ilustración 7 Válvula IPR bomba de alta presión. Inyectores

Las toberas inyectoras son controladas por el módulo de inyección electrónica de

combustible. La posición de reposo de la tobera es cerrada. Esta posición la válvula

solenoide de la tobera no es accionada, el actuador de la válvula solenoide es presionado

por la fuerza del resorte de la válvula solenoide en su asiento.

Ilustración 8 Inyector CRDI

Restricción

La aguja de la tobera permanece cerrada por la acción de la alta presión del combustible

en el vástago de la tobera que tiene un área mayor en relación a área inferior de la tobera

inyectora.

Inicio de Inyección

La inyección es realizada directamente a través de la tobera inyectora en la cámara de

combustión del pistón. Ella es comandada por la válvula electromagnética del inyector. Así

que la fuerza supera la resistencia del resorte, ella permite la abertura de la tobera. El

combustible fluye en el sentido contrario del vástago de la tobera del inyector.

Ilustración 9 Inicio de inyección.

Inyectores bobinados:

Resistencia del inyector: 0.5 – 0.8 Ohm

Tención de inyector: 10 – 80 V

Corriente de inyector: 20 – 6 A

Presión de inyección: 220 – 1350 bares

Ilustración 10 Graficas de control de inyección.

Ilustración 11 Control de voltaje de inyector.

4 PROCEDIMIENTO

1. Procedemos a identificar los componentes del sistema de inyección de combustible.

Ilustración 12 Reconocimiento de elementos del sistema CRDI.

Ilustración 13 Reconocimiento de componentes sistema CRDI.

Ilustración 14 Reconocimiento de componentes que intervienen en el CRDI.

Ilustración 15 Reconocimiento de componentes que intervienen en el CRDI.

2. Determinar el circuito generado por los sensores y actuadores del sistema.

Determinar el número de cables y los parámetros que emiten.

Ilustración 16 Determinación de circuito del sensor FRP

Ilustración 17 Señal generada por el sensor FRP.

Sensor FRP

Numero de cable Determinación Voltaje

1 Voltaje de referencia 5 V

2 Volteje de señal 0.5 – 4.5 V

3 Masa 50 mV

Ilustración 18 Determinación del circuito de la válvula IPR

Ilustración 19 Señal válvula IPR

Numero de cable Voltaje

1 12.13 V

2 10.2 V

Ilustración 20 Determinación de resistencia del Inyector.

Ilustración 21 Señal de inyección con alto régimen.

Ilustración 22 Señal de inyección a bajo régimen.

Inyectores

Resistencia 0.3 Ohm

Voltaje de trabajo 20 V

Corriente 12 – 20 A.

5 RESULTADOS OBTENIDOS

Resultados prácticos obtenidos.

De acuerdo a las mediciones obtenidas del sensor FRP el rango de trabajo varía de

acuerdo al número de revoluciones del motor estableciéndose entre 1 y 3 V.

Ilustración 23 Señal emitida por el sensor FRP

Los inyectores en el vehículo Mazda BT-50 son bobinados el voltaje de trabajo se

encuentra en los 20 V con picos de 25 V

Ilustración 24 Voltaje de trabajo inyectores BT-50

Los parámetros medidos de acuerdo a las consultas realizadas se encuentran en los

regímenes, por lo que se entiende que los datos tomados de los componentes son

los correctos.

6 CUESTIONARIO

1. ¿Cuál es el rango de trabajo del sensor FPR en una camioneta BT-50?

El rango de trabajo normal a diferente régimen varía entre 1 y 3 V

2. ¿Cuál es la presión que entrega la bomba de alta presión del sistema CRDI?

La presión que entrega la bomba del sistema CRDI está entre los 1350Bares a 1600

Bares

3. ¿Cuál es la presión de trabajo a la cual insertan combustible los inyectores del

sistema CRDI?

La presión de inyección está entre los 220 – 1350 bares

4. ¿Cuál es la función esencial de la válvula IPR?

La función es regular la presión en la rampa o riel de combustible. Además con la

válvula reguladora de presión se consigue amortiguar las variaciones de presión,

producto de la alimentación y de la inyección del mismo.

5. ¿Cuáles son las señales que recibe la ECU para proceder a enviar la señal de

inyección?

Ilustración 25 Señales que recibe la ECU para la inyección.

7 CONCLUSIONES

El sistema de inyección CRDI, establece conexiones entre la ECU y diferentes

parámetros que permiten la apertura y cierre de inyección el mismo que se ajusta a

las condiciones demandadas por el conductor.

De acuerdo a la práctica realizada, la ECU detiene al motor al momento en que el

sensor FRP deja de enviar una señal hacia la misma.

El motor diésel genera vacío a través de la válvula de estrangulación ubicada en la

admisión o a su vez posee una bomba de vacío para activar y desactivar diferentes

componentes.

8 RECOMENDACIONES

Realizar medidas de todos los sensores que influyen en la señal de inyección que

realiza la ECU.

Utilizar herramientas adecuadas para no dañar los elementos en los cuales se van a

realizar las pruebas respectivas y así no ocurra señales erróneas.

Comparar los parámetros medidos con los que detalla el scanner dando así un

análisis correcto de la práctica.

9 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Y DE LA WEB (CONSIDERAR LA NORMA APA, USO DE BASES DIGITALES DE MIESPE)

Bibliografía Cesar Alarcon, J. J. (2007). Guia para el diagnóstico de sistemas CRDi de BOSCH. Cuenca: Universidad

Politecnica Saleciana. Félix Arízaga, P. T. (2014). Diseño de un simulador para diagnóstico de bombas CRDi. Cuenca: Universidad

Politecnica Saleciana. Gómez, D. (2012). Estudio de factibilidad para la construcción de un banco de pruebas para inyectores de

sistema Commom Rail BOSCH. Cuenca: Universidad Del Azuay.

FECHA DE ENTREGA Latacunga 02 de Agosto del 2015

Firmas

Elaborado por:

Diego Pucuji Estudiante

Revisado :

Ing. German Erazo L. MSc.

Calificación: